Game of Colors: moderne Bewegtbildproduktion: Theorie und Praxis für Film, Video und Fernsehen
Gespeichert in:
| Hauptverfasser: | , |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin ; Heidelberg
Springer Vieweg
[2016]
|
| Schriftenreihe: | X.media.press
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis Klappentext |
| Beschreibung: | XXIX, 401 Seiten Illustrationen 27.9 cm x 21 cm, 0 g |
| ISBN: | 9783662438886 |
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Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis. XV
Autoren. XXIX
1 Farbe, Farbmodelle und Farbräume. 1
Eberhard Hasche
1.1 Ein kurzer Einblick in menschliche Wahrnehmungstheorie. 1
1.1.1 Was ist Farbe?. 1
1.1.2 Auge und Sehen. 2
1.1.3 Radiometrie, Photometrie und Helligkeitsempfinden . 4
1.1.4 Helligkeit und Kontrast. 6
1.1.5 Bedeutung von Referenzweiß. 7
1.1.6 Luminanzterminologie. 10
1.1.7 Ungleichmäßige Kontrastempfindlichkeit des menschlichen visuellen
Systems. 10
1.1.8 Chromatische Adaption. 11
1.2 Konvertieren von Licht zu Farbe. 13
1.2.1 Spektrale Energieverteilung und der Metamerismus. 13
1.2.2 Gestaltung der Filter. 15
1.2.3 Farbnachstellversuch . 16
1.2.4 1931er CIE RGB-Farbraum. 17
1.2.5 1931er CIE XYZ-Farbraum. 18
1.2.6 Normalisierung der XYZ-Werte. 21
1.3 CIE Normfarbtafel und CIE xyY~Farbraum. 22
1.3.1 Vorteile und Eigenschaften des CIE xyY-Farbraums. 22
1.3.2 Gamuts und Primärvalenzen. 23
1.3.3 Diskussion der Normfarbtafel. 25
1.3.4 Von der CIE Normfarbtafel zum CIE xyY-Farbraum. 26
1.3.5 Farbtemperatur . 27
1.3.6 Black-Body-Kurve und CIE Weißpunkte. 28
1.4 Farbmodelle . 29
1.4.1 RGB-Farbmodell. 29
1.4.2 HSV-Farbmodell. 34
1.4.3 CMYK-Farbmodell. 35
1.5 sRGB-Farbraum. 37
1.5.1 Farbmodell und Farbraum. 37
1.5.2 Spezifikationen des sRGB-Farbraums. 39
1.5.3 Luminanzberechnungen im sRGB-Farbraum. 40
1.6 Gleichabständigkeit eines Farbraums. 42
1.6.1 Spannungs-Intensitätsverhalten von Röhrenmonitoren. 42
1.6.2 Opto-Elektronische Übertragungsfunktion OECF (Gamma). 42
VII
vm
Inhaltsverzeichnis
1.6.3 Webersches und weber-fenchnersches Gesetz und ihre Bedeutung
für die Codierung von Farbwerten. . 44
1.6.4 End-to-End-Gamma für sRGB. 48
1.6.5 CIE-L'uV und C1E-L*a*b-Farbraum. 49
Literatur. 50
2 Farbworkflow in HDTV- und Filmproduktionen. 51
Eberhard Hasche
2.1 Workflow mit analogem Filmnegativ. 51
2.1.1 Originales Kamera-Negativ (OCN) . 51
2.1.2 Traditioneller Film-Workflow. 53
2.1.3 Scannen des Filmnegativs. 54
2.1.4 Kodak-Cineon-Print-Density-Format. 55
2.2 HÜTV-Farbworkflow . 56
2.2.1 HDTV als displaybezogener Workflow. 56
2.2.2 Verarbeitung der Daten in der Kamera. 57
2.2.3 Konvertierung in den Zielfarbraum. 60
2.2.4 Y'CBCR-Codierung. 61
2.2.5 Darstellung von HDTV-Aufnahmen. 65
2.3 Farbworkflow mit szenenbezogenem (scene-referred) Bildmaterial. 67
2.3.1 Einführung in den szenenbezogenen Workflow. 67
2.3.2 Aufnahmestrategien beim szenenbezogenen Workflow. 69
2.3.3 Codieren von szenenbezogenem Bildmaterial. 71
2.3.4 Arbeiten mit szenenbezogenem Bildmaterial. 74
2.3.5 Darstellung von szenenbezogenem Bildmaterial. 77
2.3.6 Color-Decision-Lists und Open-Color-IO. 78
2.4 Digital Intermediate and Mastering des Bildmaterials. 79
2.4.1 Picture-Rendering und Image-State. 80
2.4.2 Überblick über den Digital-Intermediate-Prozess. 81
2.4.3 DCI-Spezifikationen für das Digitalkino. 82
2.4.4 Der Referenzprojektor und die Kinoumgebung. 84
2.4.5 Mastering. . . . . . 86
2.4.6 Verteilung (Distribution). 87
2.5 Image-Interchange-Framework (AMPAS-ACES) 87
2.5.1 Überblick. 87
2.5.2 Input-Transform-Device (IDT). 88
2.5.3 Look-Modification-Transform (LMT). 89
2.5.4 Reference-Rendering-Transform (RRT) . 91
2.5.5 Output-Device-Transform (ODT). 91
2.6 Quellen. 91
Literatur. 91
3 Kameratechnik. 93
Patrick Ingwer
3.1 Grundelemente der Kamera. 93
3.1.1 Das Objektiv und ihre Blende. 93
3.1.2 Die Brennweite. 95
3.1.3 Schärfentiefe. 96
3.1.4 Verschlusszeit und Bewegungsunschärfe. 98
3.1.5 Filmempfindlichkeit. 99
3.1.6 Verwendung von optischen Filtern. 100
3.2 Bildsensoren, Sensorgröße und Cropfactor. 102
3.2.1 CCD-Sensoren. 102
3.2.2 CMOS Sensoren. 103
Inhaltsverzeichnis
3.2.3 Der Foveon-X3-Sensor. 104
3.2.4 Demosaicing (De-Bayering). 105
3.2.5 Rolling Shutter. 106
3.2.6 Bildaufnahmefläche und Formatfaktor. 108
3.2.7 Filmen mit DSLR-Kameras . 109
3.3 Bildwiederholungsrate und Halbbilder. 110
3.3.1 Bildwiederholungsrate (fps). 110
3.3.2 Halbbilder. 111
3.4 Timecode und Synchronisation. 112
3.4.1 Synchronisation. 113
3.4.2 Bi-Level und Tri-Level Sync. 114
3.4.3 Verwenden von Timecode. 115
3.5 Codieren der Bilddaten. 116
3.5.1 Verlustfreie und verlustbehaftete Kompression. 117
3.5.2 Verlustbehaftete Kompression. 117
3.5.3 MPEG-Komprimierung mithilfe der Group-of-Pictures (GOP). 118
3.5.4 Codecs und Formate weiterer dateibasierender Aufzeichnungs-
und Produktionssysteme. 118
3.5.5 Schnitt mit MPEG-Dateien. 119
3.6 Bildformate und Auflösungen. 120
3.6.1 Formate und Auflösungen im Fernsehen. 120
3.6.2 Formate und Auflösungen im Film. 121
Literatur. 123
4 Dreharbeiten und Erfassen von Daten für die VFX Produktion. 125
Eberhard Hasche
4.1 Raumaufteilung und Perspektive. 125
4.1.1 Raumaufteilung. 125
4.1.2 Die Perspektive. 127
4.1.3 Umgang mit dem Fluchtpunkt. 130
4.1.4 Die Horizontlinie. 132
4.1.5 Die Erzwungene Perspektive. 133
4.2 Die Parallaxe. 134
4.2.1 Begriffsbestimmung. 134
4.2.2 Vordergrundparallaxe. 135
4.2.3 Tiefen-und Bodenparallaxe. 137
4.2.4 Hintergrundparallaxe. 138
4.3 Die wichtigsten Aufnahmeattribute und deren Anwendung . 141
4.3.1 Höhe des Objektivs . 141
4.3.2 Neigung der Kamera. 142
4.3.3 Entfernung des Objekts von der Kamera. , , . 145
4.3.4 Einfluss der Brennweite. 146
4.4 Wichtige Kamerabewegungen. 148
4.4.1 Die Standkamera (Locked-Off-Kamera). 148
4.4.2 Denken in Schlüsselbildern bei Kamerabewegungen . 149
4.4.3 Schwenks (Panning). 151
4.4.4 Zoom-Aufnahmen. 154
4.4.5 Verwendung von Handkameras. 155
4.4.6 Dollyfahrten. 157
4.4.7 Aufnahmen mit Kran und Jib-Arm. 162
4.5 Quellen. 166
Literatur. 167
X
Inhaltsverzeichnis
5 Erfassen und Weiterverarbeitung von Daten für den Schnitt
und die VFX-Produktion. 169
Eberhard Hasche, Patrick Ingwer
5.1 Erfassen von Set-Daten für die VFX-Produktion. 169
5.1.1 Ziel. 169
5.1.2 Erfassen von Licht-und Farbdaten. 169
5.1.3 Generieren von Environment-Maps. 175
5.1.4 Erfassen von Set- und Bewegungsdaten. 179
5.2 Schnitt von bewegten Bildinhalten. 184
5.2.1 Anforderungen an die Hard- und Software. 184
5.2.2 Schnittarten. 187
5.2.3 Schnittmethoden. 188
5.3 Daten- und File-Management für VFX. 190
5.3.1 Aufbereitung der Aufnahmen. 190
5.3.2 Generieren einer Arbeitsstruktur. 194
5.3.3 Generieren und Verwenden von Proxies. 195
5.3.4 Locked-Shots, Handles und Versioning. 196
Literatur. 198
6 Stereo3D. 199
Patrick Ingwer
6.1 Stereoskopische Grundlagen. 199
6.1.1 Menschliche Wahrnehmung von stereoskopischen Bildern. 199
6.1.2 Räumliches Sehen - Tiefenhinweise über binokulare Bildindikatoren. 201
6.1.3 Räumliches Sehen - Tiefenhinweise über monokulare Bildindikatoren . . . 202
6.1.4 Stereoskopische Grundlagen einer Stereo3D-Kamera. 203
6.1.5 Störeffekte und Artefakte. 207
6.2 Stereopyramide und Stereobudget. 208
6.2.1 Stereopyramide. 208
6.2.2 Probleme im Screenspace. 209
6.2.3 Probleme im Theaterspace. 209
6.2.4 Stereo3D-Depth-Budget . 210
6.3 Aufnahme und Wiedergabe von Stereo3D. 211
6.3.1 Kameraausrichtung im Parallel-Shot. 211
6.3.2 Kameraausrichtung im Converged-Shot. 211
6.3.3 Kameraanordnung bei einem Side-by-Side-Rig. 212
6.3.4 Kameraanordnung bei einem Beamsplitter-Spiegel-Rig. 212
6.3.5 Konfiguration und Abgleich eines Stereo3D Kamera Rig. 214
6.4 Wiedergabe von Stereo3D-Inhalten. 216
6.4.1 Anaglyph. 216
6.4.2 RealD. 216
6.4.3 IMAX-3D. 217
6.4.4 XPanD (Shutter-Technik). 217
6.4.5 Dolby-3D, Infitec. 218
6.5 Postproduktion - Aufbereitung und Sweetening des Stereo3D-Materials 218
6.5.1 Disparity-Field-Map. 218
6.5.2 Geometrische Korrekturen. 219
6.5.3 HIT - Horizontal Image Translation. 219
6.5.4 Native-Screen-Parallax. 220
6.6 2D-zu-Stereo3D-Konvertierung. 220
6.6.1 Pulfrichverfahren. 221
6.6.2 Depth Map Methode. 221
6.6.3 Kameraprojektions-Methode. 222
XI
Inhaltsverzeichnis
6.6.4 Verwenden von 3D-Geometrie. 223
Literatur. 223
7 Tracking und Matchmoving. 225
Eberhard Hasche, Patrick Ingwer
7.1 2D-Tracking. 225
7.1.1 Der Tracking-Prozess . 225
7.1.2 Wahl der Tracking-Features. 226
7.1.3 Probleme im 2D-Tracking. 226
7.1.4 Aufbereitung des 2D-Trackings. 229
7.1.5 Anwendungen des 2D-Trackings. 231
7.2 Planar-Tracking. 232
7.2.1 Funktionsweise des Planar-Trackings . 232
7.2.2 Workflow und Anwendung. 234
7.3 Einführung in das Matchmoving. 235
7.3.1 Photogrammetrische Grundlagen. 235
7.3.2 Phasen des Matchmovings. 236
7.3.3 Was macht eine gute Aufnahme für das Matchmoving aus?. 237
7.3.4 Manuelles und automatisches Matchmoving. 238
7.3.5 Objekt-Tracking und Rotomation . 238
7.4 Berechnung der 2D-Tracker. 240
7.4.1 Entfernung der Linsenverzeichnung. 240
7.4.2 Weitere Vorbereitungen des Matchmoving-Prozess. 242
7.4.3 Maskieren von beweglichen Objekten. 243
7.4.4 Feature-Tracking. 243
7.4.5 Aufbereiten der Daten. 243
7.5 Berechnung der Kamera und der 3D-Marker. 244
7.5.1 Camera-Solve. 244
7.5.2 Optimieren der Lösung. 244
7.5.3 Hinzufügen eines Koordinatensystem . 245
7.5.4 Hinzufügen von Testobjekten. 245
7.5.5 Evaluieren der Lösung . 245
7.6 Lidar-gestütztes Matchmoving. 246
7.6.1 Manuelles Matchmoving mit einer Punktwolke vom Set. 246
7.6.2 Evaluieren der Lösung mit Lidar-Daten . . 247
Literatur. 248
8 Erzeugen und Anwenden von Masken. . . . 249
Eberhard Hasche, Patrick Ingwer
8.1 Grundlegende Masken verfahren. 249
8.1.1 Historischer Rückblick . 249
8.1.2 Grundlegende Maskenarten. 250
8.1.3 Entfernen von Bildelementen (Garbage-Matte). 251
8.1.4 Behalten von Bildelementen (Holdout-Matte). 251
8.2 Rotoskop-Masken . 252
8.2.1 Geschichte der Rotoskopie. 252
8.2.2 Digitale Rotoskopie vs. Digital-Painting. . . . 252
8.2.3 Rotoskop-Maske. 253
8.2.4 Animations-Strategien in der Rotoskopie. 255
8.2.5 Schattenbildung mit Masken . 256
8.3 Digital-Painting, Wire- und Rig-Removal. 256
8.3.1 Das Konzept der Strokes . 256
8.3.2 Eliminieren von Bildelementen mittels Digital Painting. 257
258
259
260
260
261
262
263
266
267
267
269
269
270
271
273
273
273
274
276
276
276
278
279
279
283
283
286
288
290
291
295
298
298
300
305
308
308
309
309
311
314
316
316
316
317
318
319
320
321
Cloning und Revealing.
Wire- und Rig-Removal.
Prozedural generierte Masken.
Luma-Keying.
Chroma-Keying.
Das Farbdifferenzverfahren.
Das Distance-Map-Verfahren.
Der Chroma-Keying-Workflow.
Chroma-Keying - Der Maskenzweig (Alpha-Kanal).
Aufbereitung des Materials.
Keying der Aufnahme.
Zuweisung der Garbage- und Holdout-Matte.
Optimierung der Matte.
Anwenden von Multikeyern.
Chroma-Keying - Der Farbzweig (RGB).
Der Spill.
Entfernen des Spills.
Farbkorrektur des Vordergrund-Elements.
Integration des Greenscreen-Elements in die Hintergrundaufnahme
Edge Blending.
Light Wrapping.
Literatur.
Generieren von 3D-Inhalt zum Einfügen in Live-Action-Footage.
Eberhard Hasche
Wann es sinnvoll ist, 3D-Inhalte im Film einzusetzen.
Grundlagen der 3D-Modellierung .
Modeling-Basisverfahren.
Anforderungen an das 3D-Mesh.
Transformations-Werkzeuge.
Komponenten, Punkte und Objekte.
Wichtige Bearbeitungswerkzeuge und -funktionen.
Digitales Skulpturieren.
Methoden zum Generieren von 3D-Objekten .
Unterstützte manuelle Verfahren.
Automatische Verfahren.
Halb automatische Verfahren.
Shading.
Shader und Material.
Shading Modelle .
Lokale Beleuchtungsmodelle.
Physikalisch plausible Beleuchtungsmodelle.
Detail-Mapping.
Spezielle Shader.
Texturieren.
Prozedural erzeugte Texturen.
Die UV-Map.
Generieren von UV-Maps.
Texturieren von UV-Maps.
D-Painting.
Mip-Map.
Inhaltsverzeichnis
9.6 3D-Kameras. 322
9.6.1 Orthografische und Perspektiv-Kameras. 322
9.6.2 Typen von Kameras in Bezug auf die Verwendung. 322
9.6.3 Kamera-Rigs. 323
9.6.4 Gimbal-Lock-Problem. 323
9.6.5 Verwendung von Turntables. 324
9.7 Beleuchtung und Rendering. 324
9.7.1 Physikalisch Plausibles Rendering . 324
9.7.2 Lichter für direkte Beleuchtung. 325
9.7.3 Scanline-Rendering. . 326
9.7.4 Raytracing . 326
9.7.5 Globale Beleuchtungsmodelle. 328
9.7.6 Image-Based-Lighting. . 331
9.7.7 Importance-Sampling. . 332
9.7.8 Path-Tracing. 333
9.7.9 Schatten mit Shadow-Mapping und Raytrace-Schatten. 336
9.7.10 Verwenden von Render-Passes (AOVs). 337
9.8 Quellen. 338
Literatur. 339
10 Compositing. 341
Eberhard Hasche
10.1 Verknüpfung von Bildern ohne Maske. 342
10.1.1 Die Opazitäts-Überblendung. 342
10.1.2 Die Addieren-Überblendung. 343
10.1.3 Die Negativ-Multiplizieren-Überblendung. 344
10.1.4 Die Multiplizieren-Überblendung. 344
10.1.5 Die Differenz-Überblendung. 346
10.1.6 Die Minimum und Maximum-Überblendung. 346
10.1.7 Weitere Überblendungsmodi. 347
10.2 Der Umgang mit dem Alpha-Kanal. . . 348
10.2.1 Das Speichern von Masken. 348
10.2.2 Der Alpha-Kanal. 349
10.2.3 Der nicht-vormultiplizierte Alpha-Kanal . . 350
10.2.4 Vormultiplizierter Alpha-Kanal. 351
10.2.5 Der Over-Algorithmus. 352
10.2.6 Der Straight-AIpha-Kanal . 354
10.3 Multi-Layer-,, Multi-Pass« und Multi-Channel-Compositing. 355
10.3.1 Verwenden von ChanneLLayern (Multi-ChanneLCompositing). 356
10.3.2 Arbeiten mit Render-Layern. 35 /
10.3.3 Multi-Pass-Compositing. . 359
10.3.4 Multi-Pass-Compositing in Multi-Channel-Layern . . 363
10.4 2,5D-Technologien und Set-Extensions. 363
10.4.1 Verwenden von Cards im Compositing. 364
10.4.2 Kameraprojektion auf Cards. . . 364
10.4.3 Re-Fotografieren der 2.5D-Szene. . 365
10.4.4 Projektionen auf 3D-Geometrie. 366
10.4.5 Erzeugen einer Clean Plate. 367
10.4.6 Anwenden des Multi-Channel-Systems im 3D-Raum. . 369
10.4.7 Set-Erweiterungen. 370
10.4.8 D-Relighting und Position-to-Points. 371
XIV
Inhaltsverzeichnis
10.5 Allgemeine Compositing-Aufgaben. 373
10.5.1 Split-Screen. 373
10.5.2 Spiegeln von Textelementen. 374
10.5.3 Einfügen von Mündungsfeuer. 375
10.5.4 Hinzufügen eines Glow-Effekts. 375
10.5.5 Warping und Morphing. 376
10.5.6 Day-for-Night und Dry-for-Wet. 377
10.5.7 Video-Look und Hologramme. 379
10.5.8 Anwendung von 2D-Motion-Blur. 379
10.5.9 Retiming mit Optical-Flow . 380
10.5.10 Anpassung der Rauschmuster und der Körnung im Filmmaterial. 381
10.6 Tiefen-Compositing. 381
10.6.1 Grundlagen des Depth-Compositings. 381
10.6.2 Anwendung des Depth-Compositings. 382
10.6.3 Deep-Compositing. 384
10.6.4 Praktische Erwägungen für das Deep-Compositing. 386
10.7 Quellen. 388
Literatur. 388
Ausblick. 389
Sachwortverzeichnis. 391 |
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