數(shù)字電影攝影

目錄
第　1章 什么是數(shù)字技術(shù)　1
什么是圖像像素？　2
感光單元不等于像素！　2
從模擬到數(shù)字　3
盒子里面有多少只蠟筆？　3
關(guān)于亮度編碼　6
恰可識別閾值（JND）與平方根積分（SQRI）　8
線性編碼的不足　8
伽馬（Gamma）　9
10bit　Log Cineon/DPX文件格式　12
Cineon和DPX的編碼范圍　13
顏色采樣的計算　13
奈奎斯特采樣定理　13
簡單理解奈奎斯特定理　13
第　2章 攝影機(jī)傳感器　16
數(shù)字?jǐn)z影機(jī)傳感器與膠片的區(qū)別　16
感光器尺寸對成像的影響　18
CCD與CMOS　18
3片式2/3英寸傳感器　19
分光棱鏡非常難設(shè)計　20
色像差　20
鏡頭設(shè)計中的遠(yuǎn)心度　21
CCD成像時的漏光問題　22
解決CCD成像漏光問題的3種辦法　22
行間轉(zhuǎn)移式CCD　24
拜爾排列傳感器與多重曝光RGB像素　25
拜爾排列濾色列陣　25
光學(xué)低通濾波　26
紅外濾波　26
理解拜爾排列圖像　27
圖像的解拜爾　29
拜爾傳感器攝影機(jī)的分辨率　29
將原始圖像轉(zhuǎn)為RGB圖像　29
解馬賽克（De-mosaic）合成三原色　30
鏡頭校正　31
圖像裁剪　31
圖像的縮放　31
白平衡　31
色彩轉(zhuǎn)換　31
色彩增強(qiáng)　31
色調(diào)曲線　31
伽馬曲線　31
降低比特深度　31
有損壓縮　31
電影DNG格式　31
卷簾快門與全局快門　32
黑場降噪　33
動態(tài)范圍=曝光寬容度　34
數(shù)字電影中何種程度的噪聲水平會被觀
眾接受？　36
噪點(diǎn)和較低動態(tài)范圍的問題　36
固定圖案噪聲、讀取噪聲、電路噪聲和光子噪聲　37
光的處理與高光寬容度　39
填充率　40
靈敏度和ASA感光度　41
靈敏度　42
ISO、ASA與曝光系數(shù)　43
第3章　色彩　45
CIE　1931 RGB色彩匹配函數(shù)　46
電影攝影中的色彩空間問題　46
色彩的采樣與下采樣　48
YCbCr色彩與Y′CbCr色彩　49
色彩空間轉(zhuǎn)換　51
色彩通常取決于設(shè)備　51
ACES色彩空間　52
未來電影圖像終極解決方案—ACES　52
ACES組件　52
ACES的優(yōu)勢　53
ACES色彩空間編碼　53
ACES的監(jiān)看　53
數(shù)字電影的色彩空間：P3、XYZ和ACES　56
第4章　色彩空間難題　58
什么是色彩空間？　59
人類對色彩的感知　60
量化人類的色彩感知—CIE　1931　63
彩色圖片攝影　64
彩色電影攝影　64
電視的色彩　69
CIE　1976—CIE L*a*b*　72
高分辨率視頻的誕生　73
掌控數(shù)字化革命　74
數(shù)字圖像的誕生　75
混合工作流程—膠片與數(shù)字共存　78
奈奎斯特采樣理論（又是數(shù)學(xué)！）　82
調(diào)制傳遞函數(shù)和對比度靈敏函數(shù)　84
在文件格式間保持圖像質(zhì)量　85
查色表（LUT）　86
壓縮　90
展望數(shù)字時代　91
參考資料來源　97
第5章　MTF/分辨率/對比度/奈奎斯特理論　99
對比度隨著頻率增加而降低　101
數(shù)字?jǐn)z影機(jī)的調(diào)制傳遞函數(shù)　102
光學(xué)低通濾波器　104
用一個簡單的例子說明MTF的級聯(lián)　105
分辨率不等于銳度　105
提高圖像清晰度時需要考慮的重要
因素　107
關(guān)于4K　109
還是關(guān)于4K　109
縮放和再采樣　110
MTF與成像鏈路上的最后一環(huán)：投影　112
第6章　幀速率與寬高比　114
獲取圖像的幀速率范圍　114
逐行和隔行幀速率　115
隔行掃描幀與逐行掃描幀　116
隔行掃描導(dǎo)致的問題　116
高幀率的歷史　119
格式與寬高比　120
第7章　鏡頭　125
評估鏡頭質(zhì)量的優(yōu)劣　125
安琴（Angenieux）Optimo變焦鏡頭　130
Optimo　Anamorphic 56～152mm 2倍擠壓
變焦變形鏡頭　133
阿萊/富士能（ARRI/Fujinon）Alura
變焦鏡頭　133
佳能（Canon）電影鏡頭　134
庫克（Cooke）鏡頭　137
鏡頭元數(shù)據(jù)是什么數(shù)據(jù)？　142
富士能（Fujinon）電影鏡頭　142
Hawk　2倍和1．3倍擠壓變形定焦及變焦鏡頭　146
徠卡（Leica）Summilux-C鏡頭　150
Primo近攝系列定焦鏡頭　153
Panavision微距及特種鏡頭　157
施耐德（Schneider）鏡頭　162
蔡司（Zeiss）鏡頭　166
景深　173
膠片尺寸和高清傳感器尺寸是怎樣影響鏡頭的？　175
濾鏡因素　178
2/3英寸HD（高清）攝影機(jī)鏡頭的后焦　178
用蔡司Sharp　Max校準(zhǔn)后焦　179
評估鏡頭　180
鏡頭的測試方法及標(biāo)準(zhǔn)　180
對鏡頭進(jìn)行投影評價　181
第8章　關(guān)于攝影機(jī)　183
攝影機(jī)和鏡頭組類型　183
準(zhǔn)時開拍，開機(jī)啟動時間，預(yù)卷的現(xiàn)場
管理　184
拍攝時觀察圖像　184
監(jiān)看區(qū)域　185
創(chuàng)建、存儲和調(diào)用攝影機(jī)設(shè)置　185
關(guān)于重量和平衡　186
攝影機(jī)機(jī)內(nèi)記錄與外置記錄　186
機(jī)載錄音與外置錄音　186
機(jī)載攝影機(jī)控制與外置攝影機(jī)控制　187
用好攝影機(jī)控制功能　187
附件設(shè)計：調(diào)焦器和遮光斗等　187
鏡頭后機(jī)內(nèi)濾鏡　187
攝影機(jī)供電　188
鏡頭卡口和后焦問題　188
拍攝Log模式和RAW格式　188
用于HD（高清）拍攝的數(shù)碼單反攝影機(jī)　189
手持拍攝　191
數(shù)字媒介、X射線/磁力計和運(yùn)輸安全管理局（TSA）　191
數(shù)字?jǐn)z影機(jī)和宇宙射線　191
第9章　高分辨率數(shù)字電影攝影機(jī)　192
ARRI（阿萊）攝影機(jī)（見圖9．1）　192
ARRI　ALEXA/ALEXA XT攝影機(jī)　192
ALEXA工作流程　192
ALEXA　XT Plus攝影機(jī)（見圖9．4）　193
ALEXA　XT M攝影機(jī)　193
ALEXA　XT Studio攝影機(jī)　194
Blackmagic攝影機(jī)（見圖9．7）　199
佳能攝影機(jī)（見圖9．10）　202
松下（見圖9．16）AJ-HPX　3700攝影機(jī)　212
RED（見圖9．20）攝影機(jī)　217
Silicon　Imaging（見圖9．24）SI-2K攝影機(jī)　225
Sony（見圖9．26和圖9．27）攝影機(jī)　227
Vision　Research（見圖9．35）Phantom高速攝影機(jī)　245
第　10章 攝影機(jī)的設(shè)置與操作　255
標(biāo)準(zhǔn)測試彩條和測試音　255
SMPTE時間碼　255
現(xiàn)場時間碼　256
時間碼是如何被承載的　257
每秒29．97幀是怎么回事？　257
丟幀時碼和非丟幀時碼　257
生成時間碼的5種工作模式　257
快門和曝光時間　258
超越180°最大快門開角　259
攝影機(jī)的設(shè)置與操作菜單　261
色彩矩陣　265
Log（對數(shù)）輸出信號　268
HyperGamma曲線　271
HD-SDI　輸出　271
RAW（原始）圖像輸出　272
監(jiān)看輸出—一個警示故事　272
雙鏈路輸出—另一個警示故事　273
同步和黑場同步信號　273
測試信號輸出　273
如何使用波形監(jiān)視器和矢量示波器　274
為何要使用色彩測試卡及如何使用色彩測試卡　278
DSC色彩測試卡　280
電子取景器　282
“獨(dú)眼杰克”曝光球　284
傳感器清潔—拍攝傳感器灰塵檢查圖像　285
如何清潔灰塵　285
壞點(diǎn)或亮點(diǎn)像素　286
第　11章 準(zhǔn)備工作、工作流程設(shè)計與測試　287
失敗的準(zhǔn)備就是準(zhǔn)備失敗　287
同導(dǎo)演分享視聽語言　287
拆解劇本　287
采景　287
用于采景的工具　288
拍攝數(shù)字影片的劇組規(guī)?！?91
請一位超棒的燈光師　291
現(xiàn)場的燈光布置　291
請一位了不起的場務(wù)組長　291
找一名最好的跟焦員！　291
設(shè)備清單　291
DIT（數(shù)字影像工程師）　291
工作流程　292
確定工作流程所需的檢查清單　292
LTO，離線/在線LTFS系統(tǒng)，以及從LTO套對數(shù)據(jù)　292
工作流程示例　293
華納兄弟的下一代生產(chǎn)工作流程報告　293
工作流程圖示例　298
到底有多少數(shù)據(jù)？　303
帶寬　303
萬兆以太網(wǎng)/光纖通道　303
廣域網(wǎng)傳輸　304
Sohonet　304
Latisys/Datacenter　304
Aspera、Netflight、Ekinops及其他　304
PIX系統(tǒng)　304
測試，測試，測試！　304
第　12章 拍攝現(xiàn)場須知　312
監(jiān)視器、帳篷和導(dǎo)演　312
你是制片人的商業(yè)伙伴　313
你是導(dǎo)演最勤奮的好朋友　313
制片廠最關(guān)心你什么時候能夠拍完當(dāng)天的第　一個鏡頭　313
拍攝　313
每天收工后的工作—劇組成員　314
樣片　314
第　13章 色彩管理/壓縮/工作流程　315
攝影機(jī)內(nèi)置色調(diào)處理與原始數(shù)據(jù)　315
現(xiàn)場外觀管理　315
色彩管理的必要性　315
超越高清視頻的攝影機(jī)外觀管理所帶來的挑戰(zhàn)　316
從現(xiàn)場或近場拍攝到最終調(diào)色的外觀管理　316
監(jiān)看環(huán)境和監(jiān)視器的校準(zhǔn)　316
一個關(guān)于現(xiàn)場色彩校正的警示故事　317
LUT色彩查找表、交換空間和工作空間　317
ASC　CDL　318
ASC　CDL傳遞函數(shù)　319
不同圖像編碼的表現(xiàn)　321
視頻伽馬（Video-Gamma）和線性（伽馬1．0）　321
視頻伽馬（Video-Gamma）示例（見圖13．6～圖13．17）　321
Log（對數(shù)）編碼　322
Log（對數(shù)）編碼示例（見圖13．8～圖13．29）　323
ASC　CDL交換格式　324
Adobe　SpeedGrade現(xiàn)場調(diào)色軟件　324
Assimilate　Scratch調(diào)色軟件　325
Black　Magic DaVinci Resolve調(diào)色軟件　325
CineTal　DAVIO校準(zhǔn)盒　326
Colorfront　On-Set Dailies和Express Dailies　326
FilmLight　Truelight　327
FilmLight　Image Processor（FLIP）圖像處理器　327
FotoKem　nextLAB　328
Fujilm　CCBOXX　329
Gamma　& Density 3cP　329
LUTher　Box　330
MTI　Film Control Dailies　330
Panavision　Genesis Display Processor顯示處理器　330
Pandora　Pluto和YoYo　331
Pomfort　LiveGrade　332
Technicolor　DP Lights　332
工作流程　333
壓縮　333
幀間壓縮與幀內(nèi)壓縮　336
JPEG　2000 小波壓縮　338
JPEG　2000算法的工作原理（見圖13．56）　339
從拍攝到剪輯的素材傳遞　342
誰負(fù)責(zé)制作樣片，制作過程是怎樣的？　342
編解碼和封裝　342
AVID編碼　342
Apple　ProRes編碼　343
ALE和XML文件是什么？　344
第　14章 錄像機(jī)　346
拍攝項目是如何進(jìn)行記錄的？　346
AJA錄像機(jī)　346
Astrodesign　錄像機(jī)　349
Atomos　錄像機(jī)　350
Blackmagic　錄像機(jī)　352
Cinedeck錄像機(jī)　353
Keisoku　Giken 錄像機(jī)　359
Panasonic　錄像機(jī)　361
Panavision　SSR-1 固態(tài)存儲錄像機(jī)（見圖14．30）　365
Pix　240i錄像機(jī)（見圖14．31）　366
RED　存儲　367
S-Two　錄像機(jī)　367
Sony　錄像機(jī)　368
Vision　Research CineMag存儲/CineStation錄像機(jī)　372
第　15章 顯示　374
波形監(jiān)視器與矢量示波器　374
顯示技術(shù)　375
校準(zhǔn)　376
用于樣片預(yù)覽及數(shù)字影院的數(shù)字放映機(jī)　383
PR-730　分光輻射亮度計（見圖15．55）　385
第　16章 后期制作和數(shù)字中間片　386
數(shù)字中間片　386
完成片工具—數(shù)字媒體提取　386
完成片工具—數(shù)字中間片色彩校正　387
色彩校正系統(tǒng)　387
Adobe　Speedgrade　387
Apple　Color　387
Assimilate　Scratch　387
Autodesk　Lustre　388
Avid　Artist Color　388
Blackmagic　DaVinci Resolve　388
Digital　Vision Nucoda　389
FilmLight　Baselight　389
Pandora　Revolution　389
MistikaMistika　390
Quantel　Pablo　390
RED　Giant Magic Bullet Colorista II　390
一級校色　391
色彩校正參數(shù)　391
暗部、中灰和亮部　391
暗部（Lift），偏移（Offset）　391
中灰　392
亮部　393
色相　393
飽和度　394
二級調(diào)色　394
Power　Window與形狀　395
色彩矢量　395
色彩曲線　395
遮罩，蒙版，摳像　395
動態(tài)調(diào)色　396
色彩校正和抽樣的注意事項　396
抽樣，下采樣或子采樣　396
完成片工具—數(shù)字中間片輸出　396
ACES為調(diào)色方面保留了哪些可能性？　397
在10bit　Log環(huán)境中校色的圖像　397
在16bit　ACES環(huán)境中校色的圖像　399
其他有用的資源　401
第　17 章數(shù)字電影的交付與存檔　403
交付一部電影　403
數(shù)字電影的存檔　403
將數(shù)字化內(nèi)容用膠片歸檔　404
數(shù)字窘境　405
數(shù)字電影節(jié)目包　405
從膠片到數(shù)字的變遷　406
數(shù)字發(fā)行的特殊發(fā)行要素—虛擬拷貝費(fèi)　406
一份交付給電影制片廠的簡易存檔清單　407
畫面技術(shù)規(guī)格　408