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哪些科技将主导影视未来

发布时间:2019-06-20 06:53:27

  数据显示,2014年我国电影总票房已达296亿元,我国成世界第二大电影市场。电影市场的繁荣离不开应设计技术的发展。

  数字、高清、虚拟现实、新一代移动通信、激光显示等先进技术的发展,对于影视产业来说,不但为其影音信息的获取、处理、传输、显示等环节技术和装备的进步,也为其生产、消费模式的升级发展,带来了新的机遇和空间。

  近期,科技部高技术中心邀请了12位国内从事信息获取与处理、通信、新型显示等技术与装备研发,以及从事影视导演、制作的专家,举办了主题为“新一代影视技术:趋势与对策”的西苑沙龙。

  讨论中提及,影视技术的发展是多领域新理论、新技术在影视产业中获得综合应用的成果。各类信息获取、处理、传播、显示、交互技术,各种新材料,各种光学、力学等物理模拟的新方法等,通过与新的影视创作理念和创意相融合,使先进技术在影视产业中不断获得应用、积累和沉淀,从而为影视产业带来一次次新的技术变革。下面我们就看看哪些技术会对影视技术产生深远影响。

  信息获取与处理技术

  当前,数字、高清、3D、高性能计算等影、音、像信息获取与处理技术的发展,使得高清数字拍摄、虚拟画面合成、影视制作等技术逐渐完善,为高质量影像、声音信息的呈现、摄取和制作技术的发展,提供了新的空间。

  数字摄影捕捉技术的发展,带动了整个生产行业所有相关设备、软件,以及终端放映形式的集成发展。该技术主要基于多视点采集技术,根据计算机视觉中的立体成像和三维重建理论,通过两个或多个相机组成的相机阵列对场景进行三维视频采集,实现对场景的多视点图像获取,从而获得了可恢复场景深度或三维信息,并由此直接推动了影视的数字制作和三维放映模式的发展。

  前不久,斯坦福大学研制出了“光场相机”。该相机可以通过先拍照,从而捕捉大量光线资料,再选定焦点进行聚焦成像,从而使得相机在低光及影像高速移动的情况下,仍能准确对焦拍出清晰照片。这一技术极大地放宽了摄影的诸多技术限制,可以预见将广泛应用于影视内容获取中,并影响到数字影视的内容制作。

  目前,运动捕捉技术已从试用性研究逐步走向了实用化,如电影《黑客帝国》和动画片《丁丁历险记》等近些年上映的电影作品中均采用了运动捕捉技术。目前该技术正朝着方便和精细化发展,并将进一步研发无标识点的高精度动作捕捉技术,让演员在自由的状态下进行动作的捕捉。目前国内某大学研发的表情捕捉系统,已可以实时获取头部动作和精细表情变化,并驱动虚拟头像的表情动画。

  数字化制作(以数字技术和设备实现影视摄制和制作)正在从根本上改变电影制作的流程和工艺。数字化影像的实时合成将成为常用的创制方式,使原来前期拍摄和后期合成从两个独立的阶段走向融合。同时,数字化制作也丰富了影视艺术的形式和理论,使之从真实再现现实的影像本体论,向可再现声音、色彩、立体感等全方位外部世界幻景的虚拟影视艺术形式拓展,镜头表达方式也获得了极大的丰富。

  数字影棚便是影视数字化拍摄制作的一个集成解决方案。传统的影棚主要提供场景、电源、灯光、道具等基本条件。而数字影棚则提供包括摄像机参数计算、拍摄轨迹跟踪与摄像机轨迹控制、真人表演与CG画面合成等技术,供导演快速预览和制作,以减少后期补拍工作量,减低搭建实景的高昂费用。它改变了传统影视创作的工作模式,实现了前期拍摄与后期合成的无缝融合,由于可以在拍摄同时实时合成效果供创作人员参考,有利于实现高质量、高效率的内容制作。同时,数字影棚也促进了数字摄影和制作走向普及化和平民化,原来的高端应用将越来越普及,甚至在电视以及个人消费中应用。

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  信息传输技术

  新一代信息技术的快速发展,一方面推动了互联宽带、光纤到户、高速无线络的建设和普及,使电信、互联传输IPTV、互联电视的能力不断增强,大大提高的传输效率,使得4K、8K超高清,甚至未来真三维内容实时播放成为可能。各种移动显示终端也为影视作品的观看提供了多种渠道,可能会引起大众对影视行业消费方式的根本改变。

  另一方面,广播电视、电信与互联三融合的推进,使广播电视的终端形态和服务方式加快创新,可以使广电络从传统的简单、单向管道,升级为智能化双向管道。既能够智能感知和适配广播电视台播发全媒体内容和业务,实现“台”联动,台融合,使传统媒体向传播内涵多样化、信息渠道多维度的方向发展;又可能通过智能感知不同用户终端和位置,智能地选择传输手段和通道向用户提供相关服务,有效地改善用户的体验和服务质量。

  新型显示技术

  内容和视觉呈现效果是影响影视作品质量重要的两个因素。视觉效果直接关系到大众的感官体验,人们对影视效果的追求从未停止过。因此,与之直接相关的显示技术,一直是影视产业技术革新的主战场。

  新型显示技术层出不穷,新技术一走出实验室立刻被影视产业所关注、利用、检验和改进,从而引起影视行业甚至显示技术本身的新变革。3D显示便是典型例子。电影《阿凡达》的上映把3D显示技术从实验室带入大众的视野。立体的画面让观众仿佛身临其境,更加接近真实世界的感受。人们惊叹于这项技术通过电影所带来的视觉冲击力,瞬间掀起了3D影视技术和设备发展的热潮。

  经过短短几年的发展,3D电影作品和3D荧幕呈现爆发式增长,逐渐成为电影行业一个重要的发展趋势。而电视行业也纷纷采用偏振分光、双眼交替快门等3D眼镜路线和柱面光栅、多层显示等裸眼3D路线,推出众多3D电视产品。当然,由于3D显示技术本身不成熟和3D节目源制作困难,使得3D电视的发展未能像电影行业那样顺利。但作为未来的发展趋势之一,相关技术的突破必然带来新一轮显示技术的变革。

  目前,以真三维显示和全息技术为代表的新型显示技术正处在萌芽阶段,MIT等一些研究单位在全息技术方面已经取得了重大的突破,可以在低廉的成本下,实现1微米分辨率的全息显示。这些新型显示技术一直被影视行业所关注,是否适合影视产业的发展,有待行业和市场的检验和实践。

  另外,显示分辨率的提高可以为观众提供更细腻的清晰度。目前4K(分辨率为3840×2160或4096×2160)超高清电视和电影显示技术已经分别走入市场和影院。利用激光光源来开发新一代高亮度低成本的激光电影放映技术,已经成为国际上公认的下一代放映的技术方式。

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  ■专家视点

  刘戈三北京电影学院影视技术系主任、数字媒体技术研究所所长

  现阶段影响电影未来发展的首先是电影前期拍摄技术的变革,数字是当今的主题。再就是放映技术的发展,更清晰、更流畅、更明亮是未来的趋势。而电影技术中的标准化问题,则是关系到世界电影技术整体发展的另一重要问题。

  王涌天北京理工大学信息与电子学部主任

  光谱成像是一种符合人眼习惯的立体显示技术,目前成熟的技术是多焦面头盔显示,即针对远近不同的场景使用不同的焦面进行投影成像,从而部分克服调焦汇聚的矛盾。但该技术是一个单人的显示技术,不能多人同时观看。真三维显示和全息技术是将来的技术发展趋势,但显示产生的数据量是现在显示技术和的几百倍到几千倍,这对络传输提出了很高的需求。

  王兆其中国科学院计算技术研究所研究员

  当前电影的特点是数字化,一方面从制作的介质是数字化的,更重要的是数字化的制作,新型影视拍摄制作更多的是数字化合成,传统的拍摄与合成这两个阶段正在逐渐融合。

  数字影棚系统是数字化拍摄制作的一个整体解决方案。传统的影棚主要提供场景、电源、灯光、道具等基本条件。而数字影棚提供包括摄像机参数计算、拍摄轨迹跟踪与摄像机轨迹控制、真人表演与CG画面合成等技术,供导演快速预览和制作,以减少后期补拍工作量,减低搭建实景的高昂费用。数字影棚将带来工作模式的变化,从原来前期拍摄与后期合成独立完成,到未来可能后期合成将尽早地加入到前期拍摄中去与之融合。

  李红滨北京大学信息科学技术学院教授

  电视智能化、互联化是信息产业下一个非常重要的突破点。SmartTV是信息领域核心技术发展的新引擎,现在正是电视酝酿一次从“窗口”到“桥梁”的跨越性演进时期。电视智能化络化,将带动我国信息产业跃升,处理器的能力需要100倍以上的增加,络带宽也有100倍以上的需求,电视操作系统存在一次弯道超车的机会,需要新的人机交互模式,以及会刺激显示技术不断引进技术发展和集成电路行业不断发展,同时为文化产业奠定基础。

  王保平东南大学副校长

  科技为未来电影显示提供无限可能。3D技术是显示发展的必然趋势,全息方向是3D技术将来必然趋势。此外,将来的透明显示、柔性显示、可触摸,在电影领域都可以定义。影视内容离不开标准。跟发达国家相比,我们差距非常巨大。在下一阶段希望科技部能给予支持,逐步在知识产权方面做强。

  常洪松北京天工映画影视有限公司总经理

  关于影视技术的未来?目前业内认为有可能的是电影加游戏的方式。未来的电影会让观众嵌入式进入电影,不再仅仅是被动式的观看。观众可以扮演电影里的任何角色,与电影中的场景、故事、人物,根据自己的想法进行互动。游戏的长处在于交互,电影的长处在于艺术,走向统一。

  电影产业的变革必然产生联动效应,带动拍摄技术、制作技术,以及显示设备产生革命性的变化。电影可能没有电影院,会对络传输要求更高,显示可能是头盔,不需要演员表演,虚拟操作所有的场景,未来的改变会影响众多相关行业产生相应变革。我们可以从需求角度出发,反过来考虑现阶段应该做什么,对相关技术发展作出布局或者研发。

  孙立军北京电影学院副院长

  代电影是黑白膜片,第二代电影是有声彩色电影,它经历从传统胶片拍摄放映到数字化拍摄合成两个阶段。未来第三代电影应该是什么概念?在云计算的时代背景下,在宽带技术充分解决的情况下,第三代电影是交互式的,是电影游戏化和游戏电影化。未来的电影中数字虚拟明星会出现,未来的明星是独特的创造出来的,也就是现实生活中没有的,《阿凡达》已经给了我们这种提示,《阿凡达》当中角色的皮肤甚至表演,现实当中没有的,这是我们技术专家、艺术专家一块凭想象力创造出来的,这是未来电影的趋势。交互式、互动的,虚拟的数字明星将会主流未来的市场。

  张建亚导演中国电影协会副会长

  对于新一代影视技术的探索,已从不同角度进行了多种尝试。利用大数据分析技术,根据上观众的反映和喜好进行分析,进而调整剧情、选择演员、导演,以减小投资风险。美剧《纸牌屋》的创作过程就是一个典型的例子。交互电影的研究也尝试了多种方式,包括近美国播放的一部电影,每一位观众手上戴一个测心跳的装置,根据所有人的心跳改变剧情。但交互电影在电影院难以做到满足所有人的需求,未来可能被个性化的游戏取代。

  在影视产品的制作中,不断涌现的新技术将对影视产业产生深远的影响。现在已经不是讨论拍电影用电脑能够做什么的问题,而是要研究电脑会把电影带到哪里去的问题。

  丁友东上海大学影视艺术技术学院影视工程系主任

  一部电影能不能得到市场上的欢迎,视觉效果占有很大的比重,而这一点在很大程度上与技术相关。数字影视制作技术和软件的应用,对于提高影视作品视觉效果,降低电影产业的生产成本具有重要作用。建议我国针对于整个影视作品的前期,包括现场和后期制作的数字技术,集中力量攻关,形成具有自主知识产权的,高度专业的插件或者独立软件。

  毕勇中科院光电研究院研究员

  电影放映技术的重要发展趋势:一是分辨率越来越高。二是屏幕亮度越来越大以适应3D播放。基于激光光源的激光电影放映技术,是国际上公认的下一代放映技术的方式,它亮度高、传输速度快、降低公共成本、低制造成本、适于交互式新一代影视技术的发展趋势。激光技术和全息技术相结合,所呈现的真三维更适于交互式电影,人融在影视画面当中,跟影视故事情节发生一些互动,这应该是下一代显示技术,也就是新一代影视技术的发展趋势。

  管云峰上海交通大学教授

  目前超高清技术发展和系统集成速度越来越快,音视频效果更好,本质上就是处理数据量的能力越来越大,但我国高速率大数据量处理的硬件发展水平较低,这是我们要追赶的方面。

  新的技术会产生新的想法,可以从技术角度改善电影内容。在观看电影和电视的问题上,人有两个特性:一个是有自由的特性,即观看自己喜欢的内容。另一个不容忽视的特性是,愿意被动地接受一个故事。因此,个人感觉电影到第三代并非一定以交互为主,有些人愿意在电影院里听故事,而且这个故事要讲得好,要有感染力,回到家里愿意看自己喜欢的东西。

  杨华民长春理工大学计算机学院院长

  此外,电影产业和其它产业相结合,才有更好的发展空间。电影主题公园跟旅游产业相结合。还有世博会,里面的展示,实际上也都是特种电影的形式,比如交互式电影,把游戏搬到电影院里来,无论对电影还是游戏都是一个变革,在未来都有可能,而且这种电影的形式一定要有一个变化,然后跟其他产业形态结合起来,这可能是主流电影以外的发展道路,而且这个部分真正需要技术作为支撑。

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