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2020年10月21日 星期三


縮時台灣_日出台灣 縮時攝影 TIME LAPSE TAIWAN BY louisch 陳志通 HD 1080P 


維基百科


縮時攝影(英語:Time-lapse photography),亦稱為間隔攝影曠時攝影延時攝影,是一種將畫面拍攝頻率,設定在遠低於一般觀看連續畫面所需頻率的攝影技術。




當在正常速度下播放時,便會感覺到時間經過得較快速,而產生一種流逝感。舉例而言,對一個變動中的景象,以每秒一張的速度進行連續拍攝,之後以每秒 30 張的速度播放,那麼便會呈現出加速 30 倍的視覺效果。


縮時攝影可被視為,與高速攝影慢動作攝影相對的攝影技術。針對人眼所能捕捉的微妙過程,例如太陽的移動、空中的繁星等等,透過縮時攝影能夠清楚、完整地呈現。縮時攝影可說是電影藝術技巧中減速攝影的極致版本,有時會與停格攝影動畫有所混淆。



發展歷史

一些常以縮時攝影拍攝的題材包括:

  • 雲與天空的變化
  • 植物生長及花卉開花
  • 水果腐敗
  • 建築物的建造過程
  • 城市中的人們


縮時攝影常被用於拍攝人群、交通狀況等。以此技術拍攝變化緩慢、難以察覺的題材,會產生一種流暢的視覺感受。若用以拍攝變化快速的題材,則會呈現出猛烈變化的效果。


法國的喬治·梅里愛於 1897 年,首先將縮時攝影用於拍攝影片《家樂福歌劇院》(Carrefour De L'Opera)。而自 1909 年起,尚·柯曼登(Jean Comandon)與百代電影公司合作,將縮時攝影運用在生物現象的記錄上。


1920 年代,縮時攝影進一步被阿諾德·弗朗克運用於一系列被稱做 Bergfilms 的影片中。


1929 年到 1931 年,羅伊爾·萊夫透過結合縮時攝影,與高放大倍率的顯微照相,驚艷了當時的新聞界。但提到對縮時攝影的宣傳與普級化,則無人能與約翰·歐特博士相提並論,他投入其畢生精力於拍攝《探索頻譜》(Exploring the Spectrum)這部影片。



歐特原本的工作是一名銀行業者,以縮時攝影拍攝植物,則是他的業餘愛好。1930 年起,歐特購入並建立越來越多的縮時攝影相關設備,最後他建造了一個充滿植物與攝影的大型溫室,當中還包含了他自己研發的自動電子控制系統,用以移動相機來追蹤生長中的植物。


他以縮時攝影記錄了整個溫室中的植物,以及工作中的攝影機,堪稱是一首縮時攝影的交響樂章,他的作品後來在 1950 年代的電視節目《You Asked For It》中,被製作成影片播出。


歐特發現改變給予植物的水量,以及溫室中光線的色溫,便能夠操縱植物的運動。某些顏色的光可以使植物開花,而其他顏色的光則使植物結果,歐特甚至發現僅只是調整光源的色溫,就能夠改變植物的性別。


歐特以縮時攝影記錄花開的畫面,後來出現在迪士尼的《Secrets of Life》影片中,可說是將縮時攝影運用於現代電影及電視的先驅。歐特寫了許多本關於他的縮時攝影歷程的書,例如《My Ivory Cellar》、《Health and Light》,以及紀錄片《探索頻譜》。


英國的牛津科學電影研究所(Oxford Scientific Film Institute)是後來對縮時攝影技術,進行改良與發展的主要貢獻者,該機構專精於縮時攝影及慢動作拍攝,並發展出能夠進入、穿過極小地方的攝影系統。


第一部應用縮時攝影技術,所拍攝的電影是《失衡生活》。那是由歌德弗里·雷吉歐所執導的一部非敘事電影中,包含了大量由電影攝影師朗·弗里克以縮時攝影拍攝的雲、人群,以及都市。幾年後,朗·弗里克執行了一個名為「Chronos」的獨立計畫,使用 IMAX 相機拍攝,目前仍於 Discovery HD 上頻繁播出。


近期一部完全以縮時攝影手法拍攝的影片,是 Nate North 的 Silicon Valley Time lapse。



專門用語

縮時攝影的拍攝速率可以任意調整,從接近一般正常的拍攝速率(介於每秒 24 張至每秒 30 張),到一天僅拍攝一張,甚至一週或者更長的間隔,取決於拍攝的主題。


縮時這個詞,也可以用在指涉影片中每個影像曝光時,攝影機快門打開的時間。在電影中,根據所使用攝影機系統的精細程度,兩種縮時攝影的手法可以一起運用,拍攝夜晚星星隨著地球自轉而移動的畫面,便需要此二種形式,因為每一個影像皆需要有長時間的曝光,以使微弱的星光能夠清楚呈現。


當縮時攝影的拍攝速率,接近正常拍攝速率時,這種「溫和」形式的縮時攝影,有時被簡單稱做快動作或快轉。這種邊界型態的縮時攝影,類似於 VCR 的快轉模式。透過此種拍攝手法,一個騎著單車穿越城市街道的男人,會呈現出如賽車般的速度,且因為每一個獨立影像的曝光時間較長,其腳部的運動將出現模糊感或殘影,更加強了此一畫面給人的速度錯覺。


在電影和電視節目中,使用快動作可達到幾種目的。其中一個受歡迎的使用目的,是為了達到喜劇效果。一個鬧劇式的場景可以搭配音樂,以快動作手法呈現,這樣的特殊效果,經常使用於早期的默劇之中。


另外一個使用快動作手法的目的,是在於使電視節目中的慢速片段能夠加速完成,以免占用節目太多的時間。舉例而言,一個居家裝潢節目中,需要呈現家具搬動或替換的漫長鏡頭,若透過縮時攝影的快動作手法,便能將此過程壓縮到一個較短的時間,但卻仍然能夠讓觀眾看到整個過程。



縮時攝影與高畫質錄影之比較

有些人會認為縮時攝影影片,是利用錄影方式記錄後,再快轉而得,事實上這兩種影像記錄方式有著根本上的差異,以下為縮時攝影與一般錄影之比較,並以兩種拍攝方式,在同一時間記錄同一畫面製成影片,使兩者在視覺上的差異得以一目了然。



縮時攝影如何運作

一般影片通常以每秒 24 個畫面的速度播映,意味著每一秒鐘有 24 個影像出現在螢幕上。在一般的狀況下,一台電影攝影機將以每秒 24 個畫面的速度拍攝記錄,由於播放速度和記錄的速度相同,螢幕上的畫面便以正常速度呈現。


即使攝影機以較慢的速度進行拍攝記錄,其播放時則仍維持在每秒 24 個畫面,因此呈現在螢幕上的影像便會移動得較快。若播放速度為 Sproj,相機拍攝速度為 Scam,實際速度為 Sact,則可算出感知到的速度 Sperc。




因此一部以每秒 12 個畫面的速度,進行記錄的影片,將呈現出兩倍的速度。在每秒 8~22 個畫面的拍攝速度下,通常屬於快動作攝影的範疇,而比這還要低的拍攝速率,則更接近縮時攝影的範圍,雖然在電影製作圈中,這些專有名詞之間的分野尚未被完整地建立起來。相同的原則同樣適用於錄影,或其他數位攝影技術,然而,直到最近,攝影機尚無法在可變的拍攝速度下,進行影像記錄。


使用一般攝影機,並僅透過手動方式拍攝每個獨立的影象,可達到拍攝縮時攝影的目的。但是若要求更精準的時間間隔,或增加幅度,以及連續影像之間曝光率的一致性,則必須使用與攝影機快門系統,相連接的一種特殊裝置,稱做快門自動控制器。


快門自動控制器,根據影像間的一個特定時間間隔,來控制相機的作動,現今已有許多消費等級的數位相機,甚至包括一些傻瓜相機,都配備有快門自動控制器的相關軟硬體。某些種類的快門自動控制器,可以和攝影機的移動控制系統相連結,使相機在拍攝縮時攝影時,能夠在任何方向軸上移動,產生俯仰、平移、追蹤、跟拍等拍攝效果。Ron Fricke 首先發展出此類系統,在其短片《Chronos》及電影《Baraka》中可以見到。



短曝光與長曝光縮時攝影

拍攝間隔內的曝光時間

如前所述,除了調整攝影機的速度之外,曝光時間與拍攝間隔之間的關係,也是必須考量的重點,此一關係將影響每個畫面,呈現出的運動模糊(motion blur)程度,相當於調整攝影機的快門角(shutter angle)所能造成的影響,此一手法也被稱為慢速快門(dragging the shutter)。


一般拍攝影片用的攝影機每秒記錄 24 個影像,在每個 1/24 秒的過程中,曝光時間大約佔了一半,其餘時間快門則關閉,因此每個電影畫面的曝光時間一般為 1/48秒(約1/50秒)。調整攝影機的快門角(若其設計允許),能夠改變每個畫面實際曝光的時間,從而增加或減少運動模糊的程度。


模糊與曝光時間

在拍攝縮時攝影時,攝影機係以一個特定的緩慢間隔記錄影像,例如每 30 秒記錄一個畫面(每秒 1/30 個畫面),此時快門將開啟部分時間。在短曝光縮時攝影的情況下,相較 30 秒的拍攝間隔時間,曝光時間仍保持一般正常情況。


舉例而言,在每隔 30 秒拍攝一張的狀況下,每一張的曝光時間仍設定為 1/50 秒,這樣會因極小的快門角度,而造成停格動畫或黏土動畫的質感。


而在長曝光縮時攝影的情形,曝光時間將接近使用正常快門角的效果,一般而言,這代表曝光時間,必須是拍攝間隔的一半,在剛才的例子中,由於拍攝間隔為 30 秒,因此曝光時間則為 15 秒,產生的影像感覺較為流暢。


曝光時間可以依據所想要的快門角效果,以及拍攝間隔,利用以下公式計算而得:


曝光時間 = 快門角/ 360度 x 拍攝間隔


因為較難以在如此長的時間內,取得恰如其分的曝光量,因此長曝光縮時攝影較不普遍,尤其是在白晝的拍攝環境下。一個曝光 15 秒的畫面,與一個曝光 1/50 秒的一般畫面相較,將接收 750 倍的光量,而使用減光鏡(中性密度鏡),可用以補償此一過度曝光的情形。



縮時攝影相機的移動

一些最具有視覺震撼效果的縮時攝影影像,是在拍攝畫面的同時,移動攝影機而完成的。舉例而言,可以把縮時攝影機架設在移動中的車上,製造出極致的速度感。


然而,想要以縮時攝影完成一個簡單的追蹤畫面,就必須使用移動控制設備來移動攝影機,這個移動控制設備,可以架設在攝影車(dolly)上,或以極緩慢的速度平移相機,而達到類似的效果。當播放以此手法拍攝的影像時,將感覺相機以正常速度在移動,但其周圍的世界卻呈現縮時的效果,這樣的快慢並置更加強化了縮時攝影的錯覺感。


將縮時攝影的公式顛倒後,可以計算得出製造正常相機移動感受所需要的實際相機移動速度:


實際移動速度 = 相機拍攝速度 / 播放速度 x 感知到的速度


Baraka 是首先將此手法運用到極致的電影之一,此片的導演兼攝影師 Ron Fricke 利用步進馬達,設計出了專屬的移動控制設備,來對相機進行平移、傾斜等動作。


另一種類似的手法,是在每個畫面曝光時移動相機,能使整個影像產生模糊效果。若利用電腦精密控制每個畫面中,與畫面間相機的運動,尤其當相機架設在一種,能於空間中移動的追蹤系統上時,能夠產生特殊的模糊藝術與視覺效果。




相關技術


高動態範圍(HDR)縮時攝影,近期縮時攝影的新發展,是將高動態範圍(HDR)影像技術,加入縮時攝影之中,首先對此進行實驗性創作的,包括 Nicholas Phillips,其在 2006 年 7 月間完成一系列 11 秒的短片,接著又有部分縮時攝影的狂熱者開始嘗試,Ollie Larkin 和 Jay Burlage 都曾使用數位單眼相機配合移動控制,拍攝高解析度的 HDR 縮時攝影。


2008 年的 Silicon Valley Timelapse 是首先運用此一技術拍攝的完整長度影片。


使用數位單眼相機拍攝 HDR,是在三個不同曝光值下,拍攝同一畫面,此組照片中的三個影像分別代表高、中、低亮度的拍攝情況,接著再把此組照片合成為單一畫面,並將多個畫面連續製成影片。


然而,以此技術拍攝的影像數量相對非常高,以 30 fps 的 HDR(每個畫面取 3 個不同曝光程度的影像)影片來說,每分鐘便須要拍攝 5,400 個原始畫面(60 x 30 x 3)。



縮時攝影專用相機

縮時攝影專用相機就是能夠自動拍照,並自動產生縮時影片的專用相機,這類相機的基本要件是電力必須持久,畢竟在戶外進行長時間的縮時攝影拍攝電源供應,將會是一大困擾。一般來說想要長時間紀錄日出到日落的光影變化,在無外接電源的情況下,相機至少要能夠拍攝 12 小時以上,才不會替縮時攝影任務增加負擔。


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