虚拟制作(Virtual Production)中的景深问题思考

从发现这一问题就在思考如何从源头上的solution。之前和@houjue讨论得到过基本的思路和方法,但一直没有工程实践上的想法。今天旁观一场研讨会再次听到这一问题,突然有了想法,看了UE这部分的实现差不多确定是可以work的。但想安度最后的大学时光,便懒得做了,浅记在这里未来闲了再说吧。

什么问题

简而言之就是LED墙内视锥的虚拟摄影机和真实摄影机的两次景深处理叠加,带来的背景景深错误。具体阐述可见大三时水的《基于LED背景墙的电影虚拟化制作实践探索与未来展望》这篇,不在博客里详述了。

一个基于Unreal的解决方案Idea

  1. UE中假定高斯模糊为景深效果的实现方式(实际略有差异),高斯模糊存在以下叠加关系 \(\sigma_1^2+\sigma_2^2=\sigma_3^2\) 时, \(\sigma_1\)\(\sigma_2\) 的两次高斯模糊叠加后效果与一次 \(\sigma_3\) 的高斯模糊一致; 而UE景深后处理的 \(\sigma\)\(CoC\) (弥散圆)相关(线性关系),那同样认为真实摄影机的景深结果与 \(CoC\) 相关,则有 \(R_{CoC_1}^2+R_{CoC_2}^2=R_{CoC_3}^2\)\(CoC_3\) 带来的景深效果是最终目标, \(CoC_2\) 是真实摄影机到异形屏对应像素之间的距离计算得到,由此可以算出渲染应得的 \(CoC_1\)

  2. 怎么获得真实摄影机到异形屏对应像素之间的距离:等效虚拟摄影机视线到虚拟LED Wall上交点的距离 —— 给CineCameraActor绑一个SceneCapture2D直接抓取ZBuffer

预告一下今年的目标更新,在翻译最近两年关于光谱渲染的两篇Siggraph Course Notes:

Spectral imaging in production | SIGGRAPH 2021 Courses

Practical aspects of spectral data in digital content production | SIGGRAPH 2022 Courses

目前一天翻不到半页的龟速,主线工作太多。等有一些进度了就放一部分上来。