RED ONE攝像機前后期解決方案的探索

賀文林

高級工程師，北京電視臺制作部特技制作科藝術總監，BTV 3D實驗頻道項目組3D后期制作總監，天安門廣場大屏節目制作技術指導。北京電視臺特技部門的創建人之一，從事電視包裝和特技制作工作19年，憑借多年來在影視特效、虛擬現實、3D、4K技術等方面的突出貢獻，2012年獲得“中國電影電視青年科技獎”。

Friday Workflow的命名

2010年5月21日星期五，作者賀文林基于對前后期設備的深入了解，經過研究和在實際應用中的嘗試，獨立開發了一種在電視節目制作中應用數據攝影技術的方案，為了紀念那個靈感閃現的星期五，這個基于Smoke 2011的REDONE后期工作流程被命名為“Friday Workflow”。

筆者基于對前后期設備的深入了解，經過研究和在實際應用中的嘗試，獨立開發了一種在電視節目制作中應用數據攝影技術的方案，將其命名為“Friday Workflow”。Friday Workflow解決了高清至4K分辨率節目制作問題，能夠在現有硬件技術水平下，實時處理RAW格式記錄的影像信息。并配套編制了“素材應用管理系統”軟件，連接前后期所有環節，使整個節目生產流程天衣無縫。該方案在北京電視臺應用多年，極大地提高了節目生產效率。

Friday Workflow前期采用RED ONE攝像機拍攝，后期采用Final Cut Pro剪輯，Smoke on HAC合成、調色，解決了高清至4K分辨率節目制作問題，是一個完整的節目生產體系。所有流程全部在Mac OS系統下完成，避免跨平臺產生的兼容性問題。基本原理是根據Smoke 2011系統性能，控制數據流的帶寬以達到實時剪輯、預覽的要求，利用Soft Import功能，跨過采集環節，減少磁盤寫入的次數，降低等待時間。

Friday Workflow包括兩種模式。第一種是合作模式，適合大型節目的制作。RED ONE攝像機拍攝的R3D素材，先采用Final Cut Pro剪輯并導出XML文件，通過“素材應用管理庫——打包程序”將用到的素材導入Smoke on MAC進行套底、合成、調色，最終加上音頻制作的音軌形成成片輸出為需要的格式。

第二種是單機模式，適合1分鐘以內的廣告、宣傳片等小型節目制作。RED ONE攝像機拍攝的R3D素材，直接導入Smoke on MAC，使用八分之一的代理文件剪輯，再進行套底、合成、調色，最終加上音頻制作的音軌形成成片輸出成需要的格式。

Friday Workflow可以概括為代理剪輯和回批調色兩個階段，其中Smoke on MAC回批R3D素材并減少后期調色保障畫面質量的關鍵技術點，和“素材應用管理系統”軟件，是其核心技術。

（一）Smoke on MAC回批R3D素材和初級校色技術

Smoke on MAC 2011版為R3D文件提供了較為完整的處理功能，隨著GPU渲染技術和盤陣吞吐能力的提高，可以實時以四分之一（Quarter）模式播放R3D文件。利用其提供的Soft Import功能，可以直接把R3D文件放在時間線上進行剪輯，而不必采集到磁盤陣列卜，這樣就節省了素材的采集時間。

眾所周知，RED ONE攝像機的R3D文件是采用REDCODE編碼方式的RAW格式記錄文件，最大優勢是后期可以調整色溫、ISO、曝光、亮度、對比度、飽和度、紅綠藍通道增益、伽馬曲線等參數。所有調整都是基于原始拍攝數據，不會像后期調色那樣降低圖像質量。Smoke 2011完全支持這些參數調整，充分利用初級校色和合成功能，可以得到低損失的最佳圖像質量。

（二）“素材應用管理系統”軟件

Smoke全面支持Final Cut Pro的時間線，通過XML文件，可以回批Final Cut Pro剪輯的R3D文件。但如何用最少的時間將眾多的素材從Final Cut Pro遷移到Smoke？

以“十一”天安門廣場大屏幕節目《國旗頌》為例，時長14分鐘，208個鏡頭，原始素材有近2000個鏡頭，總共3.4T的數據量，用到的素材占380G。如果將素材不加挑選地全部遷移到Smoke，僅拷貝就需要一天時間，占用緊張的帶寬資源和Smoke有限的存儲空間，這種方式是不能考慮的。在實際操作中，我們的一個制作員一條條找到208條素材存儲的位置，拷貝到同一個文件夾中，再遷移到Smoke，前后花了7個多小時，而208個鏡頭的初級校色才用73個小時。如果節目需要較大的改動，這個制作員就必須重新再花7小時。為避免這種事件的再次發生，就是開發“素材應用管理系統”軟件的初衷。

“素材應用管理系統”具有以下五大功能：

自動分析XML文件，從中提取使用到的素材。并生成素材情況報告，便于剪輯合成人員了解節目剪輯信息和素材使用情況。

具有素材分類功能，可以自動識別RED ONE素材、各種視頻素材和音頻素材，并分類存儲在各自的文件夾中。

能夠安全地移動和還原素材，保證Final Cut Pro不會因素材被移走而導致素材離線。

具有自動修改中文路徑功能，路徑中包含的中文字符以拼音形式轉換為英文字符，產生的素材包特別適合Smoke等不支持中文路徑的應用程序使用。

能夠按照入點和出點截取各種編碼的HOV素材文件，降低素材打包的數據量，減少遷移時間和網絡傳輸負荷。并可以設置截取時素材頭尾保留的幀數，方便節目修改。

“素材應用管理系統”在實際生產中有以下應用：

1、查看節目剪輯信息和素材使用情況，通過節目時長、鏡頭數量、分辨率、素材類型等信息估算制作周期，制定人員和設備分配計劃：

2、從眾多粗編素材中抽取有用的素材：

3、分類整理素材，有效的存儲和歸檔素材，方便以后重復利用，

4、修改包含中文字符的路徑和文件名為英文字符，并保留可辨識忤，既滿足不支持中文路徑的非編系統的要求，又便于制作人員追朔素材來源。

5、使用Move方式打包素材，平均每次節約7小時遷移時間；

6、打包生成的目標文件夾結構嚴格符合Smoke套底回批素材規范，減少回批素材出錯的情況，

7、使用Move&Trim方式打包素材，能夠減小素材包的體積，節省存儲空間，并保證任何剪輯信息不丟失，方便工程的修改和重利用；

8、素材包遷移到新的位置后，運行Relinklt.app程序，可以使XML文件中的素材路徑指向遷移后的新位置，這時Final Cut Pro導入工程不會產生素材離線。

以完成10分鐘剪輯為主的專題片為例，假設片比為10：1即素材時長100分鐘，需要高端調色，最終上字幕并輸出到HDW磁帶。對比Friday Workflow、目前廣泛使用的REDCINE-X流程，并以高清FCP流程作為參照。

通過上面對比，可以看出Friday Workflow前后期解決方案具有的優勢：

·成本低——設備投入總成本相當于SONY高清方案的一半；

·速度快——Friday Workflow縮短了節目制作周期；

·質量高——大尺寸傳感器、高動態范圍、無壓縮的后期流程；

·效果好——電影級的景深、每秒120幀升格效果。

Friday Workflow的發現，為RED ONE攝像機的前后期提供了一個較好的解決方案，使數據攝影后期流程的效率第一次超越高清攝像機后期流程的效率，開啟了數據攝影技術替代高清技術的時間窗。

近兩年，數據攝影技術飛速發展，應用日漸普及，Arri ALEXA、5D Mark II、RED ONE拍攝的影視作品、廣告、宣傳片越來越多。隨著數據攝影技術逐漸走向成熟，憑借其高質量、低成本、應用靈活的先天優勢，逐漸取代高清攝像機，占領高端電視節目制作市場。