影视制作中摄像机运动轨迹跟踪技术的应用

王颖宇 （河南艺术职业学院 450000）

影视制作中摄像机运动轨迹跟踪技术的应用

王颖宇 （河南艺术职业学院 450000）

随着科技的不断进步，摄像机运动轨迹跟踪技术在影视制作中所占的位置也越来越重。摄像机运动轨迹跟踪技术在影视制作中的应用主要是对真人拍摄场景与数字技术制作的三维特效进行完美合成，以此提高影视作品的质量。本文主要分析了摄像机运动轨迹跟踪技术在影视制作中的应用范围及流程。

影视制作；摄像机运动轨迹跟踪技术；原理；应用

随着信息时代的发展与科技水平的不断提高，人们对于影视作品的欣赏水平得到了极大的提高，对影视作品的要求也越来越高。影视制作为了适应时代的变化，也从无声变为了有声，从黑白到彩色，从最初的简单记录到现在的百家齐放，影视作品的种类越来越多，制作技术也随之不断更新，摄像机运动轨迹的跟踪技术就产生于影视制作的发展过程。根据影视制作的要求，摄像机运动轨迹跟踪技术也越来越完善，在影视制作中也得到了广泛的应用。

一、摄像机运动轨迹跟踪技术的生成原理

摄像机运动轨迹跟踪技术起源于上个世纪70年代，是由乔治卢卡斯与一些特技师开创的，最初使用的是机械跟踪系统，随着科学技术的不断进步，到了90年代之后，才开始运用摄像机运动轨迹反求技术，这两种影视制作技术的运用，主要是为了解决二维画面跟踪技术对于运动的局限性。摄像机运动轨迹跟踪技术主要运用于三维特效的影视制作中，这一技术的运用解决了二维画面跟踪向三维画面跟踪技术合成的转变，使数字技术特效合成技术更加完整，画面效果更加逼真。

摄像机运动轨迹跟踪技术的生成原理主要是利用计算机对二维画面的像素进行检测，对其画面中的元素进行运动分析，对拍摄实物在虚拟的三维坐标中进行准确定位，以此通过三维虚拟场景得到原始拍摄实物的运动轨迹。经过运算得出摄影机原始的运动轨迹，当三维画面需要与实拍画面进行技术合成时，就可以使虚拟摄像机与实拍摄像机共同运作，这样合成景物的运动跟拍就更加和谐、自然。如《霍比特人》中，就展现了人与数字技术的完美结合，同时也开创了影视制作技术的新局面。

二、摄像机运动轨迹跟踪技术应用的范围

随着科技的发展，数字技术的愈加成熟与影视作品题材的日益丰富，使得摄像机运动轨迹跟踪技术得到了迅速的发展，所涉及的范围也更加广阔。但我们对它的了解还知之甚少，仅仅局限于影视作品中，目前摄像机运动轨迹跟踪技术主要应用于以下几个方面。

1.摄像机运动轨迹跟踪技术在电影中的应用

摄像机运动轨迹跟踪技术最早被应用于电影的制作，《星球大战》是第一部应用这种拍摄技术的电影，之后摄像机运动轨迹跟踪技术出现在越来越多的电影制作过程中，特别是科幻片。这种技术的广泛应用，不仅使影片的画面更加逼真，视觉效果更加完美，同时还降低了电影的制作成本，提高了影片的质量。

2.摄像机运动轨迹跟踪技术在电视中的应用

电视剧的制作需要大量的场景转换，而摄像机运动轨迹跟踪技术的普及正好满足了电视剧的这一需求，特别是一些科幻片、灾难片等，这一技术在这些影片的制作过程中发挥了重要的作用。如国外的《恶魔岛》《行尸走肉》等，国内的有《追鱼传说》《活佛济公》等，在这些电视剧中，都体现了摄像机运动轨迹跟踪技术的重要性。

3.摄像机运动轨迹跟踪技术在广告、MV方面的应用

随着摄像机运动轨迹跟踪技术的普及，这种技术在广告领域及MV拍摄中也有所涉及。目前，在大部分的广告中都使用了人物与虚拟场景的有效结合，如百事可乐的广告等，在MV拍摄中，运用摄像机运动轨迹跟踪技术可以增加画面的美感，使视频更加精美。

三、摄像机运动轨迹跟踪技术应用的流程

将真人拍摄的素材与计算机通过数字技术生成的素材进行有效地合成对于影视行业来说是一项至关重要的技术手段，对其发展具有促进作用。从一个影视制作者的角度看待摄像机运动轨迹跟踪技术，就是通过软件的计算功能还原当时摄像机拍摄的三维场景，并通过数字技术模拟出来。在摄像机运动轨迹跟踪技术的应用中有多种方式可供选择，但我们在选择的过程中要尽量选择最合适的跟踪方式，这样可以节省更多的拍摄时间。然后将前期拍摄的参数加入到摄像机跟踪软件，以便更加准确地还原场景的真实性。

多年前，影视制作者需要考虑影响摄像机运动的多方面因素，要根据拍摄场景的变化选择不同的摄像机运动跟踪方式。科技的进步，产生了一种新的跟踪软件“照相测量法”，这种软件的产生极大地提高了摄像机运动的跟踪水平。

摄像机运动轨迹跟踪技术应用的主要目的就是将真实与虚拟完美结合，达到以假乱真的程度。在摄像机运动轨迹跟踪技术应用的整个过程中，最重要的部分就是检测跟踪镜头拍摄的是否和真人实拍向吻合，创造的三维场景、虚拟摄像机是否与真实场景相匹配。这个时候就需要做大量的测试，检测摄像机运动跟踪是否成功，如果忽略这个过程，就会降低整个影视制作的质量。

四、结语

随着社会的发展，科技的进步，人们生活水平的不断提高，对影视作品的质量也越来越重视，这就要求影视制作者提高技术水平，制作出高质量的影视作品，才能满足人们的需求。通过对摄像机运动轨迹跟踪技术生成原理、应用范围、应用流程的分析，使我们更加深刻地了解到摄像机运动轨迹跟踪技术在特技运用中的重要性，同时摄像机运动轨迹跟踪技术的应用还极大地改善了影视作品的质量，降低了影片的拍摄成本。

[1]屠非明.电影特技教程[M].中国电影出版社，2007.

[2]胜楠.摄影机轨迹反求技术的原理[DB/CD].清华大学美术学院，2010.

[3]丁柯夫.电影风暴II：Maya影像实拍与三维合成攻略[M].清华大学出版社，2007.

[4]李兴亮.关于数字技术与影视创作观念的冷思考 [M].社会科学家2010 （5）.

[5]苏凡博.数字技术背景下的武侠电影特技[M].电影评介. 2009（20）.

[6]秦翼.数字技术与影视哲学[M].南通大学学报（社会科学版）.2006， （5）

[7]朵天林.数字技术对传统影视镜头的挑战[M].电影评介.2010（9）.