4K/3D/60fps格式电影后期制作和发行放映

宋 强

(中国电影科学技术研究所,北京 100086)

在此前有关4K/3D/60fps格式电影前期拍摄测试和DIT 应用的文章中,我们重点讲述了4K/3D/60fps格式电影前期拍摄的实验测试和DIT 处理,并针对前期拍摄阶段随机出现的“时间码一致但画面内容不一致”的技术问题,在分析和技术测试的基础上,给出了解决该问题的批处理方法。但是限于篇幅,在该文章中我们只描述到DIT 环节,尚未覆盖到4K/3D/60fps格式电影的后期制作环节。因此,本文将围绕4K/3D/60fps格式电影后期制作的剪辑、套底、视差校正和校色、母版制作给出完整叙述,同时兼顾4K/3D/60fps格式电影的数字影院放映。

1 4K/3D/60fps格式电影后期剪辑

剪辑环节得到4K/3D/60fps格式的代理文件素材后,要与声音部门提供的录音素材进行综合比对。现场拍摄是否做过声音录制时码和摄影机时码的同步设定,后期剪辑环节的剪辑系统选择,都会影响到声音文件和左、右眼图像文件的同步流程,以及剪辑定稿之后的Conform 套底。

我们在实际测试4K/3D/60fps格式的剪辑环节工作时,主要使用了两款剪辑软件,即AVID Media Composer和Davinci Resolve 16。后者随着近几年该软件厂商的持续发力,功能日益强大,不仅成为DIT 部门主要使用的软件,还成为校色环节的主流工具,目前在剪辑环节也开始陆续应用。

当后期剪辑系统选择AVID Media Composer时,无论前期拍摄是否做过声音录制时码和摄影机时码的同步设定,我们都可以在AVID Media Composer软件里,使用传统“合板”的工作方式,手动指定左、右眼图像素材和声音文件的同步。当3D立体和声画同步(合板)完成以后,便可以开始剪辑工作。一旦剪辑定稿,便可输出AAF 文件,用于下一环节的画面Conform 套底和声音后期(后者同时需要输出视频文件样片用作参考,俗称“小样”)。

采用AVID Media Composer流程的优点是:后续套底阶段,AAF携带的左、右眼文件和声音文件的时间码信息始终不变,便于精确链接到原始图像素材。缺点是:未能充分发挥基于时间码同步的优势,套底之后的视差校正和立体校色回归到近些年比较普遍的流程当中。

当后期剪辑系统选择Davinci Resolve 16时,如果现场拍摄阶段,声音录制时码和摄影机时码做过同步设定,可基于时间码同步处理,之后在剪辑时间线上综合对比声音和左、右眼画面的一致性(以板口画面和板口声音同步为准),三者一致最为理想,否则推荐以板口出现较早的时间码为准,将另外一眼的图像素材通过时间码偏移的方式完成同步,声音文件则推荐以时间线上直接剪切的方式完成同步。当3D 立体和声画同步(合板)完成以后,便可以开始剪辑工作。一旦剪辑定稿,便可输出AAF文件,用于下一环节的画面Conform 套底和声音后期。

采用Davinci Resolve 16流程的优点是:一旦顺利完成Conform 套底,后续的3D 视差校正和立体校色则变得十分方便,具体见后文视差校正和立体校色部分相关内容。采用Davinci Resolve 16流程的缺点是:使用剪辑定稿之后输出的AAF 文件进行套底时,AAF文件携带的左、右眼文件时间码信息链接到原始图像素材时,未必和剪辑定稿时间线上的画面内容完全一致。产生的原因主要是,剪辑阶段部分素材为了实现3D 立体同步做过时间码Offset偏移,而Davinci软件在剪辑之后,输出的AAF文件里面,携带的就是Offset偏移之后的时间码信息。这个问题的解决方法并不复杂,需要把伴随AAF文件导入媒体池的原始素材文件,重新做一遍3D 立体同步和指定链接。后面的Conform 套底环节会做进一步说明。

上述Media Composer和Davinci的差别,对整体工作影响不是很大,主要取决于剪辑师的工作习惯。实际上,不管是采用哪款软件用于4K/3D/60fps格式的电影剪辑,在剪辑完成之后,都要基于剪辑定稿的时间线分别输出左、右眼视频文件的AAF (或XML、EDL 等)文件,用于后续Conform 套底。目前为止,尚未看到软件可以直接输出一个AAF (或XML、EDL 等)文件,同时携带左、右眼视频文件的相关(剪辑)信息。

此外,使用Davinci Resolve 16 输出4K/3D/60fps格式电影技术短片的定稿时间线AAF 文件,需要切换定稿时间线的Stereo 3D Mode (立体3D模式),才能顺利输出定稿时间线的左、右眼AAF文件(图1)。

图1 4K/3D/60fps格式电影技术演示片——AAF文件输出(左右眼切换)

2 4K/3D/60fps格式电影视效制作

视效部门在获得需要的素材文件后,便可以开始工作。现今的主流视效制作软件和为视效制作提供虚拟资产创建的CG 动画软件,功能都很强大,可支持3D、高帧率、大色域 (Rec.2020/ACES)等技术(图2),因此,全面支持4K/3D/60fps格式电影视效镜头制作完全没有问题。

图2 主流视效软件NukeX 对大色域的支持

4K/3D/60fps格式电影视效制作,除了对视效制作的硬件性能有更高要求外,对软件和制作人员要求并没有特别大的变化。需要注意的是,4K/3D/60fps格式电影视效制作,应在统一的大色域色彩空间(比如Rec.2020 等)下完成,并尽可能和影片最终校色环节的色彩空间一致,方便后续4K/3D/60fps格式视效镜头和常规4K/3D/60fps格式镜头的色彩匹配和统一调色。此外,3D 立体的视差调整也需要在视效镜头制作时同步完成,只是相关内容比较常规,本文不再赘述。

视效镜头按照剪辑定稿时间线全部制作完成后,输出最高质量,提供给统一校色环节。

3 4K/3D/60fps格式电影后期套底、视差校正和校色

3.1 4K/3D/60fps格式电影后期套底

4K/3D/60fps格式电影套底之前,除了要对套底的项目工程进行常规的基于4K/3D/60fps格式设定之外(比如时间线分辨率4K、帧速率60fps等),还要特别注意后续校色环节所需要的色彩管理设置,特别是大色域的应用,目的是为了呈现最好的色彩。

如今的数字摄影机,色彩空间都很大,远远超出现有商业影院DCI-P3 的色域。因此,在拍摄过程中,我们尽量使用数字摄影机推荐的最大色彩空间即可。后续转码、剪辑等阶段,直到Conform 套底和校色之前,都不需要对色彩进行过多处理。

图3 4K/3D/60fps格式电影技术测试片Conform 套底工程设置——色彩管理(Davinci Resolve 16)

我们在Conform 套底的工程设置里面,选择了Rec.2020色彩空间作为校色之后最终输出的色彩空间(图3)。这样选择的原因是,Rec.2020 (大色域)色彩空间的色域远超如今影院通用的DCI-P3色域,同时又是未来电视领域需要的主流色彩空间。至于ACES色彩管理流程,也可以应用,但是后续输出数字源母版时,还需要进一步转换色彩空间,并且目前没有监视器能够较好支持ACES色彩空间显示,不如Rec.2020色彩空间支持广泛。

Conform 套底(以及校色)工程的输入素材色彩空间和时间线色彩空间选择,则要依据数字摄影机的素材进行设定。比如我们的4K/3D/60fps格式电影技术测试片使用RED EPIK 5K 双机拍摄,则输入素材的色彩空间和时间线色彩空间都要与其匹配。

如果我们使用了不同数字摄影机拍摄,那么拍摄的素材来源不同,其色彩空间也就不同,这时候除了时间线设定以外,我们还可以在校色环节去调整不同来源素材的色彩空间,参见图4。

图4 4K/3D/60fps格式电影技术测试片3D轨道校色——大色域Rec.2020的选择(Davinci Resolve 16)

关于色彩空间的选择和管理,并不复杂,难点还是4K/3D/60fps格式电影的后期Conform 套底。

很多后期校色系统都可以支持4K/3D/60fps格式的套底和视差校正、校色,基本原理大同小异。我们以Davinci Resolve 16系统为例,描述4K/3D/60fps格式经过AAF文件传递后的Conform 套底过程。

针对Media Composer立体剪辑后输出的左、右眼AAF文件,在分别导入Davinci校色系统(校色系统对应的硬件配置比较高,可以支持4K/3D/60fps格式的原始图像文件实时播放)时,伴随左、右眼AAF文件的导入,会相应在Davinci系统内部生成左、右眼各自独立的时间线,同时Davinci校色系统也会依据导入的左、右眼AAF 文件,将时间线上用到的所有原始图像素材导入进Davinci校色系统的媒体池。至此,如果我们采用前几年的立体校色工作流程,将左、右眼时间线叠加在一起,组合成一个新的时间线,则完成了4K/3D/60fps格式电影后期校色及视差校正环节的Conform 套底工作,套底之后的时间线上,相匹配的3D 立体镜头画面完全一致,虽然时间码信息可能不一致。这时,在组合而成的新时间线上,一个视频轨道为左眼文件,另外一个视频轨道为右眼文件,二者之间完全依据剪辑定稿的时间线来匹配和对位。后续立体校色和视差调整则分别针对两个视频轨道上的镜头进行处理,参见图5。

图5 AVID Media Composer(手动指定“同步帧”)定稿时间线输出AAF文件的套底流程

针对Davinci立体剪辑后输出的左、右眼AAF文件(此时的Davinci剪辑系统配置没有Davinci校色系统高端),在分别导入Davinci校色系统时,和Meida Composer输出的左、右眼AAF 文件被导入时一样,会相应在Davinci系统内部生成左、右眼各自独立的时间线,同时将需要的原始图像素材导入媒体池。但是,Davinci剪辑系统输出的左、右眼AAF文件,里面携带的部分镜头素材,其时间码信息是经过Offset偏移(为了在剪辑阶段实现3D 立体同步)后的信息,所以链接到原始图像素材(伴随AAF文件导入媒体池)时,会出现时间码信息没有问题,但是对应的画面内容(剪辑定稿)却有或前或后的偏差,偏差的多少刚好就是Offset的偏移值。这个画面内容的偏差会导致相应镜头在左、右眼3D 同步时出现错误。并且,这个错误没有标记,手动逐一处理非常低效。为此,我们尝试了另外一种办法:将伴随左、右眼 AAF (3DLeft.AAF、3D-Right.AAF)文件导入的原始图像素材,在媒体池里面率先进行基于时间码的3D 立体同步,生成3D 同步镜头文件(时间码信息一致但画面内容不一致的素材也在其中,见前文描述),这个过程可以批处理,此时的左、右眼AAF 时间线会显示为Offline(离线,失去对原始图像素材的链接)状态。然后用生成的3D 同步镜头文件创建一个3D 立体时间线,在上面校对所有3D 同步镜头文件,将时间码信息一致但画面内容不一致的素材通过Offset偏移时间码的方式,生成“时间码信息一致画面内容也一致”的新3D 立体同步镜头文件,最终完成剪辑定稿时间线所需的全部原始图像素材在媒体池里的3D 立体匹配和精准同步。最后,利用任意一眼的 Offline (离线)时间线(3DLeft.AAF或3D-Right.AAF),通过时间线重新链接指定媒体池的方式,实现剪辑定稿时间线的3D立体Conform 套底过程。该过程略显反复,却可为后续立体视差校正和立体校色节省时间,提高整体效率。图6是该Conform 套底过程的流程示意。

图6 Davinci Resolve 16(基于时间码同步和Offset偏移帧处理)定稿时间线输出AAF文件的套底流程

图6中涉及到的关键技术设置如下:

(1)AAF文件导入和校色(含套底)工程设置(图7、图8)

图7 校色(Conform 套底)工程设置

图8 校色(Conform 套底)工程下AAF文件导入

(2)3D 媒体池创建(图9)

图9 3D媒体池创建

(3)3D 临时校验时间线和3D 媒体池的交互

在3D 媒体池中选中全部文件,然后创建3D 临时校验时间线。

在3D 临时校验时间线上,借助Color标签下的Stereo显示模式,观察左、右眼原始图像素材的板口位置是否时间码一致,如果不一致,则在3D 媒体池中将该镜头的3D 同步拆开(图10),之后通过时间码Offset偏移的方式(Clip Attributes➝Timecode➝Offset Source)修改板口时间码滞后的素材(图11),使其与另外一眼素材完全同步(板口位置的“时间码一致”),最后再将两个素材重新做3D立体同步(图12)。

图10 将3D媒体池中“时间码同步画面内容不同步”的3D素材拆开

图11 将板口时间码滞后的素材做Offset Source(偏移)处理

图12 将板口时间码滞后素材做Offset Source(偏移)处理后重新执行3D立体同步

(4)3D-Left.AAF 或3D-Right.AAF (时间线)重新指定链接到3D 媒体池(图13、图14)

3.2 4K/3D/60fps格式电影后期视差校正和校色

套底之后的3D 立体视差校正,流程相对常规,测试流程中的该环节截图如图15所示。

图13 将3D-Left.AAF (或3D-Right.AAF)重新链接指定媒体素材库

图14 指定媒体素材库位置和相关参数

图15 Davinci Resolve 16立体视差校正

立体校色环节,经过多年技术发展,基本也属于常规流程。针对分轨视频文件(一轨左眼、一轨右眼)进行3D 立体校色时,我们可以先以左眼或右眼轨道视频文件为主,进行统一校色,然后将色彩信息传递到另外一眼视频文件轨道相应的匹配镜头上,最后在信号输出的监视器上,将两轨视频文件同时显示(side by side方式等),观察左右眼立体匹配镜头的色彩差异,分别校色,最终实现色彩的匹配和统一(图16)。针对混合成一个3D 同步轨道的视频进行3D 立体校色时,校色方法与分轨视频(左右眼叠加)一样,细微的区别是,一个混合好的3D 同步轨道,可以通过软件里的一些优化设置,实现左右眼色彩调整信息的整体快速拷贝和粘贴(图17)。

图16 4K/3D/60fps格式电影技术测试片分轨校色(V1-left,V2-right)

图17 4K/3D/60fps格式电影技术测试片3D轨道校色

当3D 立体视差调整和立体校色工作完成后,可以输出数字电影源母版。这个源母版的文件格式可以是tiff、dpx等序列帧,也可以是后续数字影院发行母版DCP制作环节所能接受和认可的其他图像文件格式,比如无压缩的*.mov等。

至此,我们基本上完成了流程相对复杂的4K/3D/60fps格式电影后期画面制作。至于4K/3D/60fps格式电影的声音制作,其流程并未与常规影片的声音制作流程有什么大的区别,同样将声音部分输出为无压缩的标准5.1文件或者是制作全景声等其他格式需要的对应文件。

4 4K/3D/60fps格式电影母版DCP 制作及输出

数字电影发行母版DCP制作系统可以有多种选择,但DVS Clipster系统久经考验,比较稳定。我们将4K/3D/60fps 格式电影技术测试片源母版文件(包含图像文件和声音文件),拷贝至DVS Clipster系统,完成4K/3D/60fps格式电影母版DCP 的测试制作(图18)。

图18 4K/3D/60fps格式发行母版DCP制作项目工程(DVS Clipster)

关于图18的一点说明:DVS Clipster系统在打包生成DCP的过程中,会对素材源的色彩空间、项目工程的色彩空间和打包输出的色彩空间进行色彩管理,过程并不复杂,需要我们分别指定即可。所以,我们要知晓素材源的色彩空间。很多后期制作方和发行母版DCP制作方之间往往缺乏有效沟通,致使给到母版DCP环节的节目源,不知晓其准确的色彩空间,给DCP制作带来麻烦。我们可以根据需要,指定色彩空间为“Rec.2020”或者其它。制作完成的DCP文件目录如图19所示。

图19 4K/3D/60fps格式电影技术测试片母版DCP文件目录

至此,整个4K/3D/60fps格式电影测试制作全部完成。之后的发行、放映完全融入市场现有的、成熟的发行放映体系当中。

5 4K/3D/60fps格式电影的影院放映

将4K/3D/60fps格式电影技术测试片发行放映母版DCP拷贝至影院放映系统,观察其放映质量和放映效果,即可实现4K/3D/60fps格式电影制作的完整工艺验证。

除了在能够完全支持4K/3D/60fps 格式的CINITY (支持4K/3D/120fps格式)影院放映外,还可以在其他数字影院系统上进行放映测试(Barco DP4K-30L,内含IMB 板,支持2K/3D/60fps 格式,可从4K/3D/60fps 格式DCP 中提取2K/3D/60fps格式进行播放)。

播放的质量和效果,基本达到研究测试的预期目标。

6 总结

4K/3D/60fps格式电影制作相比于常规4K/2D/24fps电影制作难度增加很多,特别是前期数字拍摄阶段60fps的双机同步,以及后期制作阶段的套底等工作。此外,4K/3D/60fps格式电影制作的数据量也十分惊人,比如数字源母版输出,若选择16bit、*.tiff文件格式,则2分钟时长的技术演示片,存储容量大约需要0.75TB。可见,对于数字源母版的归档和后续用于发行母版DCP制作阶段的源母版拷贝传输,都会是不小的问题。

当然,4K/3D/60fps格式电影可能是未来数字电影发展的趋势。作为技术工艺研究,还是应该尽早掌握,以备行业之需。以上内容根据4K/3D/60fps格式电影测试制作的实际过程所写,立足于实践,可用于实现4K/3D/60fps格式电影的前期拍摄和后期制作。