視頻防抖，Blender也可以！

薛山

在這個(gè)短視頻為王的信息時(shí)代，大家就算不發(fā)到相關(guān)社交媒體平臺(tái)，相信也時(shí)不時(shí)會(huì)用手機(jī)拍一些家庭、生活、工作相關(guān)的視頻內(nèi)容，即便是現(xiàn)代手機(jī)攝像頭基本都具備光學(xué)防抖和數(shù)字補(bǔ)償算法的加持，但很多時(shí)候也一樣會(huì)不可避免地產(chǎn)生畫面的抖動(dòng)，比如邊走邊拍，比如坐在車船上拍攝，或跟拍一些正在移動(dòng)的對(duì)象，比如拍小朋友、寵物等等。對(duì)于熟悉Premiere、AfterEffect等專業(yè)視頻軟件的用戶來(lái)說(shuō)，其實(shí)基本就是傻瓜化的一鍵操作，不過(guò)這些付費(fèi)軟件的使用成本較高，大多數(shù)普通用戶都只能“敬而遠(yuǎn)之”，那么開源的3D軟件Blender有沒有辦法解決呢？答案是肯定的！

第一步，判斷防抖需求

大多數(shù)人拍攝的視頻往往都是大量的位移抖動(dòng)，機(jī)位的傾斜相對(duì)較少，這種情況的防抖處理是比較簡(jiǎn)單的，特別是針對(duì)移動(dòng)主體的拍攝，通過(guò)防抖處理可以很快速地將主體牢牢固定在視場(chǎng)固定點(diǎn)，大幅提升視覺穩(wěn)定性。

但如果你拍攝的視頻含有一定幅度的傾斜搖擺，比如在搖晃的船上進(jìn)行拍攝，就需要在Blender中使用相對(duì)復(fù)雜一點(diǎn)點(diǎn)的Python表達(dá)式來(lái)解決這個(gè)問題，并且在理解本教程時(shí)也需要一定的中學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，還望知悉。

第二步，單點(diǎn)跟蹤，對(duì)固定位置進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算

無(wú)論上述哪一種抖動(dòng)，我們的后期“防抖”首先都需要通過(guò)跟蹤來(lái)獲取錨點(diǎn)信息，而且這個(gè)跟蹤相比反求攝像機(jī)來(lái)說(shuō)要簡(jiǎn)單很多，首先我們看第一種情況，如圖1所示，這段素材的抖動(dòng)就是走路時(shí)帶來(lái)的機(jī)位震動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)出到PC端觀看會(huì)產(chǎn)生明顯的不適感，無(wú)論傳播或留檔都建議先做好防抖工作。首先我們要在畫面中找到1個(gè)位置進(jìn)行跟蹤，注意，因?yàn)槲覀冊(cè)诓粩嗟赝耙苿?dòng)，所以跟蹤的搜索區(qū)域要盡量大，這樣才能保證機(jī)位拉近時(shí)不會(huì)脫離目標(biāo)。

在這一個(gè)位置完成跟蹤后，我們選擇“重建”，“將空物體鏈接到軌跡”，這時(shí)候我們?cè)?D視圖中會(huì)看到一個(gè)空物體，播放時(shí)會(huì)看到這個(gè)空物體會(huì)按照跟蹤軌跡進(jìn)行擺動(dòng)，并且它與攝像機(jī)是默認(rèn)配對(duì)狀態(tài)，也就是無(wú)論攝像機(jī)如何移動(dòng)都沒有問題，這跟我們之前做的物體跟蹤是有區(qū)別的。

接下來(lái)我們新建一個(gè)平面，并用視頻作為材質(zhì)，當(dāng)然也可以使用“圖像作為平面”插件直接導(dǎo)入視頻平面，結(jié)果是一樣的，并讓攝像機(jī)取景完全覆蓋整個(gè)視頻，如圖2所示。

這時(shí)候我們按空格鍵播放視頻，會(huì)看到空物體在視頻平面上游走，而我們這時(shí)候要做的，就是讓視頻平面與空物體在X、Y軸上進(jìn)行反向移動(dòng)，因?yàn)榭瘴矬w鏈接的正是我們拍攝機(jī)位的位移，我們只需要抵消掉這個(gè)位移，就能實(shí)現(xiàn)畫面的穩(wěn)定了，這時(shí)候如圖3一樣為視頻平面添加一個(gè)“復(fù)制位置”的物體約束，并將目標(biāo)設(shè)定為空物體，翻轉(zhuǎn)X和Y，這時(shí)候再回到攝像機(jī)進(jìn)行播放，可以看到畫面已經(jīng)以跟蹤點(diǎn)為中心實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定效果，這時(shí)候我們只需要調(diào)整攝像機(jī)機(jī)位、焦距等數(shù)值，就能獲得最終的增穩(wěn)效果了。

注意，所有的穩(wěn)定效果如果不想有黑邊，都必須接受畫面裁切，抖動(dòng)越劇烈裁切幅度就越大，所以并不是所有的素材都適合做防抖，在拍攝時(shí)還是盡量要多留意。

第三步，兩點(diǎn)跟蹤，解決畫面傾斜問題

對(duì)于畫面存在傾斜的素材，如圖4所示，我們就需要利用2個(gè)跟蹤點(diǎn)來(lái)計(jì)算畫面傾角，并通過(guò)設(shè)置驅(qū)動(dòng)器來(lái)讓視頻平面根據(jù)跟蹤點(diǎn)位置進(jìn)行自動(dòng)旋轉(zhuǎn)處理。

與前一種方法不同的地方在于，對(duì)畫面傾角的校正不能使用物體約束，而是要通過(guò)X、Y位置和Z軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，首先我們右鍵打開視頻平面的X位置驅(qū)動(dòng)器，如圖5設(shè)置驅(qū)動(dòng)器變量，第一個(gè)變量我命名為varx，取左跟蹤點(diǎn)空物體的X位置，第二個(gè)變量則是vary，取右跟蹤點(diǎn)空物體的X位置，然后表達(dá)式為-（varx+vary）/2，意思是視頻平面的X位置取兩個(gè)跟蹤點(diǎn)X位置中間點(diǎn)的反值，這就抵消掉了X軸的抖動(dòng)位移。而Y位置驅(qū)動(dòng)器可以復(fù)制X位置的驅(qū)動(dòng)器，但需要將類型改成Y位置，這樣就實(shí)現(xiàn)了X、Y軸的位移防抖。

接下來(lái)我們對(duì)Z旋轉(zhuǎn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)器設(shè)置，具體設(shè)置如圖6。旋轉(zhuǎn)的抵消邏輯是計(jì)算兩個(gè)空物體連線與我們3D空間中X軸所形成的夾角，然后求反值來(lái)進(jìn)行抵消即可，所以驅(qū)動(dòng)器設(shè)置首先是分別計(jì)算兩個(gè)空物體在X和Y軸上的距離，也就是用varR-varL取得在X軸上兩點(diǎn)的距離，用warR-warL取得Y軸上兩點(diǎn)的距離，再利用反正切函數(shù)atan就可求得我們想要的夾角度數(shù)，然后再在最前面加一個(gè)負(fù)號(hào)，就能實(shí)現(xiàn)傾斜角的抵消。

本章小結(jié)：了解防抖算法的基礎(chǔ)

基本上通過(guò)兩種手法，可以讓我們拍攝的短視頻有效地實(shí)現(xiàn)后期防抖效果，但注意，這種防抖顯然需要場(chǎng)景中有固定存在的跟蹤點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)，與Premiere、AfterEffect可以自動(dòng)連續(xù)采樣的防抖算法還是有一定的差距，但在有作用的前提下，勝在效果更可控，而且順便也讓大家理解了防抖數(shù)字算法的基礎(chǔ)。當(dāng)然，想要防抖效果最大化，前提是拍攝的素材最好不要太抖，否則即便是專業(yè)后期軟件也很難救得了場(chǎng)……