4K/3D/60fps格式電影后期制作和發行放映

宋 強

(中國電影科學技術研究所,北京 100086)

在此前有關4K/3D/60fps格式電影前期拍攝測試和DIT 應用的文章中,我們重點講述了4K/3D/60fps格式電影前期拍攝的實驗測試和DIT 處理,并針對前期拍攝階段隨機出現的“時間碼一致但畫面內容不一致”的技術問題,在分析和技術測試的基礎上,給出了解決該問題的批處理方法。但是限于篇幅,在該文章中我們只描述到DIT 環節,尚未覆蓋到4K/3D/60fps格式電影的后期制作環節。因此,本文將圍繞4K/3D/60fps格式電影后期制作的剪輯、套底、視差校正和校色、母版制作給出完整敘述,同時兼顧4K/3D/60fps格式電影的數字影院放映。

1 4K/3D/60fps格式電影后期剪輯

剪輯環節得到4K/3D/60fps格式的代理文件素材后,要與聲音部門提供的錄音素材進行綜合比對?，F場拍攝是否做過聲音錄制時碼和攝影機時碼的同步設定,后期剪輯環節的剪輯系統選擇,都會影響到聲音文件和左、右眼圖像文件的同步流程,以及剪輯定稿之后的Conform 套底。

我們在實際測試4K/3D/60fps格式的剪輯環節工作時,主要使用了兩款剪輯軟件,即AVID Media Composer和Davinci Resolve 16。后者隨著近幾年該軟件廠商的持續發力,功能日益強大,不僅成為DIT 部門主要使用的軟件,還成為校色環節的主流工具,目前在剪輯環節也開始陸續應用。

當后期剪輯系統選擇AVID Media Composer時,無論前期拍攝是否做過聲音錄制時碼和攝影機時碼的同步設定,我們都可以在AVID Media Composer軟件里,使用傳統“合板”的工作方式,手動指定左、右眼圖像素材和聲音文件的同步。當3D立體和聲畫同步(合板)完成以后,便可以開始剪輯工作。一旦剪輯定稿,便可輸出AAF 文件,用于下一環節的畫面Conform 套底和聲音后期(后者同時需要輸出視頻文件樣片用作參考,俗稱“小樣”)。

采用AVID Media Composer流程的優點是:后續套底階段,AAF攜帶的左、右眼文件和聲音文件的時間碼信息始終不變,便于精確鏈接到原始圖像素材。缺點是:未能充分發揮基于時間碼同步的優勢,套底之后的視差校正和立體校色回歸到近些年比較普遍的流程當中。

當后期剪輯系統選擇Davinci Resolve 16時,如果現場拍攝階段,聲音錄制時碼和攝影機時碼做過同步設定,可基于時間碼同步處理,之后在剪輯時間線上綜合對比聲音和左、右眼畫面的一致性(以板口畫面和板口聲音同步為準),三者一致最為理想,否則推薦以板口出現較早的時間碼為準,將另外一眼的圖像素材通過時間碼偏移的方式完成同步,聲音文件則推薦以時間線上直接剪切的方式完成同步。當3D 立體和聲畫同步(合板)完成以后,便可以開始剪輯工作。一旦剪輯定稿,便可輸出AAF文件,用于下一環節的畫面Conform 套底和聲音后期。

采用Davinci Resolve 16流程的優點是:一旦順利完成Conform 套底,后續的3D 視差校正和立體校色則變得十分方便,具體見后文視差校正和立體校色部分相關內容。采用Davinci Resolve 16流程的缺點是:使用剪輯定稿之后輸出的AAF 文件進行套底時,AAF文件攜帶的左、右眼文件時間碼信息鏈接到原始圖像素材時,未必和剪輯定稿時間線上的畫面內容完全一致。產生的原因主要是,剪輯階段部分素材為了實現3D 立體同步做過時間碼Offset偏移,而Davinci軟件在剪輯之后,輸出的AAF文件里面,攜帶的就是Offset偏移之后的時間碼信息。這個問題的解決方法并不復雜,需要把伴隨AAF文件導入媒體池的原始素材文件,重新做一遍3D 立體同步和指定鏈接。后面的Conform 套底環節會做進一步說明。

上述Media Composer和Davinci的差別,對整體工作影響不是很大,主要取決于剪輯師的工作習慣。實際上,不管是采用哪款軟件用于4K/3D/60fps格式的電影剪輯,在剪輯完成之后,都要基于剪輯定稿的時間線分別輸出左、右眼視頻文件的AAF (或XML、EDL 等)文件,用于后續Conform 套底。目前為止,尚未看到軟件可以直接輸出一個AAF (或XML、EDL 等)文件,同時攜帶左、右眼視頻文件的相關(剪輯)信息。

此外,使用Davinci Resolve 16 輸出4K/3D/60fps格式電影技術短片的定稿時間線AAF 文件,需要切換定稿時間線的Stereo 3D Mode (立體3D模式),才能順利輸出定稿時間線的左、右眼AAF文件(圖1)。

圖1 4K/3D/60fps格式電影技術演示片——AAF文件輸出(左右眼切換)

2 4K/3D/60fps格式電影視效制作

視效部門在獲得需要的素材文件后,便可以開始工作。現今的主流視效制作軟件和為視效制作提供虛擬資產創建的CG 動畫軟件,功能都很強大,可支持3D、高幀率、大色域 (Rec.2020/ACES)等技術(圖2),因此,全面支持4K/3D/60fps格式電影視效鏡頭制作完全沒有問題。

圖2 主流視效軟件NukeX 對大色域的支持

4K/3D/60fps格式電影視效制作,除了對視效制作的硬件性能有更高要求外,對軟件和制作人員要求并沒有特別大的變化。需要注意的是,4K/3D/60fps格式電影視效制作,應在統一的大色域色彩空間(比如Rec.2020 等)下完成,并盡可能和影片最終校色環節的色彩空間一致,方便后續4K/3D/60fps格式視效鏡頭和常規4K/3D/60fps格式鏡頭的色彩匹配和統一調色。此外,3D 立體的視差調整也需要在視效鏡頭制作時同步完成,只是相關內容比較常規,本文不再贅述。

視效鏡頭按照剪輯定稿時間線全部制作完成后,輸出最高質量,提供給統一校色環節。

3 4K/3D/60fps格式電影后期套底、視差校正和校色

3.1 4K/3D/60fps格式電影后期套底

4K/3D/60fps格式電影套底之前,除了要對套底的項目工程進行常規的基于4K/3D/60fps格式設定之外(比如時間線分辨率4K、幀速率60fps等),還要特別注意后續校色環節所需要的色彩管理設置,特別是大色域的應用,目的是為了呈現最好的色彩。

如今的數字攝影機,色彩空間都很大,遠遠超出現有商業影院DCI-P3 的色域。因此,在拍攝過程中,我們盡量使用數字攝影機推薦的最大色彩空間即可。后續轉碼、剪輯等階段,直到Conform 套底和校色之前,都不需要對色彩進行過多處理。

圖3 4K/3D/60fps格式電影技術測試片Conform 套底工程設置——色彩管理(Davinci Resolve 16)

我們在Conform 套底的工程設置里面,選擇了Rec.2020色彩空間作為校色之后最終輸出的色彩空間(圖3)。這樣選擇的原因是,Rec.2020 (大色域)色彩空間的色域遠超如今影院通用的DCI-P3色域,同時又是未來電視領域需要的主流色彩空間。至于ACES色彩管理流程,也可以應用,但是后續輸出數字源母版時,還需要進一步轉換色彩空間,并且目前沒有監視器能夠較好支持ACES色彩空間顯示,不如Rec.2020色彩空間支持廣泛。

Conform 套底(以及校色)工程的輸入素材色彩空間和時間線色彩空間選擇,則要依據數字攝影機的素材進行設定。比如我們的4K/3D/60fps格式電影技術測試片使用RED EPIK 5K 雙機拍攝,則輸入素材的色彩空間和時間線色彩空間都要與其匹配。

如果我們使用了不同數字攝影機拍攝,那么拍攝的素材來源不同,其色彩空間也就不同,這時候除了時間線設定以外,我們還可以在校色環節去調整不同來源素材的色彩空間,參見圖4。

圖4 4K/3D/60fps格式電影技術測試片3D軌道校色——大色域Rec.2020的選擇(Davinci Resolve 16)

關于色彩空間的選擇和管理,并不復雜,難點還是4K/3D/60fps格式電影的后期Conform 套底。

很多后期校色系統都可以支持4K/3D/60fps格式的套底和視差校正、校色,基本原理大同小異。我們以Davinci Resolve 16系統為例,描述4K/3D/60fps格式經過AAF文件傳遞后的Conform 套底過程。

針對Media Composer立體剪輯后輸出的左、右眼AAF文件,在分別導入Davinci校色系統(校色系統對應的硬件配置比較高,可以支持4K/3D/60fps格式的原始圖像文件實時播放)時,伴隨左、右眼AAF文件的導入,會相應在Davinci系統內部生成左、右眼各自獨立的時間線,同時Davinci校色系統也會依據導入的左、右眼AAF 文件,將時間線上用到的所有原始圖像素材導入進Davinci校色系統的媒體池。至此,如果我們采用前幾年的立體校色工作流程,將左、右眼時間線疊加在一起,組合成一個新的時間線,則完成了4K/3D/60fps格式電影后期校色及視差校正環節的Conform 套底工作,套底之后的時間線上,相匹配的3D 立體鏡頭畫面完全一致,雖然時間碼信息可能不一致。這時,在組合而成的新時間線上,一個視頻軌道為左眼文件,另外一個視頻軌道為右眼文件,二者之間完全依據剪輯定稿的時間線來匹配和對位。后續立體校色和視差調整則分別針對兩個視頻軌道上的鏡頭進行處理,參見圖5。

圖5 AVID Media Composer(手動指定“同步幀”)定稿時間線輸出AAF文件的套底流程

針對Davinci立體剪輯后輸出的左、右眼AAF文件(此時的Davinci剪輯系統配置沒有Davinci校色系統高端),在分別導入Davinci校色系統時,和Meida Composer輸出的左、右眼AAF 文件被導入時一樣,會相應在Davinci系統內部生成左、右眼各自獨立的時間線,同時將需要的原始圖像素材導入媒體池。但是,Davinci剪輯系統輸出的左、右眼AAF文件,里面攜帶的部分鏡頭素材,其時間碼信息是經過Offset偏移(為了在剪輯階段實現3D 立體同步)后的信息,所以鏈接到原始圖像素材(伴隨AAF文件導入媒體池)時,會出現時間碼信息沒有問題,但是對應的畫面內容(剪輯定稿)卻有或前或后的偏差,偏差的多少剛好就是Offset的偏移值。這個畫面內容的偏差會導致相應鏡頭在左、右眼3D 同步時出現錯誤。并且,這個錯誤沒有標記,手動逐一處理非常低效。為此,我們嘗試了另外一種辦法:將伴隨左、右眼 AAF (3DLeft.AAF、3D-Right.AAF)文件導入的原始圖像素材,在媒體池里面率先進行基于時間碼的3D 立體同步,生成3D 同步鏡頭文件(時間碼信息一致但畫面內容不一致的素材也在其中,見前文描述),這個過程可以批處理,此時的左、右眼AAF 時間線會顯示為Offline(離線,失去對原始圖像素材的鏈接)狀態。然后用生成的3D 同步鏡頭文件創建一個3D 立體時間線,在上面校對所有3D 同步鏡頭文件,將時間碼信息一致但畫面內容不一致的素材通過Offset偏移時間碼的方式,生成“時間碼信息一致畫面內容也一致”的新3D 立體同步鏡頭文件,最終完成剪輯定稿時間線所需的全部原始圖像素材在媒體池里的3D 立體匹配和精準同步。最后,利用任意一眼的 Offline (離線)時間線(3DLeft.AAF或3D-Right.AAF),通過時間線重新鏈接指定媒體池的方式,實現剪輯定稿時間線的3D立體Conform 套底過程。該過程略顯反復,卻可為后續立體視差校正和立體校色節省時間,提高整體效率。圖6是該Conform 套底過程的流程示意。

圖6 Davinci Resolve 16(基于時間碼同步和Offset偏移幀處理)定稿時間線輸出AAF文件的套底流程

圖6中涉及到的關鍵技術設置如下:

(1)AAF文件導入和校色(含套底)工程設置(圖7、圖8)

圖7 校色(Conform 套底)工程設置

圖8 校色(Conform 套底)工程下AAF文件導入

(2)3D 媒體池創建(圖9)

圖9 3D媒體池創建

(3)3D 臨時校驗時間線和3D 媒體池的交互

在3D 媒體池中選中全部文件,然后創建3D 臨時校驗時間線。

在3D 臨時校驗時間線上,借助Color標簽下的Stereo顯示模式,觀察左、右眼原始圖像素材的板口位置是否時間碼一致,如果不一致,則在3D 媒體池中將該鏡頭的3D 同步拆開(圖10),之后通過時間碼Offset偏移的方式(Clip Attributes?Timecode?Offset Source)修改板口時間碼滯后的素材(圖11),使其與另外一眼素材完全同步(板口位置的“時間碼一致”),最后再將兩個素材重新做3D立體同步(圖12)。

圖10 將3D媒體池中“時間碼同步畫面內容不同步”的3D素材拆開

圖11 將板口時間碼滯后的素材做Offset Source(偏移)處理

圖12 將板口時間碼滯后素材做Offset Source(偏移)處理后重新執行3D立體同步

(4)3D-Left.AAF 或3D-Right.AAF (時間線)重新指定鏈接到3D 媒體池(圖13、圖14)

3.2 4K/3D/60fps格式電影后期視差校正和校色

套底之后的3D 立體視差校正,流程相對常規,測試流程中的該環節截圖如圖15所示。

圖13 將3D-Left.AAF (或3D-Right.AAF)重新鏈接指定媒體素材庫

圖14 指定媒體素材庫位置和相關參數

圖15 Davinci Resolve 16立體視差校正

立體校色環節,經過多年技術發展,基本也屬于常規流程。針對分軌視頻文件(一軌左眼、一軌右眼)進行3D 立體校色時,我們可以先以左眼或右眼軌道視頻文件為主,進行統一校色,然后將色彩信息傳遞到另外一眼視頻文件軌道相應的匹配鏡頭上,最后在信號輸出的監視器上,將兩軌視頻文件同時顯示(side by side方式等),觀察左右眼立體匹配鏡頭的色彩差異,分別校色,最終實現色彩的匹配和統一(圖16)。針對混合成一個3D 同步軌道的視頻進行3D 立體校色時,校色方法與分軌視頻(左右眼疊加)一樣,細微的區別是,一個混合好的3D 同步軌道,可以通過軟件里的一些優化設置,實現左右眼色彩調整信息的整體快速拷貝和粘貼(圖17)。

圖16 4K/3D/60fps格式電影技術測試片分軌校色(V1-left,V2-right)

圖17 4K/3D/60fps格式電影技術測試片3D軌道校色

當3D 立體視差調整和立體校色工作完成后,可以輸出數字電影源母版。這個源母版的文件格式可以是tiff、dpx等序列幀,也可以是后續數字影院發行母版DCP制作環節所能接受和認可的其他圖像文件格式,比如無壓縮的*.mov等。

至此,我們基本上完成了流程相對復雜的4K/3D/60fps格式電影后期畫面制作。至于4K/3D/60fps格式電影的聲音制作,其流程并未與常規影片的聲音制作流程有什么大的區別,同樣將聲音部分輸出為無壓縮的標準5.1文件或者是制作全景聲等其他格式需要的對應文件。

4 4K/3D/60fps格式電影母版DCP 制作及輸出

數字電影發行母版DCP制作系統可以有多種選擇,但DVS Clipster系統久經考驗,比較穩定。我們將4K/3D/60fps 格式電影技術測試片源母版文件(包含圖像文件和聲音文件),拷貝至DVS Clipster系統,完成4K/3D/60fps格式電影母版DCP 的測試制作(圖18)。

圖18 4K/3D/60fps格式發行母版DCP制作項目工程(DVS Clipster)

關于圖18的一點說明:DVS Clipster系統在打包生成DCP的過程中,會對素材源的色彩空間、項目工程的色彩空間和打包輸出的色彩空間進行色彩管理,過程并不復雜,需要我們分別指定即可。所以,我們要知曉素材源的色彩空間。很多后期制作方和發行母版DCP制作方之間往往缺乏有效溝通,致使給到母版DCP環節的節目源,不知曉其準確的色彩空間,給DCP制作帶來麻煩。我們可以根據需要,指定色彩空間為“Rec.2020”或者其它。制作完成的DCP文件目錄如圖19所示。

圖19 4K/3D/60fps格式電影技術測試片母版DCP文件目錄

至此,整個4K/3D/60fps格式電影測試制作全部完成。之后的發行、放映完全融入市場現有的、成熟的發行放映體系當中。

5 4K/3D/60fps格式電影的影院放映

將4K/3D/60fps格式電影技術測試片發行放映母版DCP拷貝至影院放映系統,觀察其放映質量和放映效果,即可實現4K/3D/60fps格式電影制作的完整工藝驗證。

除了在能夠完全支持4K/3D/60fps 格式的CINITY (支持4K/3D/120fps格式)影院放映外,還可以在其他數字影院系統上進行放映測試(Barco DP4K-30L,內含IMB 板,支持2K/3D/60fps 格式,可從4K/3D/60fps 格式DCP 中提取2K/3D/60fps格式進行播放)。

播放的質量和效果,基本達到研究測試的預期目標。

6 總結

4K/3D/60fps格式電影制作相比于常規4K/2D/24fps電影制作難度增加很多,特別是前期數字拍攝階段60fps的雙機同步,以及后期制作階段的套底等工作。此外,4K/3D/60fps格式電影制作的數據量也十分驚人,比如數字源母版輸出,若選擇16bit、*.tiff文件格式,則2分鐘時長的技術演示片,存儲容量大約需要0.75TB。可見,對于數字源母版的歸檔和后續用于發行母版DCP制作階段的源母版拷貝傳輸,都會是不小的問題。

當然,4K/3D/60fps格式電影可能是未來數字電影發展的趨勢。作為技術工藝研究,還是應該盡早掌握,以備行業之需。以上內容根據4K/3D/60fps格式電影測試制作的實際過程所寫,立足于實踐,可用于實現4K/3D/60fps格式電影的前期拍攝和后期制作。