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[User Guide] 3D-Equalizer V3中文用户手册8 [复制链接]

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发表于 2017-1-6 10:20:39 |显示全部楼层
《NukeX 6.3影视后期合成》高级案例合成视频教学 低级促销中
本帖最后由 我就是me 于 2017-1-6 10:21 编辑

      转自:VFXnews
      原文链接:http://www.vfxnews.net/news/news-show.php?id=143

译者:mightyang

VFXnews原创教学  谢绝任何形式的转载


教程五:稳固


这部分的目的是介绍击中提高摄影机重建的质量的技巧。下面所提到的是运动追踪中最具探讨性的一种类型之一。摄影机运动轨迹可以通过后置滤波函数稳固点来提高其质量。



点的稳固

l         启动3D-Equalizer,打开dolly.3de。


l         选择Motiontracking环境。

你可以看到一个黑色的墙,上面有四个marker。摄像机放置在一个小车上。从右边移动到左边。工程文件已经预备好,有四个追踪点分别追踪四个marker。第五个和第六个点被分别定义在第一帧和最后一帧,摄影机几何形体是准确的,所以原理上,摄影机运动轨迹是可以被计算出来的。


Overview Window



l         打开Orientation环境,并让3D-Equalizer重建摄影机运动路径和点。

在计算结束后,我们可以看到在Orientation Window里面的点。


l         打开Status Window并查看平均偏差值。

平均偏差值大概是0.17个像素点。总第一个教程里,我们知道这个值实际上已经是非常好了,因此,摄影机的运动路径看上去匹配的很好。


l         现在打开Preview环境,然后点击Main Window:lay。

如你所看到的,预览起来非常的差,对象波动非常大,但是序列帧中的运动看上去非常的光滑。


l         停止预览。


l         打开Orientation环境,然后激活Orientation Window::View::Show Camera Path。使用Orientation Window函数来检查下路径。


摄影机运动轨迹



在这个序列里,摄影机是放置在一个小机车上光滑运动,但是重建起来的摄影机运动非常诡异。这是为什么呢?在这个作业里,摄影机的视觉中心轴是垂直于黑色的墙。例如,这里没有足够的头饰信息可用。从数学的角度来看,这个例子对于运动追踪曲线的轻微波动非常敏感。换句话说,我们不可能做到足够的精确来获得合格的摄影机运动轨迹。在下面我们将展示摄影机运动路径是如何被稳固的。其基本的原理就是提供足够多的透视信息,例如,添加一些不在同一个透视平面上的点。


l         切换到Motiontracking环境。

点5位置的marker被放置在摄影棚的地板上离墙壁大约几十分米。让我们试着追踪它来稳固摄影机运动。


l         在Pointgroups Window里面选择点5,然后切换到第一帧,激活ZoomWindow::Options::Auto Center。

从Timeline Window看,点5在起始到结束帧是无效的。我们希望在整个序列帧之间追踪该点,因此你必须先让这个点的追踪曲线有效。


l         点击Zoom Window::End Point。

点在第一帧的状态从结束帧变成了起始帧,使它的追踪曲线有效。搜索区域和搜索图案已经被调整准确,然后我们就可以开始渲染了。


l         点击Zoom Window::Track。


l         选择Orientation环境,然后让3D-Equalizer来重建摄影机路径。

在一段时间后,点和重建的摄影机路径出来了。现在的摄影机路径看上去就要直好多了。


直的摄影机运动路径



l         打开Preview环境,然后让3D-Equalizer生成一个预览影片。

通过点5,摄影机的路径看上去好很多了。不过在前景的蓝色立方体,还是有些抖动。很明显,在精度上还是存在一点问题。


注意事项:

预览影片比原图片的素材分辨率要低,这样方便在放置物体后,重建后的摄影机路径的不准确度被放大。这样可以在这个教程内证明,比如放置一些物体到靠近摄影机但远离marker的位置。


下一步就是检查点5是否追踪的准确。我们再来看下Status Window。


l         打开Status Window并检查绿色的偏差曲线。

不行的是,绿色的曲线并没有显示任何问题。在一些特殊的情况下会发生这种情况。为了能够显示出追踪的错误,我们可以使用预览影片回放来检查。


l         设置回放范围在60-80之间,然后激活Playback:layback Mode::Swing然后按Play。

如你所看到的,在中间的帧范围有物体的运动有点不整齐。


l         为了能够精确的找到哪一帧引起的问题,先停止回放,然后切换到第60帧,然后点击+1按钮来逐帧检查序列。

如你所看到的,从帧69到帧70,物体运动有点怪异。


l         切换到Motiontracking环境,然后到70帧,再看下点5.

如你所看到的,点5追踪的不是很准确,如下图所示:


点追踪的并不准确



l         在白色marker的中心点击左键,直接把点放到准确的位置。

点5的追踪曲线在第70帧被矫正完毕。我们来重新重建下3D-Equalizer的3D信息。编辑一个点的追踪曲线只是一个较小的修改,所以并不需要重新计算每一帧。


l         选择Main Window::Calc::Finetune Selected Pointgroup。

计算完毕后,我们来检查下结果。


l         切换到Preview环境,点击Play。

处理完毕后,你指定下回放范围滑块,就生成60-80的预览影片。70帧处的运动恢复正常,如你所见,这个技巧也可以提高一些无效的坏的追踪的质量。



编辑三维摄影机运动路径

在最后一部分,我们学习了如何通过稳固点来提高摄影机运动路径的质量。不过,如果没有特征点或者marker在前景贯穿整个序列呢?在这类情况下,我们就需要手动编辑三维空间内的运动路径来提高他的质量。这部分,我们来说明下如何操作。


我们假定点5追踪的marker在40-79帧之间并不可见,因此点的追踪曲线在这部分是无效的。


l         切换到Motiontracking环境。


l         按住Alt框选点5在40-79帧直接爱你的追踪曲线。

点5的追踪曲线在40-79帧间的部分将被选中,并以橘红色长方形显示。这个被部分选中的追踪曲线被称为曲线段。


l         选择函数Timeline Window::Edit:elete Curve Segment。

被选中的曲线段将会从点追踪曲线中被删除。点5现在在40-79之间是无效的。


l         选择Main Window::Calc::Calc All Objects From Scratch。

3D-Equalizer重建摄影机路径与3D点的信息,我们来看下结果。


l         打开Orientation环境,然后激活View::Show Camera Path。

如你所看到的,摄影机运动路径开始时一条直线,在中间的时候有点乱,然后在最后又变成了一条直线。


摄影机运动路径



明显,3D-Equalizer在点5无效的部分,重建的3D信息是有问题的。


l         打开Preview环境,然后在1到111帧之间回放。

3D-Equalizer生成了预览影片。在回放后,你可以看到序列的中间部分运动很怪异,开始和结尾处的运动很好。


现在我们通过直接编辑三维空间内的摄影机路径来处理这个问题。


l         打开Motion Path环境。

Motion Path Window可以让我们编辑当前选中的点组。我们可以在窗口里看到6条可编辑的二维坐标曲线。这些曲线构成了三维空间内的运动路径。这些曲线包括:X坐标,Y坐标,Z坐标,X旋转,Y旋转,Z旋转。Motion Path Window的基本用法类似于Status Window。我们可以通过中间来移动框架,右键缩放。


现在我们开始编辑曲线。在窗口右上边缘处,有六个按钮,表示RotX-PosZ。这些按钮表示哪些曲线可以被编辑,不过一次只能编辑一条曲线。


l         点击这些按钮,然后查看Motion Path Window的变化。

我们可以看到每点一下,就会在窗口内出现一条曲线。这些曲线在每一帧出都有一关键帧。我们开始编辑这些坐标曲线。


l         点击Pos Y按钮。

Y坐标曲线显示并变成可编辑状态,如下图:


Y坐标曲线



如你所看到的,曲线在帧40-79之间非常的怪异,其他部分都比较直,我们现在来处理下这些关键帧。


l         激活按钮View::Show Raw Curves。


l         选择40-79之间的关键帧。

被选择的关键帧以黄色高亮显示。


l         选择函数Edit:elete Keyframes或者直接按键盘键Del。

被选择的关键帧被删除,曲线在这些帧范围内变成了一条直线。一条灰色的曲线出现,表示在没有修改之前的曲线。这样,让你能够在编辑曲线的时候,知道修改的前后对比。如下图所示:


Y坐标轴的曲线


l         切换到第65帧,激活Zoom Window::View::Show Reconstructed Points:istortion然后检查下Zoom Window的显示。

如你所看到的,每一个有效的追踪点上出现个绿色的十字。这些十字表示重建三维点的位置,包含了镜头畸变信息。为了精确的摄影机重建信息,每一个十字精确的放在追踪点上。不过在我们的例子里,绿色的十字与追踪点至少有30个像素点距离,如下图所示:


重建的3D点。


为什么呢。在运动路径的位置构成和旋转构成之间存在着紧密的关系,我们修改了Y坐标曲线,我们也就改变了这个关系,因此,这部分重建的摄影机运动路径变得不准确。我们需要将调整下两者之间的关系。


l         激活Motion Path Window::View::Show Rotation Curves::All。

新出现的曲线表示X旋转,Y旋转和Z旋转。


l         选择函数Motion Path Window::Calc::Make Rotation Curve Consistent。然后再看下旋转曲线。

旋转曲线现在被修改了。绿色的十字显示在Zoom Window里面,现在看上去跟他们的点匹配的非常精确,因此摄影机运动路径的位置和旋转关系回复正常。这个函数是编辑3D运动路径的基本函数。


现在,让我们继续研究曲线编辑函数。


l         选中Y坐标曲线,然后按住Alt+左键大约在第60帧处的灰色区域中间点击。

一个新的关键帧被插入进去,Y坐标曲线被修改。换句话说,这个修改又再次的改变了位置与旋转之间的关系。绿色的十字也不再完全的对准追踪点。


l         点击并拖动新的关键帧,然后将其在周围稍微的移动几次,检查绿色十字的位置。

每次在你放开左键时,3D-Equalizer就会更新Zoom Window里面的绿色十字的位置。


l         激活Option::Consistency。


l         再次点击刚才创建的关键帧,然后拖动其在周围移动,查看Zoom Window绿色十字以及Motion Path Window里的旋转曲线。

在你每次放开左键时,旋转曲线就会自动更新,因此会自动更新旋转曲线与位置曲线之间的关系。这样,3D-Equalizer就能够保证绿色十字能够准确的对准相应的追踪点。


现在,让我们继续编辑剩下的两个位置曲线。


l         按键盘键Del键来删除新建的关键帧。


l         激活View::Show Rotation Curves::Selected。

这样,旋转曲线出现在坐标框架内。


l         点击Pos X按钮。

X的位置曲线出现在Motion Path Window的坐标框内。


l         选择并删除40-79帧之间的坏帧,就像前面做的那样。

Auto Consistency选项还是勾选,所以绿色十字仍然会自动对准相应的追踪点。


l         重复上面的步骤调整Z位置曲线。

现在你已经调整好3D摄影机的运动轨迹。Motion Path Window的连贯(consistency,不知道该翻译成什么,所以就用字典里的意思来替下,只要明白意思就好)功能,保证旋转曲线能够自动调整来对准追踪点。


l         打开Orientation环境,然后来看下3D摄影机运动轨迹。

如你所看到的,摄影机运动轨迹现在看起来非常好,如图所示:


不错的摄影机运动轨迹


最后,我们来检查下效果。


l         打开Preview环境,然后点击Main Window:lay。

查看预览,运动现在看起来非常好,中间的抖动部分已经被除去。


l         请试着再次计算下3D信息,选择Main Window::Calc::Calc All Object From Scratch。

弹出对话框,警告你计算3D信息将会删除刚编辑的运动轨迹,如下图所示:


警告对话框



注意事项:

你应该试着并避免编辑任何三维运动轨迹,不过当它实在是需要编辑的时候,这个步骤必须放到最后。



后置滤波函数的使用(名称怪怪的)

在上部分我们已经知道了,一个序列帧的重建有事会变得波动比较大。现在我们应该知道如何将其影响减小到最小。


l         打开dolly4.3de文件。

跟上个例子用的是同一个序列。


l         选择环境Motion Path。


l选择函数Motion Path Window::Options:ostfilter Setting or Main Window::Options:ostfilter Settings。打开Edit Postfilter Setting对话框。

这个对话框可以让你调节滤镜设置,用于当前序列帧中被选中的点组的3D运动路径。


l激活Postfilter Active,然后点击OK关闭对话框。

3D-Equalizer开始使用默认的滤镜设置滤化3D运动路径。


编辑滤镜设置


在下面,你可以研究下参数与滤化效果之间的关系。


l         激活Motion Path Window的Pos Z按钮,然后看下显示的曲线。

如你所看到的,这里有一条蓝色的和红色的曲线显示在Motion Path Window的坐标框架内。蓝色的曲线表示被编辑的Z位置曲线。红色的曲线表示被滤化后的曲线。在滤化处理过程中,位置曲线可能会被彻底的修改。因此,3D-Equalizer会自动使旋转曲线匹配位置曲线。


被参数值strength position为2.0的滤化后的曲线


l         切换到预览环境,生成预览影片。

如你所看到的,一些波动被去除了,但是还有一些存在。也就是说滤化强度还不够。


l         切换到Motion Path环境。


l         打开Edit Postfilter Setting对话框,然后修改Strength Position的滑块,大概10到15之间,点击OK。

你可以看到滤化后的曲线变得非常的光滑,如下图所示:


l         切换到预览环境,生成预览影片。


滤化强度为10.0


注意事项:

绿化参数的值依赖于摄影机设备。如果真实摄影机的运动路径非常光滑,比如,使用小机车或者起重机等,你可以将参数值调的高些。不过,运动路径需要经常的在Orientation Window和Preview Window里面检查。如果序列是通过手持摄影机拍摄的,滤化参数强度必须不能太高,防止重建的摄影机路径过于光滑看上去太假。


除了位置滤镜外,还有一个对定位进行处理的滤镜函数。定位滤镜即整体的光滑2D追踪曲线。你可以使用它来处理2D追踪的错误。这个滤镜的效果要比位置滤镜的效果低好多。因此,当你打算进行滤化处理的时候,你可以先使用Strength Position滤化,然后在使用Stregth Orientation。你可以尝试通过移动某帧内的追踪的大约10个像素左右的距离,然后尝试使用滤化处理这些问题。



总  结

你已经注意到,将marker放置在垂直于视线的平面内时会产生一些问题,而这些问题又是如何一步一步的被解决的。在实际中,你可以试着避开这些问题:重新整理墙壁和marker或者将marker以完全不同的方法放置,如下图所示:


有问题


没问题


没问题








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