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電影虛擬化制作 版權信息
- ISBN：9787302636960
- 條形碼：9787302636960 ; 978-7-302-63696-0
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
電影虛擬化制作 本書特色
本教材面向影視技術相關專業方向的學生、影視行業從業人員，以及對影視制作與影視技術發展有著濃厚興趣的愛好者們，立足于電影技術的歷史、現狀以及未來的發展趨勢，結合當前的新興科技，重點介紹影視制作領域*新的技術方向與未來發展趨勢——電影虛擬化制作。
電影虛擬化制作 內容簡介
“北京電影學院本科規劃教材”是北京電影學院的整體規劃教材，“北京電影學院影視技術系專業系列教材”為該系列教材的子系列，得到了學校的重點支持。編者根據近年來電影制作的**發展，結合本專業的培養目標以及行業實際需求編寫了本教材。 《電影虛擬化制作》圍繞電虛擬化制作的產生與發展歷史，對應用的關鍵技術、理論和實踐應用案例，進行了詳細介紹。《電影虛擬化制作》講解了電影虛擬化制作產生的契機與發展狀況、電影虛擬化制作的各項關鍵技術及其核心技術原理，電影虛擬化制作技術的整體發展與應用情況，結合目前電影虛擬化制作的發展現狀，對該項技術的未來發展進行了展望。 《電影虛擬化制作》可作為影視技術系專業本科生的專業課程教材，也可以作為影視制作相關專業教師、研究生與本科生的參考書。
電影虛擬化制作 目錄
第1章 電影虛擬化制作基礎 / 1
1.1 電影虛擬化制作概念 / 1
1.2 電影技術的發展 / 2
1.3 數字電影特效的革新 / 4
1.4 電影虛擬化制作的產生與發展 / 4
1.4.1 電影虛擬化制作的產生 / 4
1.4.2 電影虛擬化制作的發展 / 5
1.5 思考練習題 / 6
第2章 數字電影特效技術 / 7
2.1 電影特效概念 / 7
2.2 傳統電影特效發展歷程 / 7
2.2.1 傳統電影特效的出現 / 8
2.2.2 傳統電影特效的發展與革新 / 8
2.2.3 傳統電影特效概述 / 10
2.3 數字電影特效發展歷程 / 11
2.3.1 特效的數字化革命 / 11
2.3.2 數字特效技術流程 / 17
2.4 電影特效的發展趨勢 / 21
2.5 思考練習題 / 22
第3章 虛擬現實技術 / 23
3.1 虛擬現實概述 / 23
3.1.1 虛擬現實的定義 / 23
3.1.2 虛擬現實的性質 / 23
3.2 虛擬現實發展歷程 / 24
3.2.1 技術誕生期（1950—1960年） / 24
3.2.2 技術發展期（1970—1980年） / 26
3.2.3 技術消沉期（1990—2000年） / 26
3.2.4 技術啟蒙期（2000—2018年） / 27
3.2.5 穩步發展期（2019年至今） / 27
3.3 虛擬現實系統 / 28
3.3.1 虛擬現實系統概述 / 28
3.3.2 虛擬現實系統類型 / 28
3.3.3 虛擬環境表現形式 / 29
3.4 虛擬現實技術與電影制作 / 30
3.4.1 新穎的觀影方式 / 30
3.4.2 虛擬預演與電影虛擬化制作 / 31
3.5 思考練習題 / 32
第4章 渲染技術 / 33
4.1 離線渲染技術 / 33
4.1.1 光柵化渲染 / 33
4.1.2 光線追蹤 / 35
4.2 實時渲染技術 / 36
4.2.1 渲染方程 / 37
4.2.2 實時陰影 / 37
4.2.3 實時環境光照 / 43
4.2.4 實時全局光照 / 45
4.2.5 PBR材質渲染模型 / 50
4.2.6 實時光線追蹤 / 52
4.3 電影虛擬化制作中的渲染方式 / 54
4.3.1 離軸渲染 / 54
4.3.2 基于復雜表面模型的渲染 / 54
4.3.3 多機同步渲染 / 55
4.4 思考練習題 / 56
第5章 實時合成技術 / 57
5.1 實時合成技術分類 / 57
5.1.1 藍/綠幕實時摳像合成 / 57
5.1.2 攝影機內視效拍攝 / 58
5.1.3 XR實時合成 / 58
5.2 實時合成關鍵技術 / 59
5.2.1 攝影機跟蹤技術 / 59
5.2.2 實時渲染技術 / 60
5.2.3 LED顯示技術 / 60
5.2.4 擴展現實影像制作技術 / 60
5.3 藍/綠幕實時摳像合成 / 60
5.3.1 實時合成步驟 / 61
5.3.2 常見問題及解決方法 / 63
5.3.3 常用工具 / 64
5.4 攝影機內視效拍攝 / 65
5.4.1 實時合成步驟 / 65
5.4.2 常見問題及解決方案 / 67
5.5 XR實時合成 / 68
5.5.1 實時合成步驟 / 68
5.5.2 常見問題及解決方案 / 69
5.6 思考練習題 / 69
第6章 投影與顯示技術 / 70
6.1 投影顯示技術 / 70
6.1.1 CRT投影 / 70
6.1.2 LCD投影 / 70
6.1.3 DLP（DMD）投影 / 71
6.1.4 數字電影放映機光源 / 72
6.2 直接顯示技術 / 72
6.2.1 自發光 / 73
6.2.2 非自發光 / 74
6.3 LED顯示技術 / 75
6.3.1 LED顯示技術原理及發展概述 / 76
6.3.2 LED顯示技術的應用歷史 / 76
6.3.3 LED發光原理和關鍵特性 / 78
6.4 思考練習題 / 82
第7章 動作捕捉與表演捕捉技術 / 83
7.1 動作捕捉技術 / 83
7.1.1 動作捕捉技術概述 / 83
7.1.2 動作捕捉技術分類 / 84
7.1.3 動作捕捉技術流程 / 88
7.2 表演捕捉技術 / 92
7.2.1 表演捕捉概述 / 92
7.2.2 面部捕捉技術 / 92
7.2.3 手部捕捉技術 / 96
7.3 思考練習題 / 98
第8章 攝影機跟蹤技術 / 99
8.1 攝影機跟蹤技術概述 / 99
8.1.1 攝影機跟蹤技術定義 / 99
8.1.2 攝影機跟蹤技術發展 / 100
8.1.3 對電影虛擬化制作的意義 / 100
8.2 攝影機跟蹤技術原理 / 100
8.2.1 真實攝影機的模擬 / 100
8.2.2 攝影機內參 / 102
8.2.3 攝影機外參 / 102
8.3 攝影機跟蹤技術流程 / 104
8.3.1 標定 / 105
8.3.2 注冊 / 106
8.3.3 跟蹤 / 107
8.4 思考練習題 / 112
第9章 照明控制技術 / 113
9.1 用于照明控制的光源 / 113
9.1.1 光臺 / 113
9.1.2 LED光源 / 114
9.2 燈光控制 / 115
9.2.1 燈光控制協議 / 115
9.2.2 燈光控制方式 / 117
9.3 數控照明 / 121
9.3.1 數控照明設備 / 121
9.3.2 數控照明應用 / 123
9.4 未來與展望 / 124
9.5 思考練習題 / 125
第10章 電影虛擬化制作中的虛擬現實技術 / 126
10.1 虛擬現實建模技術 / 126
10.1.1 虛擬現實建模技術概述 / 126
10.1.2 虛擬現實建模技術與電影虛擬化制作 / 128
10.2 虛擬現實全景技術 / 129
10.2.1 虛擬現實全景技術概述 / 129
10.2.2 虛擬現實全景技術與電影虛擬化制作 / 129
10.3 虛擬現實顯示技術 / 130
10.3.1 虛擬現實顯示技術概述 / 130
10.3.2 虛擬現實顯示設備 / 130
10.3.3 虛擬現實顯示技術限制 / 135
10.3.4 虛擬現實顯示技術與電影虛擬化制作 / 135
10.4 虛擬現實跟蹤技術 / 136
10.4.1 虛擬現實跟蹤技術概述 / 136
10.4.2 虛擬現實跟蹤技術與電影虛擬化制作 / 140
10.5 人機交互技術 / 141
10.5.1 人機交互技術概述 / 142
10.5.2 人機交互設備 / 142
10.5.3 人機交互技術與電影虛擬化制作 / 146
10.6 虛擬現實聲音技術 / 146
10.6.1 虛擬現實聲音技術概述 / 146
10.6.2 虛擬聲音技術與電影虛擬化制作 / 147
10.7 思考練習題 / 147
第11章 電影虛擬化制作中的信號處理技術 / 148
11.1 電影虛擬化制作信號流程概述 / 148
11.2 電影虛擬化制作中涉及的信號傳輸接口與
協議 / 149
11.2.1 網絡接口與協議 / 149
11.2.2 視頻信號接口與協議 / 151
11.2.3 同步信號接口與協議 / 152
11.3 用于實時交互預演的信號處理手段 / 153
11.3.1 攝影機信號的獲取與傳輸 / 153
11.3.2 現場信號的處理與錄制 / 155
11.3.3 信號的分發與管理 / 156
11.4 用于LED虛擬化制作的信號處理手段 / 158
11.5 思考練習題 / 158
第12章 電影虛擬化制作理論與應用概述 / 159
12.1 電影虛擬化制作的概念 / 159
12.2 電影虛擬化制作的發展 / 160
12.2.1 數字技術的發展 / 160
12.2.2 預演技術的發展 / 161
12.2.3 電影虛擬化制作的發展 / 163
12.3 電影虛擬化制作中的虛擬預演分類 / 164
12.3.1 前期階段 / 165
12.3.2 現場拍攝/制作階段 / 166
12.3.3 后期階段 / 167
12.4 電影虛擬化制作中的虛擬預演制作 / 167
12.4.1 常見預演軟件 / 167
12.4.2 常見預演硬件設備 / 174
12.5 電影虛擬化制作的典型流程 / 175
12.5.1 電影虛擬化制作的實時交互預演 / 175
12.5.2 基于LED背景墻的電影虛擬化制作 / 176
12.6 思考練習題 / 177
第13章 電影虛擬化制作的實時交互預演 / 178
13.1 實時交互預演的產生與發展 / 178
13.1.1 實時交互預演的概念 / 178
13.1.2 實時交互預演的發展與特征 / 179
13.1.3 實時交互預演的現存問題 / 180
13.2 實時交互預演的框架與技術 / 181
13.2.1 交互元素與交互方式 / 181
13.2.2 實時交互預演遵循的原則 / 182
13.2.3 實時交互預演的基礎框架 / 183
13.2.4 實時交互預演中的實時技術 / 186
13.3 實時交互預演的應用總結與發展展望 / 187
13.3.1 技術應用實例 / 187
13.3.2 技術優勢及對產業的影響 / 194
13.3.3 應用中的局限性與討論 / 198
13.3.4 發展趨勢與展望 / 199
13.4 思考練習題 / 200
第14章 基于LED背景墻的電影虛擬化制作 / 201
14.1 LED虛擬化制作的產生與發展 / 201
14.1.1 實時交互預演中的藍/綠幕拍攝 / 201
14.1.2 LED光源在影視照明效果光中的應用 / 202
14.1.3 LED虛擬化制作 / 204
14.2 LED虛擬化制作的框架與技術 / 205
14.2.1 LED背景墻顯示技術 / 206
14.2.2 渲染技術 / 207
14.2.3 跟蹤技術 / 209
14.2.4 照明技術 / 210
14.2.5 人機交互技術 / 212
14.3 LED虛擬化制作的應用總結與發展展望 / 213
14.3.1 技術應用實例 / 213
14.3.2 技術優勢及對產業的影響 / 218
14.3.3 應用中的局限性與討論 / 219
14.3.4 發展趨勢與展望 / 220
14.4 思考練習題 / 221
第15章 電影虛擬化制作技術發展現狀及展望 / 222
15.1 發展現狀 / 222
15.2 未來展望 / 224
15.3 思考練習題 / 226
附錄1 中英文術語對照及釋義 / 227
附錄2 書中出現的影視、書籍、游戲作品列表 / 246
1.1 電影虛擬化制作概念 / 1
1.2 電影技術的發展 / 2
1.3 數字電影特效的革新 / 4
1.4 電影虛擬化制作的產生與發展 / 4
1.4.1 電影虛擬化制作的產生 / 4
1.4.2 電影虛擬化制作的發展 / 5
1.5 思考練習題 / 6
第2章 數字電影特效技術 / 7
2.1 電影特效概念 / 7
2.2 傳統電影特效發展歷程 / 7
2.2.1 傳統電影特效的出現 / 8
2.2.2 傳統電影特效的發展與革新 / 8
2.2.3 傳統電影特效概述 / 10
2.3 數字電影特效發展歷程 / 11
2.3.1 特效的數字化革命 / 11
2.3.2 數字特效技術流程 / 17
2.4 電影特效的發展趨勢 / 21
2.5 思考練習題 / 22
第3章 虛擬現實技術 / 23
3.1 虛擬現實概述 / 23
3.1.1 虛擬現實的定義 / 23
3.1.2 虛擬現實的性質 / 23
3.2 虛擬現實發展歷程 / 24
3.2.1 技術誕生期（1950—1960年） / 24
3.2.2 技術發展期（1970—1980年） / 26
3.2.3 技術消沉期（1990—2000年） / 26
3.2.4 技術啟蒙期（2000—2018年） / 27
3.2.5 穩步發展期（2019年至今） / 27
3.3 虛擬現實系統 / 28
3.3.1 虛擬現實系統概述 / 28
3.3.2 虛擬現實系統類型 / 28
3.3.3 虛擬環境表現形式 / 29
3.4 虛擬現實技術與電影制作 / 30
3.4.1 新穎的觀影方式 / 30
3.4.2 虛擬預演與電影虛擬化制作 / 31
3.5 思考練習題 / 32
第4章 渲染技術 / 33
4.1 離線渲染技術 / 33
4.1.1 光柵化渲染 / 33
4.1.2 光線追蹤 / 35
4.2 實時渲染技術 / 36
4.2.1 渲染方程 / 37
4.2.2 實時陰影 / 37
4.2.3 實時環境光照 / 43
4.2.4 實時全局光照 / 45
4.2.5 PBR材質渲染模型 / 50
4.2.6 實時光線追蹤 / 52
4.3 電影虛擬化制作中的渲染方式 / 54
4.3.1 離軸渲染 / 54
4.3.2 基于復雜表面模型的渲染 / 54
4.3.3 多機同步渲染 / 55
4.4 思考練習題 / 56
第5章 實時合成技術 / 57
5.1 實時合成技術分類 / 57
5.1.1 藍/綠幕實時摳像合成 / 57
5.1.2 攝影機內視效拍攝 / 58
5.1.3 XR實時合成 / 58
5.2 實時合成關鍵技術 / 59
5.2.1 攝影機跟蹤技術 / 59
5.2.2 實時渲染技術 / 60
5.2.3 LED顯示技術 / 60
5.2.4 擴展現實影像制作技術 / 60
5.3 藍/綠幕實時摳像合成 / 60
5.3.1 實時合成步驟 / 61
5.3.2 常見問題及解決方法 / 63
5.3.3 常用工具 / 64
5.4 攝影機內視效拍攝 / 65
5.4.1 實時合成步驟 / 65
5.4.2 常見問題及解決方案 / 67
5.5 XR實時合成 / 68
5.5.1 實時合成步驟 / 68
5.5.2 常見問題及解決方案 / 69
5.6 思考練習題 / 69
第6章 投影與顯示技術 / 70
6.1 投影顯示技術 / 70
6.1.1 CRT投影 / 70
6.1.2 LCD投影 / 70
6.1.3 DLP（DMD）投影 / 71
6.1.4 數字電影放映機光源 / 72
6.2 直接顯示技術 / 72
6.2.1 自發光 / 73
6.2.2 非自發光 / 74
6.3 LED顯示技術 / 75
6.3.1 LED顯示技術原理及發展概述 / 76
6.3.2 LED顯示技術的應用歷史 / 76
6.3.3 LED發光原理和關鍵特性 / 78
6.4 思考練習題 / 82
第7章 動作捕捉與表演捕捉技術 / 83
7.1 動作捕捉技術 / 83
7.1.1 動作捕捉技術概述 / 83
7.1.2 動作捕捉技術分類 / 84
7.1.3 動作捕捉技術流程 / 88
7.2 表演捕捉技術 / 92
7.2.1 表演捕捉概述 / 92
7.2.2 面部捕捉技術 / 92
7.2.3 手部捕捉技術 / 96
7.3 思考練習題 / 98
第8章 攝影機跟蹤技術 / 99
8.1 攝影機跟蹤技術概述 / 99
8.1.1 攝影機跟蹤技術定義 / 99
8.1.2 攝影機跟蹤技術發展 / 100
8.1.3 對電影虛擬化制作的意義 / 100
8.2 攝影機跟蹤技術原理 / 100
8.2.1 真實攝影機的模擬 / 100
8.2.2 攝影機內參 / 102
8.2.3 攝影機外參 / 102
8.3 攝影機跟蹤技術流程 / 104
8.3.1 標定 / 105
8.3.2 注冊 / 106
8.3.3 跟蹤 / 107
8.4 思考練習題 / 112
第9章 照明控制技術 / 113
9.1 用于照明控制的光源 / 113
9.1.1 光臺 / 113
9.1.2 LED光源 / 114
9.2 燈光控制 / 115
9.2.1 燈光控制協議 / 115
9.2.2 燈光控制方式 / 117
9.3 數控照明 / 121
9.3.1 數控照明設備 / 121
9.3.2 數控照明應用 / 123
9.4 未來與展望 / 124
9.5 思考練習題 / 125
第10章 電影虛擬化制作中的虛擬現實技術 / 126
10.1 虛擬現實建模技術 / 126
10.1.1 虛擬現實建模技術概述 / 126
10.1.2 虛擬現實建模技術與電影虛擬化制作 / 128
10.2 虛擬現實全景技術 / 129
10.2.1 虛擬現實全景技術概述 / 129
10.2.2 虛擬現實全景技術與電影虛擬化制作 / 129
10.3 虛擬現實顯示技術 / 130
10.3.1 虛擬現實顯示技術概述 / 130
10.3.2 虛擬現實顯示設備 / 130
10.3.3 虛擬現實顯示技術限制 / 135
10.3.4 虛擬現實顯示技術與電影虛擬化制作 / 135
10.4 虛擬現實跟蹤技術 / 136
10.4.1 虛擬現實跟蹤技術概述 / 136
10.4.2 虛擬現實跟蹤技術與電影虛擬化制作 / 140
10.5 人機交互技術 / 141
10.5.1 人機交互技術概述 / 142
10.5.2 人機交互設備 / 142
10.5.3 人機交互技術與電影虛擬化制作 / 146
10.6 虛擬現實聲音技術 / 146
10.6.1 虛擬現實聲音技術概述 / 146
10.6.2 虛擬聲音技術與電影虛擬化制作 / 147
10.7 思考練習題 / 147
第11章 電影虛擬化制作中的信號處理技術 / 148
11.1 電影虛擬化制作信號流程概述 / 148
11.2 電影虛擬化制作中涉及的信號傳輸接口與
協議 / 149
11.2.1 網絡接口與協議 / 149
11.2.2 視頻信號接口與協議 / 151
11.2.3 同步信號接口與協議 / 152
11.3 用于實時交互預演的信號處理手段 / 153
11.3.1 攝影機信號的獲取與傳輸 / 153
11.3.2 現場信號的處理與錄制 / 155
11.3.3 信號的分發與管理 / 156
11.4 用于LED虛擬化制作的信號處理手段 / 158
11.5 思考練習題 / 158
第12章 電影虛擬化制作理論與應用概述 / 159
12.1 電影虛擬化制作的概念 / 159
12.2 電影虛擬化制作的發展 / 160
12.2.1 數字技術的發展 / 160
12.2.2 預演技術的發展 / 161
12.2.3 電影虛擬化制作的發展 / 163
12.3 電影虛擬化制作中的虛擬預演分類 / 164
12.3.1 前期階段 / 165
12.3.2 現場拍攝/制作階段 / 166
12.3.3 后期階段 / 167
12.4 電影虛擬化制作中的虛擬預演制作 / 167
12.4.1 常見預演軟件 / 167
12.4.2 常見預演硬件設備 / 174
12.5 電影虛擬化制作的典型流程 / 175
12.5.1 電影虛擬化制作的實時交互預演 / 175
12.5.2 基于LED背景墻的電影虛擬化制作 / 176
12.6 思考練習題 / 177
第13章 電影虛擬化制作的實時交互預演 / 178
13.1 實時交互預演的產生與發展 / 178
13.1.1 實時交互預演的概念 / 178
13.1.2 實時交互預演的發展與特征 / 179
13.1.3 實時交互預演的現存問題 / 180
13.2 實時交互預演的框架與技術 / 181
13.2.1 交互元素與交互方式 / 181
13.2.2 實時交互預演遵循的原則 / 182
13.2.3 實時交互預演的基礎框架 / 183
13.2.4 實時交互預演中的實時技術 / 186
13.3 實時交互預演的應用總結與發展展望 / 187
13.3.1 技術應用實例 / 187
13.3.2 技術優勢及對產業的影響 / 194
13.3.3 應用中的局限性與討論 / 198
13.3.4 發展趨勢與展望 / 199
13.4 思考練習題 / 200
第14章 基于LED背景墻的電影虛擬化制作 / 201
14.1 LED虛擬化制作的產生與發展 / 201
14.1.1 實時交互預演中的藍/綠幕拍攝 / 201
14.1.2 LED光源在影視照明效果光中的應用 / 202
14.1.3 LED虛擬化制作 / 204
14.2 LED虛擬化制作的框架與技術 / 205
14.2.1 LED背景墻顯示技術 / 206
14.2.2 渲染技術 / 207
14.2.3 跟蹤技術 / 209
14.2.4 照明技術 / 210
14.2.5 人機交互技術 / 212
14.3 LED虛擬化制作的應用總結與發展展望 / 213
14.3.1 技術應用實例 / 213
14.3.2 技術優勢及對產業的影響 / 218
14.3.3 應用中的局限性與討論 / 219
14.3.4 發展趨勢與展望 / 220
14.4 思考練習題 / 221
第15章 電影虛擬化制作技術發展現狀及展望 / 222
15.1 發展現狀 / 222
15.2 未來展望 / 224
15.3 思考練習題 / 226
附錄1 中英文術語對照及釋義 / 227
附錄2 書中出現的影視、書籍、游戲作品列表 / 246
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電影虛擬化制作 作者簡介
趙建軍，北京電影學院影視技術系教師，擔任數字特效技術和電影虛擬化制作等課程教學。一直專注于虛擬現實技術在影視中的應用，尤其是電影虛擬化制作方面的教學與實踐，近年來圍繞該問題取得了一系列的研究成果，目前已在《計算機學報》、《計算機研究與發展》、《系統仿真學報》等重要學術期刊發表和錄用論文11篇，申請相關發明專利4項。
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