摄像机反求技术及其软件浅析

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摄像机反求技术及其软件浅析

作者：许云鹏

来源：《记者摇篮》2018年第11期

【摘要】在视觉艺术创作活动中，实拍与利用计算机技术进行视觉设计相结合来呈现画

面已经越来越普遍，无论是电影、电视节目、宣传片，还是一些个人拍的自娱自乐的小视频，都越来越多地运用到摄像机反求技术。本文对摄像机反求技术及其软件应用进行分析研究。

【关键词】摄像机; ;反求技术; ;软件程序

摄像机反求在影视后期合成中有着非常重要的作用，就是通过分析连续画面的特点，求得跟踪点，然后再分析跟踪点，根据透视原理，用软件计算出摄像机的运动形式、焦距以及空间信息等，目的是让三维和实拍素材能有一个完美的融合。

比如，我们在地面上放置一个模型，如果在拍摄时摄像机保持静止不动，则不需要进行摄像机反求，直接合成上去就可以了。但如果摄像机有运动，则视频画面是不断发生变化的，而模型的空间位置却未发生变化，画面就会很不真实不好看，所以，我们必须要让模型也跟着摄像机的运动一起动起来，并且跟背景画面相应地结合到一起。摄像机反求就是通过软件对实拍的画面进行分析，推算出跟踪点，再利用算出的跟踪点的一些特征，在三维软件中来推算出摄像机真实的运动轨迹，以及相应的空间信息、镜头参数等，再利用合成软件进行合成。

常用的摄像机反求软件有AE、C4D、Mocha、PFtrack、BOUJOU、Nuke、Syntheyes、

3DEqualizer等。

在进行摄像机反求之前，我们应当对跟踪的目标有一个全面的认识。首先，要对素材进行分析，摄像机是固定在三角架上的，还是运动的？它的焦距有没有变化？它的质量如何，有没有变形，需不需要稳定？这些都要明确。其次，要在素材中添加什么元素，是换天、换地、换建筑，还是加雪雾火爆炸等特效，在什么位置都要清楚。这样在进行跟踪的时候，哪些地方是重点，哪些地方需要手动添加跟踪点，方能做到心中有数。在现场拍摄时一定要注意两点：一是快门不能太低，否则会导致运动模糊。二是光圈不能太大，光圈过大会导致浅景深，加大追踪难度，并不利于加追踪元素。同时还要保证合适的光照、保证低噪点，并贴一些跟踪点，便于后期跟踪。

一般合成软件中的跟踪都是2D跟踪，得到某一处的跟踪数据从而进行画面的替换、场景的修复等工作，而这几款软件也是通过2D跟踪但是得到的却是摄像机的信息，比如位置、运动方向，从而输出到3D软件中能够进行三维元素的添加。当然，既然这些软件进行的也是

2D跟踪，自然也可以将这些数据输出到合成软件中进行使用。每个软件程序处理复杂计算的方式都略有不同。有些软件会自动完成大部分过程，而另一些软件会给操作者更多的控制权。本人对常用的一些摄像机反求软件的使用体会是：