導讀：近年，自《曼達洛人》熱播以來，隨著虛擬可視化拍攝這一新的拍攝方式傳入國內(nèi)，它也逐漸被各影視工作室、新銳導演及拍攝團隊所嘗試，業(yè)界人士對這一技術(shù)方案展開的摸索和嘗試表明了該拍攝方式的強大與可取之處——通過LED屏虛擬背景，讓演員直接置身于“實景”中，大大節(jié)約了影視制作成本，這一革新制作手法，可直接取代傳統(tǒng)綠幕，并能獲得更高價值，正成為影視界和LED顯示屏界均極為關(guān)注的一環(huán)。
圖注：《曼達洛人》劇照及現(xiàn)場設(shè)計圖，LED屏幕的像素間距為2.84mm
去年，戶外裸眼3D LED顯示屏爆紅（詳情），新年新氣象，除了這一應(yīng)用場景被產(chǎn)業(yè)界持續(xù)看好外，因國內(nèi)疫情得到有效控制，被抑制的觀影需求強勢反彈，在春節(jié)檔集中爆發(fā)，室內(nèi)3D LED攝影棚的關(guān)注度也持續(xù)飆升。業(yè)界對于室內(nèi)3D LED攝影棚，在軟硬件制作上，與常規(guī)LED顯示屏和走紅的戶外3D LED顯示屏的「差異化」極為好奇。為此我們調(diào)研了利亞德、洲明、聯(lián)建、雷曼、希達、奧拓、聚積、國星、諾瓦等LED顯示屏產(chǎn)業(yè)界的龍頭代表，并分享其中的真知灼見，以饗各位。
問題1：關(guān)于定義
何為室內(nèi)3D LED攝影棚？可從哪些維度來衡量好壞？
洲明科技(雷迪奧)：替代綠幕的LED顯示屏，可以讓現(xiàn)場每個人都能夠身臨其境地看到正在進行的拍攝，攝影師可像拍攝實景一樣工作，演員也無需對著代表假想圖像的標記進行表演：虛擬的實景就在眼前。最重要的是，可以真正地將創(chuàng)意決策留給現(xiàn)場的主創(chuàng)。讓大家可以討論拍攝地點、討論燈光、討論構(gòu)圖，在拍攝過程中作出同步的決策。簡單來說，多了一種新的工具服務(wù)于電影制作。
利亞德（虛擬動點）：室內(nèi)LED攝影棚技術(shù)指標：
（1）硬件方面，考究LED屏幕和紅外光運動捕捉攝像機。
在LED屏幕層面，關(guān)注如下指標：
在紅外光運動捕捉攝像機上，則主要關(guān)注精度。高精度，誤差小，低延遲。如OptiTrack紅外光運動捕捉攝像機。由于誤差可達亞毫米級，在追蹤拍攝攝像機時可在LED屏上呈現(xiàn)非常精準、合理的空間變換成像，實現(xiàn)拍攝攝像機角度的沉浸式拍攝，成片逼真，畫面中演員猶如身臨其境。
（2）拍攝技巧方面
布景：尤其是虛擬可視化拍攝中防止穿幫的重要因素。LED屏雖可以作為大的電子布景，在運動捕捉技術(shù)的幫助下實現(xiàn)逼真的沉浸式拍攝環(huán)境，但LED屏幕與地面的銜接處仍需要道具組進行合理的布置和掩蓋。根據(jù)拍攝場景的風格分別用如沙土、地毯、花草等物進行掩蓋（這樣作為過度銜接也加強了拍攝場景的逼真性，不僅拍攝時不易穿幫，而且還為演員營造了更逼真的表演環(huán)境，加強了表演時的情緒助攻）。
拍攝攝像機的鏡頭選擇及景深設(shè)置：由于光學原理，LED屏在電子設(shè)備上常會出現(xiàn)“摩爾紋”。為避免這種現(xiàn)象出現(xiàn)，拍攝組需要根據(jù)LED屏間距大小挑選合適的拍攝攝像機鏡頭，并設(shè)置足夠的景深，淡化背景LED屏上的摩爾紋，為“絲滑（業(yè)界稱buttery smooth）”的成片錦上添花。
雷曼光電：3D LED攝影棚最關(guān)鍵的道具還是顯示屏，場景畫面能以假亂真且讓演員有沉浸感，顯示屏的色彩還原、灰度、亮度的都要有精準系統(tǒng)進行控制。
奧拓電子：與傳統(tǒng)的綠幕攝影棚相比，3D LED攝影棚帶來的技術(shù)優(yōu)勢是多方面的：
創(chuàng)造了一個沉浸式的拍攝場景，演員能與虛擬可見場景直接互動，與傳統(tǒng)的空曠綠幕舞臺相比對演員更友好，能使其快速入戲，演繹角色。
拍攝場景由3D LED攝影棚生成，在攝影棚內(nèi)即可實現(xiàn)場景隨時自由切換。整個拍攝過程可不使用任何外景，沙漠場景，森林場景等可全都由3D LED攝影棚創(chuàng)造，大大提升了拍攝效率。
技術(shù)和回放技術(shù)為視覺特效部門大大縮減了后期制作時間，影視制作成本也由此大幅度降低。
在電影反光服上呈現(xiàn)出的高光、反射和反彈更為精確。如果以傳統(tǒng)方式在片場實拍，效果將大打折扣。
3D LED攝影棚具備以上優(yōu)勢，目前3D LED攝影棚拍攝效果還有待提升，后期制作的成本還較高。3D LED攝影棚影響拍攝的主要因素在于幾個因素：偏色和面罩視角問題、拍攝摩爾紋問題、色彩還原性、傳輸延遲及幀同步、刷新率及刷新同步、反射及噪音等。
聯(lián)建光電：3D LED攝影棚的衡量標準可通過LED的顯示性能、防護及穩(wěn)定性能及攝像跟蹤系統(tǒng)、圖像處理引擎算法等方面展開討論。
3D LED攝影棚對于LED顯示屏的要求較高，包含顯示性能需要滿足超高分辨率、極致顯示性能、亮色度及色溫適應(yīng)、攝影棚現(xiàn)場拍攝需求、防護等級高。這些要求可以保障專業(yè)攝像機捕捉到的LED虛擬背景清晰顯示，在細節(jié)上規(guī)避穿幫的可能，并且可以確保低亮畫面細節(jié)部分仍保持高灰度顯示、整體畫面顯示連貫性、一致性等。
3D LED攝影棚集齊虛實結(jié)合、模板化組合動畫、動捕系統(tǒng)接入于一體，錄制準備工作包含三維虛擬背景設(shè)計、圖像跟蹤采集、圖像渲染、虛擬植入、動捕系統(tǒng)采集處理等，對于攝像跟蹤系統(tǒng)、虛擬引擎、圖形渲染引擎需要優(yōu) 秀的算法和處理能力，保障軟硬件交互穩(wěn)定流暢，持續(xù)穩(wěn)定輸入與輸出。
聚積科技：3D LED攝影棚使用LED屏幕來取代藍綠幕，作為場景畫面的虛擬背景。其優(yōu)勢包含減少后制的時間與成本，提供沉浸的虛擬環(huán)境和光源，讓演員更融入演出，以及省去搭實景或出外景拍攝的制作流程。也因為如此，虛擬背景素材的制作能力，攝影機追蹤(Camera Tracking)以及虛擬攝影的拍攝手法，還有LED屏幕的顯示效果皆是衡量3D LED攝影棚的要素。
國星光電：傳統(tǒng)電影制作中，很多場景是演員通過綠幕拍攝，后期加工制作完成的。對于主創(chuàng)團隊而言，表演方式和渲染效果都受到極大限制。特效稍有不慎，最終上映就會“翻車“。而LED顯示屏通過與VR技術(shù)的結(jié)合，最終可呈現(xiàn)給觀眾一次視聽盛宴。LED顯示屏通過對VR預設(shè)計場景的實時展示和調(diào)整，接受鏡頭直接拍攝。不僅如此，在拍攝的過程中，可以提供實時模擬光源，光和影的結(jié)合，最終呈現(xiàn)出“以假亂真”的視覺效果。從光源器件的角度，需要汽車級的可靠性標準，上機不良率＜10PPM；還需要器件表面進行啞光處理，減少反光，只有器件的表面一致性要好，顯示畫面才能更加均勻；如至少需要采用REESTAR戶內(nèi)旗艦產(chǎn)品RS1515。
諾瓦科技：藍綠幕合成一直是將奇幻環(huán)境和演員聚集在屏幕上的首選解決方案，例如我們所熟知的《阿凡達》、《少年派的奇幻漂流》等，但是當現(xiàn)場角色人員穿著高反光的服裝時，綠幕和藍幕反光和現(xiàn)場反射會給后期帶來很昂貴的制作問題，同時對導演的鏡頭設(shè)計和溝通、演員的演技帶來了諸多挑戰(zhàn)。
用LED屏搭建一個沉浸式環(huán)境，可以將畫面內(nèi)容精確到像素級，方便對相機位置進行準確的渲染。如果屏幕播放內(nèi)容是在拍攝前完成的，那么在LED屏幕前拍攝的演員、道具和布景就可以最終實現(xiàn)在相機內(nèi)的視效制作--- 即接近于終片，后期做一些技術(shù)修復即可，這樣可極大降低拍攝成本，而且也能幫助演員更好與虛擬環(huán)境進行互動。
問題2：關(guān)于軟硬件難點
與常規(guī)屏、戶外裸眼3D屏相比，室內(nèi)3D LED攝影棚在軟硬件上是否存在哪些不同或難點？
利亞德（虛擬動點）: 攝影棚的LED屏幕要滿足專業(yè)影視攝像機的專業(yè)拍攝需求，屏幕的亮度和對比度都要求比較高，特別是色彩顯示色域，要比常規(guī)顯示屏大得多。還對顯示屏超高像素拼接處理系統(tǒng)提出更高的要求，有的項目甚至達到20K級別，需要做到各窗口畫面無縫拼接無撕裂拼接。還要達到顯示屏幀率與攝像機同步功能，保證攝錄LED得到的畫面沒有暗紋。
雷曼光電：xR技術(shù)和另外兩種是不同的概念，傳統(tǒng)屏和戶外裸眼3D主要是戶外廣告、傳媒等商業(yè)應(yīng)用，而xR則主要在影視制作應(yīng)用，它采用虛實結(jié)合的技術(shù)，極大地降低影視制作的難度和制作成本。軟硬件配置上，要遠遠高出傳統(tǒng)屏和戶外裸眼3D屏，xR技術(shù)需要使用3D實時渲染服務(wù)器、動作捕捉系統(tǒng)、機械傳感系統(tǒng)、高速追蹤系統(tǒng)和燈光控制系統(tǒng)之間相互配合實現(xiàn)的，對于每個環(huán)節(jié)的要求都很高。
洲明科技(雷迪奧)：在拍攝時，攝像機以及演員需要和屏幕保持一定距離，以避免摩爾紋的出現(xiàn)。再比如，雖然LED是一個很好的漫散射光源，但當你需要強光的時候，還是需要實拍燈光進行配合。
三維LED巨幕舞臺打造了一個沉浸式的拍攝場景，演員能與虛擬可見場景直接互動，體驗與感知更為真實。
拍攝場景由三維LED巨幕生成，支持將常規(guī)圖片、360度全景圖片與視頻、三維模型、外部攝像機信號導入攝影棚內(nèi)，實現(xiàn)場景隨時自由切換，時間成本、拍攝成本大大降低。
在舞臺技術(shù)和回放技術(shù)上，為視覺特效部門大大縮減了后期制作時間、難度，電影制作成本由此大幅降低。
在電影反光服上呈現(xiàn)出的高光、反射和反彈更為精確。
聯(lián)建光電：在硬件上，戶外裸眼3D屏難點在于屏體拐角處弧形過度需要圓滑無拼接縫隙，如聯(lián)建就會特別在屏體拐角拼接處用特殊的設(shè)計方法來實現(xiàn)。
室內(nèi)3D LED大屏相較于傳統(tǒng)室內(nèi)屏的難點，在于需要提供滿足極致性能的配置，從驅(qū)動IC、光源、系統(tǒng)控制卡等方面嚴格挑選合適的型號、批次，確保顯示性能符合專業(yè)攝影錄制需求；側(cè)重于超高清顯示、高精度拼接；
在軟件上，戶外裸眼3D屏使用特殊定制的播控軟件，結(jié)合定制的3D視頻素材，即可展現(xiàn)裸眼3D效果；室內(nèi)3D LED攝影棚的難點在于，需要整合攝影行業(yè)相關(guān)的專業(yè)圖形圖像采集與處理軟件，完成工程量巨大的圖形圖像計算處理工作。
奧拓電子：與傳統(tǒng)LED屏、戶外裸眼3D屏相比，為了達到更好的影視拍攝效果，降低影視后制工作，室內(nèi)3D LED攝影棚在軟硬件配置要求更高，產(chǎn)品的規(guī)格參數(shù)以及設(shè)計要求也不同，有較多定制開發(fā)性能要求。LED大屏產(chǎn)品開發(fā)的難點主要體現(xiàn)在幾個方面：
1)在不同角度拍攝不偏色；
2)攝像機在不同焦距下降低摩爾紋；
3)拍攝下的色彩還原性好；
4)顯示延遲小并能與攝像機同步；
5)高的刷新率以及刷新與幀同步；
6)顯示屏無反射、無噪音，高對比度；
7)顯示屏低功耗，發(fā)熱��；
8)產(chǎn)品支持弧形或柔性安裝，安裝輕便；九、高的防護性能。
聚積科技：以往顯示屏的設(shè)計主要是給人眼觀看，但在3D LED攝影棚的應(yīng)用里LED顯示屏主要是給攝影機拍攝的。當實際的對象或演員放在虛擬的背景畫面之前時，虛實景物的連續(xù)性就需要被考慮進去，包含光線、色彩、陰影細節(jié)等，所以如何確保LED屏所顯示虛擬背景畫面的在攝影機下拍攝的效果能夠貼近真實也就至關(guān)重要了。
諾瓦科技：戶外裸眼3D對LED屏本身沒有太多特殊的要求，更注重3D視頻源的制作水準。而XR不僅對視頻源有很高的要求，打造一個完美的XR沉浸式場景，還需要對應(yīng)的動作捕捉設(shè)備去配合相機完成拍攝，并輔以特殊的媒體服務(wù)器配合游戲引擎完成內(nèi)容實時渲染及節(jié)目編輯，最終后端通過顯示屏控制系統(tǒng)完成節(jié)目傳送，實現(xiàn)LED屏內(nèi)容的顯示。
問題3 關(guān)于產(chǎn)業(yè)鏈挑戰(zhàn)
室內(nèi)3D LED攝影棚給顯示屏端、光源端、驅(qū)動IC端等是否提出了新的要求？具體是哪方面的挑戰(zhàn)？
利亞德（虛擬動點）：以上的硬核指標與顯示屏的核心處理IC以及驅(qū)動程序都有著強關(guān)聯(lián)，盡量做到更高的色彩處理深度和色域，同時還要保證畫面刷新穩(wěn)定。在顯示圖像均勻性以及色彩一致性上，顯示屏技術(shù)還需要進一步提升，則需顯示設(shè)備制造環(huán)節(jié)，提高工藝水平。
聯(lián)建光電：對于LED大屏顯示指標的差異化，與上游燈管供應(yīng)這一環(huán)節(jié)最為相關(guān)；對燈管的發(fā)光角度、波長、色域、色溫等物理特性參數(shù)有嚴格的篩選控制標準。需要上游燈管供應(yīng)商改良工藝、加強品質(zhì)把控，確保生產(chǎn)出的同批次燈管物理及電氣參數(shù)保持較高一致性，降低全鏈路上下游廠家的工藝技術(shù)難度，從而帶來技術(shù)的進步與生產(chǎn)成本的降低。
奧拓電子：針對影視拍攝的LED顯示屏，在產(chǎn)品指標及參數(shù)上都與通用顯示屏有較大差異性，這些指標與差異化主要還是體現(xiàn)在LED顯示屏核心控制系統(tǒng)、LED顯示屏產(chǎn)品的設(shè)計環(huán)節(jié)。主要的挑戰(zhàn)在于滿足影視拍攝對LED顯示屏特定的顯示效果與性能要求。奧拓電子擁有核心的LED顯示屏控制系統(tǒng)，并針對影視拍攝開發(fā)了專業(yè)的控制系統(tǒng)及LED顯示屏產(chǎn)品。
雷曼光電：與顯示屏的關(guān)系緊密，LED顯示屏作為直接的顯示硬件，屏體的顯示效果對拍攝效果起到至關(guān)重要，色彩還原，刷新、灰階控制和色域都是影響拍攝的的關(guān)鍵因素，在 xR相關(guān)的項目上燈珠、驅(qū)動IC選材上都要采用高階、寬波的材料。技術(shù)上，由于芯片波長問題，色域上目前我們的覆蓋面積還是無法完全覆蓋的，中游的技術(shù)還是在不斷完善。
聚積科技：從LED驅(qū)動IC端來看，支持高刷新率、高灰階、高幀率與優(yōu)異的低灰顯示效果會是3D LED攝影棚應(yīng)用的要求。高刷新率是為了避免LED屏被拍攝到掃描線；高灰階是為提供更高的色深、對比度與色彩還原，滿足高質(zhì)量的HDR拍攝；高幀率(120FPS以上)可以支持高速動態(tài)攝影的畫面需求，而優(yōu)異的低灰顯示效果可以確保被拍攝的畫面具有一致性與均勻性，不會有破壞畫面的耦合效應(yīng)；聚積科技的MBI5264以及MBI5850均可支持120FPS/ 16 bit@3,840Hz/ 最大亮度2,000 nits，完美對應(yīng)LED屏在3D LED攝影棚里的拍攝需求。
諾瓦科技：由相機曝光時間和顯示屏幀率關(guān)系可知，適當?shù)目扉T角度和幀率組合，才會使LED畫面顯示完整、不閃爍。為達到最 佳拍攝效果，LED顯示屏需要能支持幀頻畫面的重復輸出，達到幀率擴展的目的。
另外，目前市面上大部分相機無法實現(xiàn)相位偏移調(diào)節(jié)的功能，這便會導致相機和控制器同步鎖相時，拍攝會出現(xiàn)移動黑線。
XR對LED屏顯示畫質(zhì)要求極高，為保證拍攝高速運動物體時，不會出現(xiàn)殘影拖影，畫面銜接流暢，顯示屏控制器需支持高幀率輸入及超低延遲，同時對顯示屏的灰度、亮暗部細節(jié)及色彩精準性都提出了極高的要求。
問題4 關(guān)于價格
相比普通屏和戶外3D屏，室內(nèi)3D LED攝影棚在成本或售價上是否有明顯差異化？
聯(lián)建光電：室內(nèi)3D LED大屏的成本較高，需要從驅(qū)動IC、燈管、系統(tǒng)控制卡、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面嚴格挑選合適的型號、批次，確保顯示性能符合專業(yè)攝影錄制需求；在原材料方面成本增加，產(chǎn)品售價也相應(yīng)增加了一些。
雷曼光電：主要是燈珠和驅(qū)動IC，燈珠的波長范圍相對普通的更為寬廣，可以滿足DCI-P3的高色域覆蓋，驅(qū)動IC也是采用高灰階的PWM驅(qū)動IC，售價上預計整體高出20-30%。
奧拓電子：與普通LED顯示屏和戶外3D LED屏相比，3D LED攝影棚需要滿足影視拍攝特定的要求，無論對顯示屏控制系統(tǒng)還是LED顯示屏，各項指標與參數(shù)要求會更高，并有一些特定的需求，相應(yīng)成本或售價上會有所提高。
聚積科技：相較于一般的LED屏，用于室內(nèi)3D LED攝影棚的LED屏對于各項畫質(zhì)與顯示效果的指針都有更高的要求，所以在整體的成本與售價上都會提高。
問題5：關(guān)于發(fā)展趨勢
2021年，室內(nèi)3D LED攝影棚的發(fā)展趨勢如何？
洲明科技(雷迪奧)：洲明雷迪奧是LED行業(yè)率先將XR技術(shù)運用于影片拍攝的企業(yè)，還是率先與好萊塢合作運用XR技術(shù)拍攝影片的中國企業(yè)，《曼達洛人》采用的正是洲明雷迪奧的方案，我們長期為迪士尼、AED Display等世界500強影視娛樂制作商提供技術(shù)和產(chǎn)品。虛擬制作將對如何幫助電影制作人講述他們的故事產(chǎn)生重大影響，可以預見，LED+XR虛擬拍攝在我國影視劇、節(jié)目演錄播中的應(yīng)用將形成新浪潮。
聯(lián)建光電：現(xiàn)有3D LED攝影棚拍攝機位相對固定，LED大屏虛擬背景相對固定，在使用移動機位拍攝時可能空間位置不合理、易造成畫面內(nèi)容穿幫現(xiàn)象，后續(xù)發(fā)展趨勢會朝著三維拍攝方案設(shè)計，結(jié)合紅外光學動捕攝像機追蹤攝像主體的實時運動軌跡，實時同步反饋服務(wù)器輸出攝像機位相應(yīng)的虛擬背景，打造更加真實的環(huán)境空間體驗感。
雷曼光電：xR和戶外3DLED顯示屏一樣，都是一個全新的應(yīng)用商用領(lǐng)域，對于影視制作行業(yè)來說，亦是非常大的提升，省去了很多實景拍攝和燈光后期工作，市場前景廣闊，我們很看好這一技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展。
奧拓電子：2021年室內(nèi)3D LED攝影棚的發(fā)展會進一步提速，國內(nèi)外3D LED攝影棚解決方案會進一步成熟并普及，3D LED攝影棚會在電影、電視劇、網(wǎng)劇的拍攝上得到大規(guī)模的應(yīng)用。首先，隨著影視行業(yè)限薪令的出臺，影視劇的拍攝成本下降了不少，不少影視公司和平臺將目光轉(zhuǎn)移到影視技術(shù)創(chuàng)新上，進一步探索降本提效。其次，國內(nèi)疫情的控制和經(jīng)濟快速復蘇，被壓抑的影視拍攝需求在2021年會釋放，減少大規(guī)模人員聚集的情況也是大勢所趨。再次，3D LED攝影棚解決方案進一步成熟，虛擬拍攝方案的熱度不斷增加，流程和標準進一步規(guī)范，使用成本降低。
聚積科技：隨著LED虛擬攝影棚的制作效率和效果在影視業(yè)界逐漸的被重視，普及化已經(jīng)勢在必行，并且將擴及整個廣電產(chǎn)業(yè)。作為虛擬背景的LED顯示屏將成為攝影棚的一項專業(yè)器材，甚至是必備的設(shè)施，成為影視內(nèi)容創(chuàng)作者實現(xiàn)創(chuàng)意與發(fā)想的工具。
諾瓦科技：在全球疫情的持續(xù)影響下，虛擬化拍攝的熱度日漸提升。LED屏逼真的色彩和反射，能完全避免溢出現(xiàn)象，相較于綠幕，能更好地為演員提供沉浸式的拍攝環(huán)境，還可以省去大量的后期處理。我們認為，隨著XR技術(shù)的日趨成熟，該項技術(shù)將在電影制作、廣告拍攝、大型活動中發(fā)揮越來越明顯的優(yōu)勢，更多LED屏相關(guān)廠商也將會聚焦于此，我們也會為LED屏更極致的畫質(zhì)顯示不斷在技術(shù)上精進，整合資源，做出貢獻！
利亞德（虛擬動點）：虛擬可視化拍攝無疑是影視拍攝制作行業(yè)的又一次技術(shù)革新，觀眾的視覺感受標準越來越高，影視制作業(yè)以視覺為導向的屬性決定了這種拍攝方式未來在相關(guān)領(lǐng)域的重要地位。影視制作人可以通過此拍攝方案，不斷推進作品成效，通過技術(shù)提升拍攝質(zhì)量，更透徹地表達出創(chuàng)作者的創(chuàng)意靈感，給觀眾帶來更優(yōu)質(zhì)的觀感體驗。
接下來，當市場中客戶的使用經(jīng)驗和用戶反饋積累到一定程度，并出現(xiàn)相應(yīng)的高質(zhì)量影視短片后，就會形成帶動效應(yīng)，逐步被行業(yè)越來越多的客戶接受認可，甚至規(guī)�；褂�。
注：擴展現(xiàn)實(XR)是虛擬現(xiàn)實(VR)、增強現(xiàn)實(AR)、混合現(xiàn)實(MR)和其他沉浸式技術(shù)的統(tǒng)稱。使用XR技術(shù)，物理世界能夠與數(shù)字世界完全連接，從而構(gòu)建出獨一無二的沉浸式平臺。
