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不止是移动延时,更是“一键”延时

2018-09-14 10:34 性质:转载 作者:DJI大疆创新 来源:DJI大疆创新
  移动延时因为压缩了时间和空间,画面颇具表现力,但繁琐的拍摄和后期过程还是让不少人望而却步。“御”Mavic2却做到了“一键”移动延时,在...
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  移动延时因为压缩了时间和空间,画面颇具表现力,但繁琐的拍摄和后期过程还是让不少人望而却步。“御” Mavic 2 却做到了“一键”移动延时,在它发布后,这一功能也深受喜爱,它又是如何做到的呢?

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云卷云舒-《时间的风景》

人来人往 -《天地玄黄》

  延时摄影(Timelapse)的魅力就是将抽象的时间用具象的事物表现出来,《天地玄黄》、《时间的风景》、《韵动中国》都是延时摄影的经典之作。

  它的原理是让单位时间内拍摄照片的速率远低于播放图片序列的速率,通常可以用这种时间快速流失的影像语言来表现缓慢变换的主体。延时摄影还有一种更高阶的形式——移动延时(Hyperlapse),在一个短时间内快速穿越一段长距离,除了展现在时间维度上物体的运动和光线流动,同时在空间维度上实现了场景的快速移动和转换。如果说延时摄影压缩的是时间,那么移动延时则是时间和空间的结合。

“御” Mavic 2 精彩体验 - 记录流转时光

  在以往,摄影爱好者需要扛着足够稳定的三脚架,带着相机和快门线,让相机在场景内移动且连续拍摄,再到电脑上通过软件合成,耗时耗力,中途任何小的疏忽还可能前功尽弃。而现在,“御” 2 的“一键延时”功能让其成为了历史。

  那么如此酷炫的“一键移动延时”功能到底是怎么实现的呢?接下来就从相机设置、功能导航、界面交互这三个方面了解一下。

  控制曝光,合成完美视频画面

  通常相机在拍摄移动延时的过程中会处于移动状态,由于每帧照片之间有相对运动,以及不同场景下曝光参数的变化,会导致在后期合成时视频抖动和闪烁。

  闪烁是由照片亮度变化所导致的,其中又包括相机参数和环境亮度的变化。锁住曝光参数确实可以避免合成视频的闪烁,但也抑制了对不同光照场景下对细节的展现,并不是一个最优的解决方案。而相机从采集原片到出片需要经过多个复杂且强大的模块,这些模块可能会调整照片整体或局部的亮度,中间模块的算法调节变动也会对视频的合成产生影响。

  为了达到更好的成像效果,大疆的算法工程师们对一键移动延功能进行了丰富的专项测试,包括日出、日落、顺逆光转换等全局亮度快速变化的场景,不断改进自动曝光策略,同时对全局的亮度进行优化和平滑处理。测试中还发现移动延时在高动态范围的场景下会出现局部亮度变动,为此对局部增强算法做了优化,寻找最优点,以达到让人满意的效果。

  因此当“御” 2 在拍摄移动延时的时候,相机默认 A 档拍摄,综合考虑相机参数和环境变化,还会自动平滑不同时刻下的曝光参数,让不同时刻下离散的曝光参数在合成一段连续的视频时变得平滑且连贯。

  四种延时模式,提供创意空间

  “御” 2 的“一键延时”功能设计初衷希望兼顾便捷性又能保留自主发挥空间的功能,因此最终开发了四个最常见的延时拍摄模式。其中“环绕延时”和“定向延时”用于满足便捷性,而“自由模式”和“轨迹模式”则提供更多自由发挥的空间。

  ■ 自由延时

  自由模式真正体现了自由二字,考虑到长时间拍摄延时的需求,我们在自由模式加入不起飞即可拍摄的功能。考虑到打杆控制下拍摄画面的稳定性,自由模式对杆量进行了平滑性和稳定性处理,此外,加入了定速巡航功能,进入后可保持杆量让飞机自动飞行。

  ■ 环绕延时

  

  兴趣点环绕是很受欢迎的一种拍摄方法,因此在移动延时中开发了环绕模式,首先采用视觉移动测量技术确定用户框选目标的位置,然后利用视觉跟踪技术锁定镜头朝向,使飞行器能够在环绕目标的同时记录不同视角的美景。

  ■ 定向延时

  定向延时使用简单,却往往能够带来很大的视觉冲击力,用户一键开启拍摄,可以使镜头始终朝向感兴趣的景物。为了能够更加稳定地锁定拍摄对象,研发团队优化了镜头的控制方法。

  这一模式下,选定一条直线作为飞行方向,然后再转动机身进行取景,并框选一个感兴趣的目标,点击 GO 按钮,无人机将会沿着选择的方向飞行,并在这个过程中自动转动镜头,一直“盯住”框选的物体。如果被摄物体离航线比较近,就可以获得“穿越回头”的拍摄效果。不框选物体时,无人机会以选定的航向和最后的机头朝向直线飞行。

  ■ 轨迹延时

  轨迹模式是最复杂的,为了提高低速飞行时轨迹跟随的精度和平稳性,DJI 研发团队对轨迹生成和跟随算法进行了优化,根据用户记录的航点信息生成平滑的飞行轨迹和镜头转动轨迹。轨迹模式要求无人机在用户设置的总时间内飞完所有轨迹并拍完所有照片,并且飞行速度和镜头转动速度不能过快,两个航点之间镜头要平滑过渡并确保到达航点时镜头朝向与航点记录的朝向一致,因此在控制上会产生时间、空间和速度之间矛盾。

  为了提高出片效果,“御” 2 会根据航点距离推荐镜头转动角度范围,根据当前轨迹总长度推荐拍摄时长,使用者只需要专注于构图和记录航点,不用亲自处理这些难解的矛盾。

  更友好的交互,真正做到“一键”

  DJI GO 4 是用户使用延时摄影的入口,更友好的交互意味着在提供一定的“创意发挥空间”的条件下,避免让用户做“太多的抉择”。研发团队总历时 6 个月,迭代了 20 多个版本,经过很多取舍,最终决定界面中只保留了“拍摄时间间隔”、“输出视频时长”两个直接影响出片质量的基础的参数提供给用户来设置,其余参数都由智能的算法自动完成设置。

  为了给用户保留足够的后期处理空间,拍摄的素材还可以保存 RAW/JPEG 格式的原片。在“环绕延时功能”和“定向延时功能”的使用中,用户需要选择一个“兴趣点”,飞机的稳定云台会自动朝向、并且始终观察它,计算出它的精确 GPS 坐标。为了不改变大家的操作习惯,沿用了最熟悉的画框操作进行“目标选择”。

  考虑到启动拍摄后有人会把遥控器放到一边,为了让用户感觉到安心,我们特意在过程中增加了全程持续的拍照音,以及“延时摄影即将完成”、“延时摄影合成完毕”的提示音。

  “御” 2 经过大疆研发和测试团队的共同努力,不断进行功能的迭代和优化,最终让每一个拥有它的用户都能一键实现自己想要的移动延时效果,这也是技术对人的赋能。

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