Масштабирование тележки

редактировать

Воспроизвести мультимедиа Компьютерное представление увеличения тележки

Кадр из анимации, показывающий увеличение тележки выполнено. Вверху изображения вид камеры; кубики остаются того же размера, как и чайники на заднем плане. Внизу изображения - вид сверху, показывающий, как камера движется назад при увеличении, иллюстрирующий, как достигается эффект.

Воспроизвести медиа Во вставке видео объект перемещается вместе с камерой и не масштабируется, поэтому FOV не меняется; таким образом, отсутствует эффект тележки

A зум тележки (также известный как выстрел Хичкока выстрел,эффект челюсти,Головокружение выстрел, или выстрел Золли ) - эффект в камере, который, кажется, подрывает нормальное зрительное восприятие.

Эффект достигается за счет масштабирования a зум-объектив для регулировки угла обзора (часто называемого полем зрения или FOV), когда камера поворачивается (перемещается) к объекту или от него в таким образом, чтобы во всем кадре оставался объект одинакового размера. В классической форме камера с углом обзора отодвигается от объекта, а объектив увеличивает масштаб, или наоборот. Таким образом, во время масштабирования наблюдается непрерывное перспективное искажение, наиболее заметной особенностью которого является то, что фон, кажется, меняет размер относительно объекта.

Визуально для зрителя либо фон внезапно увеличивается в размерах и деталях и перекрывает передний план, либо передний план становится огромным и доминирует над его предыдущими настройками, в зависимости от того, каким образом выполняется масштабирование тележки. Поскольку зрительная система человека использует как размер, так и ориентиры перспективы, чтобы судить об относительных размерах объектов, наблюдение за изменением перспективы без изменения размера является очень тревожным эффектом, часто с сильным эмоциональным воздействием.

Содержание

1 Предпосылки
2 Оптика
- 2.1 Расчет расстояний
3 Ссылки
4 Внешние ссылки

Предпосылки

Эффект был впервые разработан Ирмином Робертсом, Paramount оператор второго подразделения, в фильме Альфреда Хичкока Головокружение. С тех пор этот кадр использовался во многих других фильмах, включая Славные парни, Челюсти и Властелин колец. Райнер Вернер Фассбиндер использует эффект дважды за один выстрел в Китайской рулетке (1976).

Масштаб тележки обычно используется кинематографистами для передачи ощущения головокружения, «чувства отрыва от себя» или ощущения нереальности происходящего, либо чтобы предположить, что персонаж претерпевает осознание, которое заставляет их переоценивать все, во что они раньше верили. Альфред Хичкок популяризировал этот эффект, и он использовал его для кульминационного открытия в Головокружение.

Оптика

Для большинства целей можно предположить, что пространство изображения и пространство объекта находятся в одной среде.. Таким образом, для объекта в фокусе расстояние между линзой и плоскостью изображения $si {\ displaystyle s _ {\ text {i}}}$ ${\ displaystyle s _ {\ text {i}}}$ , расстояние между линзой и объект $so {\ displaystyle s _ {\ text {o}}}$ ${\ displaystyle s _ {\ text {o}}}$ , и фокусное расстояние $f {\ displaystyle f}$ $f$ связаны соотношением

1 si + 1 so = 1 f. {\ displaystyle {1 \ over s_ {i}} + {1 \ over s_ {o}} = {1 \ over f}.}

{\ displaystyle {1 \ over s_ {i}} + {1 \ over s_ {o}} = {1 \ over f}.}

Тогда поперечное увеличение будет

M = siso = f (так - е). {\ displaystyle M = {s _ {\ text {i}} \ over s _ {\ text {o}}} = {f \ over (s _ {\ text {o}} - f)}.}

{\ displaystyle M = {s _ {\ text {i}} \ over s _ {\ text {o }}} = {f \ over (s _ {\ text {o}} - f)}.}

Осевой увеличение $M ax {\ displaystyle M _ {\ text {ax}}}$ ${\ displaystyle M _ {\ text {ax}}}$ объекта на $, поэтому {\ displaystyle s _ {\ text {o}}}$ ${\ displaystyle s _ {\ text {o}}}$ - это скорость изменения расстояния линза до изображения $si {\ displaystyle s _ {\ text {i}}}$ ${\ displaystyle s _ {\ text {i}}}$ как расстояние линза до объекта $, поэтому {\ displaystyle s _ {\ text {o}}}$ ${\ displaystyle s _ {\ text {o}}}$ изменения. Для объекта конечной глубины можно представить среднее осевое увеличение как отношение глубины изображения к глубине объекта:

M ax = | d d (s o) s i s o | = | d d (s o) f (s o - f) | = | - ф (с о - ф) 2 | = М 2 ф. {\ displaystyle M _ {\ text {ax}} = \ left | {d \ over d (s _ {\ text {o}})} {s _ {\ text {i}} \ over s _ {\ text {o}} } \ right | = \ left | {d \ over d (s _ {\ text {o}})} {f \ over (s _ {\ text {o}} - f)} \ right | = \ left | {- f \ over (s _ {\ text {o}} - f) ^ {2}} \ right | = {M ^ {2} \ over f}.}

{\ displaystyle M _ {\ text {ax}} = \ left | {d \ over d (s _ {\ text {o}})} {s _ {\ text {i}} \ over s _ {\ text {o}}} \ right | = \ left | {d \ over d ( s _ {\ text {o}})} {f \ over (s _ {\ text {o}} - f)} \ right | = \ left | {-f \ over (s _ {\ text {o}} - f) ^ {2}} \ right | = {M ^ {2} \ over f}.}

Видно, что если увеличение остается постоянным, более длительное фокусное расстояние приводит к меньшему осевому увеличению, а меньшее фокусное расстояние - к большему осевому увеличению. То есть при использовании большего фокусного расстояния при перемещении камеры / объектива от объекта для сохранения того же увеличения M объекты кажутся более мелкими, а осевые расстояния между объектами кажутся короче. Противоположное - повышенное осевое увеличение - происходит с меньшими фокусными расстояниями при перемещении камеры / объектива к объекту.

Расчет расстояний

Для достижения эффекта камеру необходимо расположить на определенном расстоянии от объекта, который должен оставаться неподвижным во время масштабирования тележки. Расстояние зависит от ширины сцены, которую необходимо снимать, и от поля зрения (FOV) объектива камеры. Перед расчетом расстояний, необходимых для различных полей зрения, необходимо рассчитать постоянную ширину сцены:

расстояние = ширина 2 tan ⁡ (1 2 FOV). {\ displaystyle {\ text {distance}} = {\ frac {\ text {width}} {2 \ tan \ left ({\ frac {1} {2}} {\ text {FOV}} \ right)}}.}

{\ displaystyle {\ text {distance}} = {\ frac { \ text {width}} {2 \ tan \ left ({\ frac {1} {2}} {\ text {FOV}} \ right)}}.}

Например, угол обзора 90 ° и расстояние 2 метра дают постоянную ширину 4 метра, позволяя объекту шириной 4 метра оставаться внутри кадра во время эффекта.

Ссылки

Внешние ссылки

Эффект головокружения статья на TV Tropes