MOCO摄影机运动控制系统的应用与影像时空表现

摘要：没有影像的运动就没有真正的电影，摄影机运动控制系统是电影科技发展中的一个重要技术，控制摄影机的运动过程的精度，保证运动中的稳定性和运动轨迹与范围等都将大大提高影视制作的高难度运动镜头实现空间，实际摄影机运动控制轨迹和数字后期三维软件视效制作中的交互与转换，极大扩展了电影创作者的创新想象空间。本文从特有的角度，探讨了MOCO摄影机运动控制系统的应用及对电影表现时空结构的影响。

关键词：运动控制系统  凝固时间  时空结构

法国电影导演、影评家亚历山大·阿斯特吕曾指出：“总的来说，电影技术的发展史可以看成是摄影机获得解放的历史。”摄影机运动调度是电影的重要视听语言形式，摄影机运动控制的发展经历了从早期镜头运动的设备局限束缚到获得全方位的运动自由的过程，电影诞生之初，半吨重的摄影机身在摄影时固定在三角架上，最初笨重的摄影机技术上限制了摄影机的自由运动，电影摄影运动工具是从简单自制到转化为专业器材的发展过程，来源于摄影创作对器械运动精确稳定与实现视听语言表达想法的需求，最终成为影像创作的专业工具。随着计算机技术在影像创作中的应用与发展，今天的电影作为产业化电影创作进入一个前所未有的新时代，在当代的数字电影制作过程中，很多传统的制作方式已经被数字后期特效所取代，然而摄影机运动控制系统以其独有的特点不断地创新，并与数字技术相结合，得到了长足的改进和发展。电脑辅助摄影机械控制设备的综合应用带来电影时空表现新的理念与空间。，摄影运动控制系统在电影创作中的应用可以说是工业、科技与艺术在这个时代的完美结合。

摄影运动控制系统（Motion Control System，简称MoCo）运动控制是个很宽泛的概念，可以在很多种原始或现代摄影移动设备使用中体现。而由计算机控制的移动控制系统英文全称：Motion Control System，简称MoCo）则是今天电影工业造就的机械运动控制更现代化的设备，它几乎整合囊括了所有的摄影运动方式，能够准确和重复控制摄影机的速度和定位，实现不同轴不同角度的运动轨迹，摇臂、提升、展臂、多方位变动与变焦等，能实现各种幅度的运动，机头可以实现通常的平移、倾斜甚至翻滚旋转的动作，使用手持遥控器设定储存运动方式轨迹，并且每个动作都会被记录或重复播放，通过摄影机械控制设备与电脑辅助的综合应用能够对影像的时间与空间进行有效的设置与重构。

一、Moco常见的几种影像视效种类案例

1、“凝固时间”（Frozen Time）或称“子弹时间”“子弹时间”（Bullet Time）：这项技术因在好莱坞华纳兄弟电影公司出品的电影《骇客帝国》中大量使用而名声大噪，视效特征是运动主体的时间凝固的同时，视角的空间位移却没有受到限制，产生时间与空间不对称重构。“子弹时间”最初是用围绕物体的一系列静止照相机实现的。通过同时或者顺序触发照相机快门，然后每一帧拍摄画面系列组合起来构成对静止物体的空间视角位移效果。今天，在国内的影视广告中运用较多，运动轨迹的设计性更加灵活，不在只是直线或者圆弧等简单轨迹。Moco控制系统的介入可以完成更复杂的运动轨迹，并且现场可以任意修改。比如，可在画面中任意添加“漂浮物”等视觉元素。让画面中许多静止的元素漂浮起来，可以用绿色的支架，把很多元素都陈设在一个场景里面，拍完以后再拍一遍空境，因为它的轨迹是一样的，最后再把绿色抠掉，静止的元素就漂浮起来了。灵活的设计空间可以让运动的元素和静止的元素同框出现。

2、多人复制：多人复制包括小的多人复制，例如同一个演员多次表演，通过绿幕抠像合成复制等手段在一个运动画面中同框显现不同空间方位的表演状态，还包括较大规模的复制，可以复制千军万马的大场面，如果用角色动画做它的成本会非常高，渲染时间也非常的长，而有效使用Moco同轨迹分组拍摄当天就可以把这个镜头合成出来，价格非常低廉，也非常快捷，现场可控性也强。

3、千手观音：用同样的轨迹，一个演员和多个演员在同样一个位置表演，只是把手或者身体的某个部位偏移一个位置去表演，然后把这些罗列在一起就变成了千手观音的效果。同时，它还有一个衍生的视觉效果，就是在摄拍第一遍的时候让演员站在一个地方，拍摄第二遍的时候让他从原地分身离开，之后就可以把它合成在一起，做出灵魂出窍的感觉。后来又演变出一种效果叫做透明人，其实就是说让演员在场景里拍一遍他的表演过程，然后再单独拍一遍空境，等合成起来之后，后期把演员层调一下透明度，就可以做出演员透明的在表演的效果。

4、分区拍摄：由于很多场景在拍摄长镜头的时候会有穿帮镜头，尤其是灯光方面有时会不太好处理。那么可以先把轨迹设定出来，然后分段、分区域的拍。也就是说，先用有限的灯光打到第一个区域，再同轨迹拍第二个区域，再拍摄第三个区域、第四个区域，以此类推，最后把它串连起来，这样就是用有限的灯光表现了一个非常大的场面。或者是很多的穿帮镜头，用这个方法可以把有些穿帮镜头避开。

5、复杂轨迹：复杂轨迹又分为纯的复杂轨迹、长镜头轨迹、同轨迹不等速。纯的复杂轨迹它分为运动的复杂和长镜头，其中经常会用到钻窗户、进入建筑物内再做一些复杂的跟踪运动，或者是在场景内的一些非常复杂的长镜头运动轨迹。人们往往就是用它来实现一些人类无法达到的拍摄角度和运动轨迹。同轨迹不等速它是指依靠摄影机正常格与高速拍摄时的帧数比例，来精准的控制Moco每一遍拍摄时的速度，合成出在同框里面不等速的运动效果。

Moco常見的视效种类还有一大类是动态高速摄影，由于Moco可以高速的完成精准动作，所以它可以拍摄很多例如倒水、炸点等动态高速效果，使画面的视觉冲击力更强。动态微距摄影也是Moco常见的视效种类，由于微距摄影的特点是景深很浅，所以稍微动一点点焦点就虚了，那么我们就可以利用motion contral精准的运动控制，可以在焦点范围内进行动态的微距摄影。

二、Moco的叙事语言及表现风格

很多导演和摄像师经常会说“Moco是个机器，那它是不是就只是很生硬的去执行很多的动作”，其实不然，Moco是有自己的叙事方式（或者叫讲故事的能力）和视觉上的表达风格。这里我们归纳出Moco的两种表现方式：第一种就是将原来一个一个拍再一个一个剪的蒙太奇的表达方式，变成一种长镜头的表达方式。那么这个长镜头可能是真长镜头，也可能是伪长镜头。伪长镜头就是我们依靠多种技术手段将多条轨迹连成一条长镜头;第二种表达方式就是将原来需要一个一个拍一个一个剪的镜头变成一层一层拍摄的视觉元素，把它罗列起来，以视觉的方式去讲故事。

1、Moco物理视效的五个元素

Moco所呈现的视觉特效是运用数学、空间的位置、速度、方向、逻辑层关系、五个元素，在不同的排列组合下所营造出的让人眼前一亮并且非常真实的视觉效果。

2、Moco物理视效与CG视效相比的特点

现在Moco所呈现的视觉效果我们称之为物理实效，它与CG视效的区别主要体现在两方面：第一个方面是Moco所拍摄的视觉效果非常真实，Moco视效无论从光影、质感、色彩、景深来说都非常真实，因为它是实拍的;第二个方面是Moco视效与CG视效相比可以大量的节省CG成本，这个成本体现在两点：一是制作的价格成本，另外是CG视效的制作周期成本，跟CG视效相比Moco视效的制作周期非常短。

Moco不是一件设备，它是一种新的视效实现手段。其实Moco在我国也有二十多年的历史了，之所以一直没有推广开，就是因为大家对它有一个误区，人们总习惯于把Moco看做一件设备，总想把Moco当成设备租赁来看待，但是在片场我们是不可能把Moco的动作设计和操作交给导演和摄像师来完成的。Moco最重要的其是在前期的创意和实施规划，甚至包括测试，现场的拍摄只是实施阶段。换句话来说Moco所拍摄的视效最重要的就是前期的创作和准备。

电影是技术的艺术，当代电影的进步依赖影像高科技设备的前沿发展，电影也是“动态的时空造型艺术”，运动影像与运动镜头使静态的凝固空间有了生命活力，时间与空间汇入同一流程，电影最终形成了自己的时空构成特性与视听语言表达方式。今天摄影运动控制系统的发展对电影时空的自由表現带来更大的想象空间，从早期自制简单的摄影运动设备到电脑辅助的摄影机械运动控制系统，摄影运动控制系统技术带来完全新的时空构建流程与结构，也为观众带来了超现实的视觉体验与感受。

参考文献：

[1]部分参考资料引用基卡特拍技术总监李鹤老师院校讲座稿件

作者简介：马兆峰（1964.6），男，汉族，海报唐山人，工作单位：浙江传媒学院，副教授 电影学硕士，研究方向：数字媒体。

基金项目：2018年度戏剧影视研究院专项课题项目（校级）

项目名称：MOCO物理视效语言的影像时空表现研究+Z431Y18527