HDR多幀合成技術在影視拍攝和畫面制作中的應用

俞宏偉

在社會各方面迅速發展的同時，影視技術也得到了一定的發展。HDR多幀合成技術，是影視拍攝前期以及后期制作時所應用的一種技術方法。因為在不同拍攝方案和規劃中對畫面感的光線、色彩以及動態范圍的要求不同，所以在不同實際情況下所應用的技術也不相同，針對影像合成與制作而言，HDR多幀合成技術的使用更加滿足對前期和后期的不同拍攝效果的要求[1]。

1 HDR多幀合成技術的概念以及應用原理

1.1 概念

HDR多幀合成技術，是High-Dynamic Range的一般形式，它主要指的是大范圍內的動態圖像，即只要能針對于影像可提供多方面的色彩細節和寬范圍之內的圖像動態合成都是HDR技術合成圖像。

1.2 HDR多幀合成技術的特點以及應用原理

HDR多幀合成技術相較于其他影視畫面應用技術而言，主要是其在電視色域方面有著獨特的特點。HDR多幀合成技術的色彩色域極為深廣，光線明暗處等細節問題也更為突出。HDR多幀合成技術是借助于大動態區域的數據庫攝像系統管理，其中匹配HDR畫面顯示器所需的特定格式設備是重要的器材[2]。除前期設備準備之外，HDR多幀合成技術還需要后期的精修制作，HDR合成的照片，是選取每幅畫面點最合適拍攝角度以及正常的曝光部分等從而進行由部分到整體的組裝。

2 HDR多幀合成技術在影視拍攝中的應用

HDR多幀合成技術是一種畫面拍攝以及后期精良制作的技術方式，而對于這種方式，它們只是在所需范圍內發揮其作用。在光線充足的場景中，前期拍攝則不需要HDR技術的使用，但在光線不穩定的情況下，HDR技術是最好的選擇。

首先是對于室內、室外光線差別較大的場景，就需要其技術進行動態范圍拍攝。例如武漢的文藝宣傳片《還看今朝·湖北》，在室內拍攝時，由于近景的需要，拍攝角度前傾，但是室內逆光所以近景畫面非常暗。而遠景則很亮，特別是在晴朗的天氣，在高空中的周圍明暗光影不明顯，光線特別強，環境照度值在40000～80000lux之間，相較之下室內環境的照度值只有800lux左右，從數值差異方面就能感覺到遠近景的光線對比差異。就實際情況而言，哪怕是人的視覺感受，也會在不同的環境里產生明適應或者暗適應的過程，而攝像機只是一個畫面拍攝儲存設備，所以就需要在拍攝前期對設備調整，在拍攝后期利用HDR多幀合成技術進行加工。室內光線偏暗，室外光線過強等所造成的“差光度”超出了大部分攝像機的動態動能拍攝范圍，所以在光線差的環境中，HDR多幀合成技術的使用必不可少。

其次，是特寫鏡頭的畫面突出感需求。鏡頭特寫，多是對人物鏡頭的特寫，著重突出人物即時情感或狀態，但在一般的人物拍攝中，很少進行合成技術加工[3]。HDR多幀合成技術主要應對的是一定范圍內的差異調整，而人臉的拍攝則需要保證人物的整體性與自然性。人物面部本就沒有十全十美之說，如果過于精致反而會更加凸顯其面部缺陷，但是也有一些特例，如在公益影視短片《我在你身邊》，為了表現出幾位老藝術家的面部皺紋，使三代人的年代感更為突出，就可以采用HDR多幀合成技術。HDR多幀合成技術可以處理掉因為光線或拍攝角度對人面部的輪廓造成的眩光、暗影等不良效果，在人面部輪廓不過多修整的同時，使人面部看起來更加自然。

最后，是夜景拍攝過程中的應用。在很多影視作品中的夜景都不僅僅是夜的黑暗拍攝，而是燈光、火光與未被光所照射的角落所形成的明暗交錯的場景拍攝。例如消防短片《我是消防兵》以及微電影《被遺忘的禮物》，它們的每一幅夜景畫面都非常地富有層次感和立體感，其拍攝角度分為上部頂部拍攝與下部向上傾斜拍攝，沒有因為黑暗中的燈光照射而顯得畫面重影，模糊不清，每一幅畫面層次都有凸顯和整體美感效果顯現的地方，對于一些肉眼可見的文化遺存，人文的變遷、建筑的更新等，在畫面中可以清晰地看清其形態模樣。這些畫面主要是利用了HDR多幀合成技術的高動態范圍的功能，在保證真實畫面整體美感的基礎上，把所在場景的真實細節呈動態放大式顯示出來，給予影像畫面高質感。

總體而言，HDR多幀合成技術在畫面場景拍攝中的應用，主要是對不同場景的不同光線、同一場景的不同光線以及同場景同光線中的特寫突出等各畫面的顯像效果調整。

3 HDR多幀合成技術在畫面制作中的應用

3.1 基本制作方式

由上文HDR多幀合成技術的應用原理以及在前期拍攝中的部分應用的了解可發現，HDR多幀合成技術運用的基本方法是利用多角度畫面進行篩選、整合、加工合成的過程。該技術的應用方式在實際操作過程中由實際情況所決定，所以可以說是有多種操作方法的，當然這些操作方法只是在一些應用細節上方法略有不同，它們的總體過程是一樣的，即可分為前期拍攝與后期制作兩個階段。

3.2 在前期拍攝制作中的方法

就目前HDR多幀合成技術的前期拍攝方法而言，其主要應用方式有兩種。

第一，是對于攝像機等拍攝設備的調整設置后應用。根據攝像機功能進行區分，此應用又分為兩個方面。一方面是兩臺或多臺不同攝像效果的攝像機的整合利用。在拍攝過程中，所有的拍攝設備同時工作，而在畫面影像拍攝完成之后，利用各設備不同的參數對照，將其所需要的影像效果圖像篩選整合出來，進行比對，確保不同設備的畫面合成加工時，沒有重影、虛像、光線差等不和諧因素，調整畫面直至穩定，從而合成制作為HDR畫面影像。另一方面是對于攝像機內部進行調整設置的方式。即在實際工作中不允許多臺設備進行操作的情況下，可以對一臺攝像機進行工作軌道調整處理。將攝像機的工作軌道針對曝光要求或方式以具體參數為基準，設置為過度曝光和低曝光兩組不同的視頻拍攝軌道。但是由于每臺攝像機的具體構成不同，所以在進行軌道調整時，需要具體問題具體分析。雖然此方式是在同一臺設備內進行工作的，但它們不是同時拍攝的效果，拍攝中有一定的間隔，屬于交錯型拍攝，所以對于一些需要連拍的動作圖像，其拍攝效果會有重影的現象，因此在拍攝之后，還要進行重影部位調整。

第二，是利用RAW格式進行錄制拍攝方式的運用。該方式是目前為止最為普遍使用的方式，它既彌補了在攝像機拍攝錄制中易產生不良畫面效果的情況，也有其獨特的拍攝特點。RAW格式，是一種對相關拍攝數據進行記錄處理的方式。它對攝像機所拍攝的光源圖像轉化為計算機設備系統的可接收的電流信號的過程進行儲存并進行數字化加工處理整合，從而在使用RAW格式的設備中生成所有進行數據化管理的初始信息記錄文件。初始記錄文件，里面保留了大量的原始信息，其中最具影響畫面效果的飽和度、對比度等圖像信息，為后期制作保留了一定的調整空間。后期HDR多幀合成技術的影像制作主要有兩種方式，即可以通過手動管理或機械化調整的方式。手動管理，同樣可以對圖像的參數進行細微的管理，雖然相對于機械化自動調整而言，工作量過大，但是其合成效果可以第一時間進行比對和改動，滿足畫面美感需要。

故而，HDR多幀合成技術的制作方法的使用，取決于影視畫面感實際情況的需要，其具體運用方法主要在制作中的前期參數調整與后期顯像合成。

4 結語

綜上所述，隨著科學技術的發展，影視領域也得以研究運用了一定的技術成果。HDR多幀合成技術是現有的影視拍攝以及后期制作的技術方法之一，相較于其他技術而言有著獨特的特點，其適用范圍最為廣泛。HDR多幀合成技術在影視畫面拍攝和制作過程中的運用，使影視畫面呈現出更廣的動態形式范圍，凸顯出畫面的具體特征細節，既完成了對影視的畫面美感以及完整性要求，也使得影視語言表達更為細膩和豐富，是影視技術應用方面的重要助力。