【拍摄理论】在拍摄前先来了解镜头 追踪师、VFX摄影师必备
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大家好，今天的天气凉爽到每分钟都在吹空调的感觉，要将拍摄出来的素材交给后期追踪，与三维合成并非拿起摄影机🎥直接拍摄就可以的，需要从编剧到导演，摄影师，匹配师，都需要懂VFX技术流程，才可能拍摄出可以拿去与三维合成的前期素材。
拍摄中，最重要的两个硬件基础：摄影机、镜头，之前的文章我们讲解过摄影机运动、摄影机拍摄尺寸是影响追踪的两个重点，那么在做反求追踪的时候，不管哪种追踪系统都需要输入摄影机参数，我们需要前期的摄影机参数设置与后期虚拟摄影机的参数一致，才能做出精确到毫米级的追踪。
将前期的摄影机运动、镜头参数、场景、物体运动完全在三维空间中还原出来，是做VFX影片的最基础、最重要的步骤。
每个做追踪匹配的艺术家都需要了解镜头，接下来我们进入正题：
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什么是镜头失真？它对我有何影响？
拍摄照片或拍摄时，镜头的作用是将光束引导到胶片或图像传感器上。实际上，镜头在完成这项工作时并不完美，而直线对象的光子往往会以曲线结束，从而导致图像失真，这称为镜头失真。
最简单的镜头失真类型是桶形失真，其中直线向外弯曲，枕形失真，直线向内弯曲。镜头失真通常朝向框架的边缘更明显。
由于镜头失真，捕获图像中的特征不能反映它们在现实世界中的位置。Matchmoving应用程序通常假设理想相机（无任何失真）作为重新设计相机模型和镜头移动的基础模型。如果图像特征偏离完美相机中的假定位置，则其相应的重新调整3D位置将与其现实世界位置匹配，所以在镜头参数不准确、不完整的情况下，很可能会导致摄像机跟踪失败。
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镜头类型
存在（至少）两种方式对镜片进行分类，即定焦镜头（或固定焦距）与变焦镜头，这会通过球形或变形进一步复杂化。
定焦镜头不能改变焦距，而变焦镜头可以在它们的变焦范围内任意调整。
定焦镜头具有一些优势。与变焦镜头相比，更简单的设计和更少的光学元件通常导致更高质量的图像，会有更少的失真。匹配运动的经验法则是，有关真实摄像机的信息越多，获得良好解算结果就越容易。在收集此相机信息以辅助相机跟踪时，定焦镜头还有一个额外的优势，如果知道使用哪只镜头拍摄的，那么很容易知道它的焦距、焦段。
而在使用变焦镜头时，这变得非常困难。即使知道哪个镜头用于拍摄，仍然不知道镜头的实际焦距。对于任何焦距变化，要想保持连续跟踪（理想情况下帧精确）要困难得多。但变焦类型的镜头仍然可以帮助我们做运动匹配。
变形镜头在电影制作方面的突破始于采用宽屏格式。为了尽可能多地利用胶片表面区域，对场景进行水平挤压。
相较于数字传感器，变形镜头减少了美学考虑。常见的变形镜头将水平方向挤压因子2，这意味着对于数字化图像，与球面透镜的方形像素相比，单个像素的宽度是其高的两倍。
当匹配变形镜头时，要确保正确的像素长宽比。在上面的例子中是常见的2：1，但也有不同比例的镜头。
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在后期追踪匹配中焦距的的重要性
焦距是镜头最突出的特性。它通常是任何镜头列表中提到的第一件可以区分它们的东西，也是区别定焦镜头和变焦镜头的区别。焦距通常以毫米（mm）表示，对于特定的相机，定义通过镜头捕获的场景的范围。这也称为（角度）视场（FOV）。
毫无疑问，焦距会在追踪中发挥重要作用。Matchmoving（运动匹配）应用程序对非常依赖于视野，为了计算视野，他们不仅需要知道焦距，还需需要知道相机传感器或胶片的大小，Filmback。
35mm等效焦距关系
例如：iPhone 5S的主摄像头传感器尺寸为4.89×3.67mm，其镜头焦距为4.22mm。然而，它的35mm等效焦距是29mm。
大多数数码相机的传感器尺寸都可以在线轻松找到，例如在VFX相机数据库中，因此拍摄时，务必注意相机型号和镜头，以方便查询参数。
好啦，今天茜茜的教程就到这里啦，大家可以尝试一下，本教程翻译加茜茜个人补充，引自英国人工智能图像追踪实验理论《What Every Matchmove Artist Needs to Know About Lenses》The Pixel Farm Ltd。
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