三維激光掃描在影視業(yè)中的應(yīng)用

1、三維激光掃描技術(shù)在影視業(yè)應(yīng)用平面掃描儀只能將平面圖片信息數(shù)字化, 攝像機(jī)只能拍攝物體某 一 側(cè)面的信息,而三維激光掃描儀那么克服了這些傳統(tǒng)技術(shù)的局限 性,能夠?qū)αⅢw實(shí)物進(jìn)行掃描,解決了將立體彩色世界的信息數(shù)字化 并輸入計(jì)算機(jī)這一瓶頸問題,實(shí)現(xiàn)“真實(shí)物體捕捉及建模重現(xiàn). 一、影視特技制作電影特技指的是利用特殊的拍攝制作技巧完成特殊效果的電影畫 面.數(shù)字電影特技在制作電影影像時(shí),可以把形成影像的容、場景、 動作分開單獨(dú)拍攝下來,以構(gòu)成影像素材,然后把影像素材有機(jī)地、 根據(jù)人的意志隨心所欲的復(fù)合在一起,也可以把虛擬的容復(fù)合在一 起,形成一個(gè)天衣無縫如同單一鏡頭拍攝下來的電影影像.三維激光掃描技術(shù)在電

2、影特技制作方面,有著廣泛的應(yīng)用.激光掃描的速度和 精度可以在幾分鐘采集高清、高精度的環(huán)境、場景、物體和人物的三 維數(shù)據(jù).演員、場景、道具等由掃描實(shí)物建立計(jì)算機(jī)三維模型后,許 多危險(xiǎn)的鏡頭只需要在計(jì)算機(jī)前操作鼠標(biāo)就可以完成,而且制作速度 快、效果好.隨著掃描技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)的飛速開展,計(jì)算 機(jī)影視特技技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于影視、廣告業(yè),給人們帶來了全 新的視覺感受,實(shí)現(xiàn)了過去無法想像的特技效果,已經(jīng)成為高質(zhì)量影 視、廣告制作中不可缺少的手段.根據(jù)電影的類型和風(fēng)格可使用不同 的特殊效果技法,大體分類如下：1,虛擬特殊化裝通過運(yùn)用三維掃描、特殊的材料、高超的制作工藝和逼真的外表 處理等塑形方

3、法,改變演員原有的外貌,制作出效果真實(shí)而生動的人 物造型.例如?阿凡達(dá)?,讓主演們在專門攝影鏡頭前進(jìn)行3D頭部掃描和表演捕捉,然后將其輸入數(shù)據(jù)庫運(yùn)用最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)生成影像 技術(shù)把拍攝的人物頭像轉(zhuǎn)化成虛擬圖像模型, 以配合VFX技術(shù)做出各 種特效變化,最終把觀眾帶到一個(gè)真實(shí)感十足的魔幻世界.圖：影片?阿凡達(dá)?圖：電影?霍比特人?咕嚕姆扮演者安迪-瑟金斯影視中的替身演員主要是指代替影片中原演員表演某些特殊和高難度的動作和技能,或原演員所不能勝任的驚險(xiǎn)動作的特殊演員. 隨著 數(shù)字技術(shù)的開展,數(shù)字替身在影視制作中被廣泛應(yīng)用, 并取得了良好 的效果.所謂的數(shù)字替身就是指用三維激光掃描和虛擬的方式創(chuàng)立演

4、員的三維模型,并通過虛擬角色的表演來完成真人演員不可能完成的 危險(xiǎn)或高難度動作,以此獲得較好的視覺效果.圖：國虛擬演員JOA3 .虛擬拍攝場景隨著三維掃描技術(shù)的成熟和數(shù)字技術(shù)在影視領(lǐng)域的逐漸深入,三維掃描技術(shù)已成為影視拍攝中虛擬場景創(chuàng)立的一種重要手段.眾多影視作 品中的場景,并非完全真實(shí)拍攝而成,而是通過三維激光掃描及虛擬 三維場景進(jìn)行合成.利用三維掃描技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),即利用計(jì)算 機(jī)生成一個(gè)虛擬環(huán)境,并通過各種傳感設(shè)備提供擁有視、聽、觸這類 自然又直接的與環(huán)境交互的虛擬場景.虛擬場景還可以創(chuàng)造出特殊的環(huán)境氣氛,如爆炸、龍卷風(fēng)、火山、車禍現(xiàn)場、飛機(jī)墜陷等.場景合 成將演員與上述特殊環(huán)境和特殊

5、造型合成、 實(shí)景和計(jì)算機(jī)圖形圖象的 合成,這種合成可以制造出非常驚人的構(gòu)圖.對于三維場景的實(shí)現(xiàn), 一方面是對真實(shí)建筑場景的復(fù)制,另一方面是完全的虛構(gòu)創(chuàng)立.圖：虛擬古代小街圖、虛擬爆炸場景4 .虛擬動作特技包括：武術(shù)、舞蹈、飛車等.當(dāng)今的電影里,加上些動作特技, 不但成為一部電影的一大賣點(diǎn),也成為加深觀眾對電影的記憶的一種 手段,絢麗的動作、奇幻的場景都是當(dāng)今電影拍攝的主流趨勢.通過 三維掃描儀,設(shè)定掃描的幅面、圍等,就可以簡單、快速的完成對人 體、實(shí)物的掃描過程,這些掃描數(shù)據(jù)就是三維造型的根底數(shù)據(jù),可以 在此根底上進(jìn)行加工處理或者創(chuàng)造出新造型,也可以完全以該人物、 實(shí)物模型為標(biāo)準(zhǔn)制作動作原型.

6、而且這些數(shù)據(jù)可以也通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 保存起來留待以后使用.圖：電影?蜘蛛俠?5、動作撲捉系統(tǒng)動作捕捉技術(shù)是一項(xiàng)涉及尺寸測量、物理空間里物體的定位及方位測定等多方面可以由計(jì)算機(jī)直接理解處理的數(shù)據(jù)的綜合技術(shù).它通過在運(yùn)動物體的關(guān)鍵部位設(shè)置跟蹤器,由動作捕捉系統(tǒng)捕捉跟蹤器位置,再經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后向使用者傳輸數(shù)據(jù)； 或者用三維激光掃描儀 直接掃描運(yùn)動物體,再把數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī),當(dāng)數(shù)據(jù)被計(jì)算機(jī)識別后,使用者即可以在計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的鏡頭中調(diào)整、限制運(yùn)動的物體,最后就 可生成虛擬的動畫人物或一次數(shù)據(jù)為根底進(jìn)行研究開發(fā)圖像.圖：動作撲捉工作室圖：動作撲捉效果二、全息幻影成像1.全息投影全息投影技術(shù)也稱虛擬成像技術(shù),是利用三維激光掃描技術(shù)掃描 和復(fù)合圖像,再利用干預(yù)和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像 的記錄和再現(xiàn)的技術(shù).全息投影技術(shù)不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像, 還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動, 一起完成表演,產(chǎn)生令人震撼的演 出效果.適用圍產(chǎn)品展覽、汽車服裝發(fā)布會、舞臺節(jié)目、互動、酒吧 娛樂、場所互動投影等.圖：舞臺人物全息投影2.幻影成像幻影成像技術(shù)是一種將真實(shí)場景與虛擬影像疊加到一起,生動的演繹一個(gè)故事,將三維掃描數(shù)據(jù)復(fù)原,或再現(xiàn)當(dāng)年的場