Toimialan tausta ja ongelmaselostus
Visuaalisen esityksen tarkkuuden kasvaessa elokuvien ja television virtuaalituotannossa (XR), ammattistudioissa ja suurissa{0}}esityksissä LED-näytöt ovat vähitellen korvanneet perinteiset vihreät/siniset näytöt, ja niistä on tullut virtuaalisen kuvaustaustan ydin. Heidän "mitä näet, sitä saat" -etu reaaliaikaisessa-kompositiossa vähentää merkittävästi jälkituotannon kustannuksia-ja parantaa kuvaustehokkuutta.
Käytettäessä valokuvauslaitteita LED-näyttöjen kuvaamiseen, ilmenee kuitenkin usein kaksi tyypillistä "kohtalokasta virhettä": moiré-kuviot ja "skannauskuviot". Edellinen ilmenee epäsäännöllisenä veden aaltoilun häiriönä, kun taas jälkimmäinen näkyy vaakasuorina mustina raidoina, jotka vahingoittavat suoraan kuvanlaatua ja jopa tekevät materiaalista käyttökelvottoman. Näistä on tullut keskeisiä teknisiä pullonkauloja, jotka rajoittavat LED-virtuaalikuvauksen laajaa käyttöä.
Selvennetään ydinongelmaa: Moiré-kuvioiden ja skannauskuvioiden tekniset erot
Käytännössä nämä kaksi sekoitetaan helposti, mutta ne eroavat olennaisesti visuaalisten ominaisuuksien, muodostumismekanismien ja ratkaisupolkujen osalta. Yksityiskohtainen vertailu on esitetty alla olevassa taulukossa:
|
Vertailu mitat |
Moiré-kuvio (veden aaltoilukuvio) |
Skannausviivat (vaakasuuntaiset mustat raidat) |
|
Visuaaliset ominaisuudet |
Epäsäännöllinen kaari/ruudukko-kuten diffuusio, väri vaihtelee kuvauskulman/parametrien mukaan |
Kiinteät vaakasuuntaiset mustat raidat, raitaväli vaihtelee virkistystaajuuden mukaan, ilman värihäiriöitä. |
|
Olennainen mekanismi |
Kahden jaksollisen pikseliryhmän välinen häiriöilmiö (LED-näytön pikselit vs. kameran anturipikselit) |
Synkronointipoikkeama, joka johtuu kameran suljinajan ja LED-näytön progressiivisen pyyhkäisyn taajuuden epäsuhtaisuudesta |
|
Ydinliipaisin |
1. Riittämätön LED-näytön virkistystaajuus; 2. Kameran parametrien (aukko, kohteen etäisyys, polttoväli) ja LED-pikselitiheyden välinen ristiriita; 3. Kahden laitteen pikseliryhmien välinen kulma on lähellä 0 astetta . |
1. LED-näytön virkistystaajuus < 1000 Hz (progressiivinen skannausasema); 2. Kamera käyttää progressiivista suljinta. |
|
Toimialan väärinkäsitykset |
"Se voidaan parantaa yksinkertaisesti säätämällä kamerakulmaa" (Todellisuudessa se voi vain lievittää oireita, ei poistaa niitä). |
"Välkkyminen on ihmissilmälle näkymätöntä, eli skannauskuviota ei ole" (kameran sulkimen näytteenottotaajuutta ja LED-skannaustaajuutta ei ole synkronoitu, joten paljain silmä ei pysty havaitsemaan sitä, mutta kamera voi kaapata sen). |
Kohdennettuja ratkaisuja: teknologinen polku "helpotuksesta" "hoitoon"
Moiré Pattern -ratkaisu: kaksois{0}}pään optimointi, näyttöruudun ytimenä
Ampumavälineen puoli: Parametrien säätö (lieventävät toimenpiteet)
Periaate: Muuttamalla kameran ja LED-näytön välistä suhteellista hilasuhdetta järjestelmä etsii parametriyhdistelmää, jolla on heikoin häiriö, ensisijaisesti välttämällä kahden pikseliryhmän taajuuksien/kulmien resonanssialuetta. Erityinen toimintatapa ja tekninen logiikka ovat seuraavat:
|
Säädä parametreja |
Toimintaehdotuksia |
Tekninen logiikka |
|
Aukko |
Käytä suuria aukkoja (kuten F2.8-F4.0) ja vältä pieniä aukkoja (F8.0 ja suuremmat). |
Suuri aukko johtaa matalaan syväterävyyteen, hämärtää kameran tunnistimen LED-pikseleiden reunat ja vähentää ajoittaisia häiriöitä. pieni aukko johtaa syvään syväterävyyteen, teräviin pikselikuviin ja lisää häiriöitä. |
|
Objektin etäisyys |
Säädä kameran ja LED-näytön välistä etäisyyttä (esim. lisää 4 metristä 6 metriin) välttääksesi kiinteän objektietäisyyden. |
Kohteen etäisyyden muutokset muuttavat anturin LED-pikseleiden "kuvauspikseliväliä". Kun sävelkorkeus ei ole anturin pikselin sävelkorkeuden kokonaislukukerrannainen, häiriö heikkenee. |
|
Polttoväli |
Vältä teleobjektiivien (kuten 105 mm) käyttöä ja aseta etusijalle laaja-kulmakulma tavallisiin polttoväliin (24 mm–50 mm). |
Teleobjektiivit vahvistavat LED-pikselimatriisin jaksollisuutta, mikä pahentaa häiriöitä; laajakulmaobjektiivit{0}} tarjoavat laajemman näkökentän, mikä vähentää kuvan pikselitiheyttä ja heikentää siten häiriöitä. |
|
Kuvauskulma |
Aseta kameran optisen akselin ja LED-näytön välinen kulma normaaliksi 5 astetta -15 astetta (ei kohtisuorassa kuvauksessa). |
Muuttamalla kahden pikseliryhmän välistä kulmaa "rinnakkaisresonanssi" -tila katkeaa, mikä vähentää häiriöreunojen muodostumista vuorotellen vaaleilla ja tummilla alueilla. |
Rajoitukset: Tämä ratkaisu voi vain "keventää" moiré-kuvioita ja asettaa kuvaamiselle useita rajoituksia-, kuten suuren aukon kyvyttömyys täyttää syvyys--terävyysvaatimukset (etualalla olevat näyttelijät ja tausta-LED-näytöt on kuvattava selvästi), ja virtuaalisen kohtauksen ei--suora perspektiivisuhde häiritsee näkymän näkökulmaa. Sen käytettävyys varsinaisessa kuvauksessa on heikko, eikä sitä voida käyttää radikaalina ratkaisuna.
Näyttöruutu: teknologinen innovaatio (alkuperäinen ratkaisu)
Periaate: Alkaen moiré-kuvioiden lähteestä (itse LED-näytön jaksotuksesta ja virkistystaajuudesta), "häiriölähteen" poistaminen lisäämällä virkistystaajuutta ja optimoimalla pikselirakennetta on alan -tunnustettu ratkaisu.
Tekniset perusvaatimukset ovat seuraavat:
1. Erittäin korkea Lisäämällä ajuripiirin signaalin ulostulotaajuutta LED-pikseleiden päälle/pois-jakso saadaan paljon nopeammaksi kuin kameran sulkimen näytteenottojakso, mikä heikentää jaksollisten häiriöiden perustaa.
2. Pikselitiheyden optimointi: Korkean-tiheyden pakkaustekniikoita, kuten MiniCOB:ia (esim. pikselin tiheys P1.2 ja alle), käytetään vähentämään LED-pikselin tiheyttä, jolloin pikseliryhmän "jaksollinen taajuus" on kaukana kameran pikselitaajuudesta (esim. täys{7}}kehyksen taajuudeltaan noin 6 megaappia 200 dpi), jolloin vältetään resonanssi taajuustasolla.
3. Flicker-free drive: "PWM (Pulse Width Modulation) välkyntä-tekniikkaa" käytetään korvaamaan perinteinen "käyttösuhde". Se varmistaa jatkuvan ja vakaan LED-pikselin kirkkauden ja välttää kirkkauden vaihteluiden aiheuttaman lisääntyneen moiré-kuvion.
Skannaustekstuuriratkaisu: keskittyminen "Päivitystaajuus + suljinsynkronointi"
Pyyhkäisylinjojen ydin on "kameran sulkimen ja LED-progressiivisen skannauksen välinen synkronointipoikkeama". Ratkaisu on suorempi ja keskittyy "virkistystaajuuden lisäämiseen" ja "synkronointimekanismin optimointiin".
Ydinratkaisu: LED-näytön virkistystaajuuden lisääminen
1. Kun LED-näytön virkistystaajuus on suurempi tai yhtä suuri kuin 1000 Hz, progressiivisen pyyhkäisyn "linjanvaihtoaika" lyhenee alle 1 ms:iin. Kameran progressiivinen suljinaika (kuten tavallinen 1/50s tai 1/60s) ei pysty tallentamaan viivojen välistä kirkkauseroa, ja skannausviivat katoavat luonnollisesti.
2. Lähetys-luokan kameroissa suositellaan, että LED-näytön virkistystaajuus on suurempi tai yhtä suuri kuin 7680 Hz, mikä vastaa kameran "globaalia suljintilaa", mikä poistaa täysin skannausviivat ja välkkymisen.
Aputekniikka: suljin{0}}päivityssynkronointi
Jotkut huippuluokan{0}}LED-ohjausjärjestelmät (kuten Bangteng) tukevat "kameran suljinsignaalin syöttöä". Säätämällä LED-näytön skannaustaajuutta reaaliajassa synkronoidakseen kameran suljinajan kanssa (esimerkiksi asettamalla LED-virkistystaajuuden 500 Hz:n kokonaislukukerrannaiseksi, kun suljinnopeus on 1/50 s), skannauskuvioita vältetään entisestään. Tämä sopii erittäin dynaamisiin virtuaalisiin kuvausskenaarioihin (kuten nopea kameran-lähentäminen ja loitontaminen-ja suuret-näyttelijän liikkeet).
