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中国作家协会主办

突破帧率,计算奇观 ——将普通视频变成高速摄影 

来源:文艺报 | 刘书亮  2019年01月21日08:35

我们对高速摄影都不陌生。简单来说,它是慢镜头的一种常见形式。在拍摄时,我们可以使用一个较高的帧率来进行,譬如每秒240帧、480帧等等;然后按照每秒24帧、30帧等普通帧率播放,这样就会获得一个运动速度非常缓慢的片段,在其中我们会看到很多原速运动之下难以察觉的细节。

2018年的CVPR(计算机视觉与模式识别)会议上,有一篇论文引起了不少人的关注。这篇论文提供了一种方法——利用神经网络技术让计算机自动将普通视频片段升级为高速摄影效果,并给它起了个霸气的名字叫做“超级慢镜头”(Super SloMo)。虽然该词只在整篇论文的标题中出现过一次,但我们完全可以用它来概括这一研究项目的成果。值得一提的是,这份研究的论文作者中有多名中国人,他们都是图形图像研究的好手。

在论文中,作者们写了很多颇为感性的话。他们提到,在我们的生活中一定有很多值得纪念的时刻,是想要用慢镜头记录下来的,因为很多细节用肉眼真的是太难看清楚了。这些需要被特别铭刻的瞬间,可能包括了婴孩的第一次走路、复杂困难的滑板技巧、狗高高跃起接住球的一刻等等。更何况有些时候我们没有办法临时去打开那些高速摄影的设备或工具,只能用标准帧率拍下某个瞬间。而“超级慢镜头”的出现,则解决了这样的遗憾。

比论文更火的是网上的一段演示视频——它告诉了我们该技术现在能够达到何种高度。视频展现出多段利用“超级慢镜头”技术把每秒30帧或60帧的影像输出为每秒480帧的高速摄影效果——车辆在水上漂移转圈的刹那、运动员跌倒的瞬间、舞蹈演员原地转圈的过程……全都被变为精彩的慢镜头。可以说效果非常理想。假如不告诉观者,恐怕很难有人指出这是借由计算机补足出来的画面。此外,视频当中还取用了网络上非常火的视频播客“慢镜老铁”(The Slow Mo Guys)的多段拍摄素材。这些素材本身就是通过高速摄影制作出来的,而研究团队在此基础上把它进一步处理得更慢:原始的慢镜片段,可以被处理成再慢四倍;诸如气球的爆裂、胶状物的四溅……通过这项技术都生成了更加细致入微的画面。

从本质上讲,这一技术的基本原理就是计算机在每两个相邻视频帧之间根据算法插入多帧。那么,我们原本的实拍影像,在这种情况下是否还能被视为实拍?物体运动的轨迹经过处理,似乎没有改变,或者严格来说没有太大改变,从这个意义上说,我们或许仍然可以称其为“实拍”;但利用算法来生成运动,这分明是属于动画的影像生产方式。所以“超级慢镜头”给我们带来的不光是美妙的运动奇观,还有对于动画与实拍关系的更多讨论可能。