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當(dāng)《駭客帝國》中Neo仰身躲避子彈的“子彈時間”（慢動作鏡頭效果）被越來越多的影視作品所廣泛應(yīng)用時，當(dāng)《長安十二時辰》大量的長鏡頭拍攝手法用于群像或背景介紹，或者描繪打斗的酣暢、精彩場景時，影視工業(yè)已悄然進(jìn)入智能拍攝時代，機(jī)器人在影視拍攝中逐步找到不可取代的價值點(diǎn)，為鏡頭語言注入新的美學(xué)基因。
解碼影視拍攝的技術(shù)剛需
影視工業(yè)化拍攝進(jìn)程催生了諸多的剛性需求，比如成本控制、高精度定位、安全需求等。很容易理解，比如在一些投資多個億的大制作影視作品中，每節(jié)省1小時或1天拍攝周期就能降低不少的制作成本；再比如，對于有豐富想象力的導(dǎo)演來說，鏡頭是否能隨心所欲的精準(zhǔn)到達(dá)指定位置，運(yùn)鏡過程是否能完美復(fù)現(xiàn)并流暢平穩(wěn)不抖動，都會對影片的后期及最終畫面效果的呈現(xiàn)產(chǎn)生重要的影響；而又有一些特殊環(huán)境的拍攝，比如火場、水下，人類攝影師總會受到身體極限或拍攝角度的挑戰(zhàn)。相比較于傳統(tǒng)人工拍攝存在的效率瓶頸、精度誤差與安全隱患等問題，機(jī)器人作為智能拍攝設(shè)備，正逐漸成為工業(yè)化拍攝的標(biāo)配。甚至于，隨著機(jī)器人技術(shù)與影視技術(shù)碰撞出智慧的火花，機(jī)器人在多類影視作品，如音樂短片（MV）、短視頻、直播帶貨、商品拍攝等均可找到應(yīng)用的場景，并扮演更多的道具輔助的角色。
當(dāng)然，依賴于技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，“機(jī)器人”的概念和內(nèi)涵也在不斷豐富。影視拍攝行業(yè)中，無人機(jī)、水下拍攝設(shè)備、人形機(jī)器人等不同物理形態(tài)的智能拍攝設(shè)備紛紛閃亮登場，但目前行業(yè)應(yīng)用成熟度最高的，還得是“MOCO機(jī)械臂”（Motion Control Robot Arm）這類工業(yè)機(jī)械臂形式。這類機(jī)器人，從構(gòu)型上說，又可以分為工業(yè)6軸機(jī)器人(PUMA Robot)與協(xié)作機(jī)器人（Cobot）這兩種，分別在負(fù)載范圍、安全性等方面有著不同的優(yōu)勢。以人機(jī)協(xié)同為主要特點(diǎn)的協(xié)作機(jī)器人，近幾年的行業(yè)增速遠(yuǎn)超其他細(xì)分品類，在影視拍攝行業(yè)中也逐步成為新寵。協(xié)作機(jī)器人除了具備一碰即停的更高安全性能外，在安裝部署、界面操控性等環(huán)節(jié)，也較工業(yè)6軸機(jī)器人更為便利、更為易用。
那更為關(guān)鍵的問題是，影視拍攝對于MOCO機(jī)械臂真正的需求點(diǎn)是什么呢？對于這類機(jī)器人的技術(shù)指標(biāo)，又有怎樣的考量呢？首先，機(jī)器人在有限空間范圍內(nèi)的多拍攝角度的滿足，可激發(fā)導(dǎo)演們的創(chuàng)作靈感，帶來全新的視覺盛宴；其次，精準(zhǔn)、完美的軌跡復(fù)現(xiàn)功能，搭配蒙太奇的剪輯手法，可達(dá)成穿梭于不同時空的驚艷特效；再次，通過搖桿遠(yuǎn)程操控的方式，確保拍攝安全的同時，更便于鏡頭畫面實(shí)時的監(jiān)控。當(dāng)然，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，機(jī)械臂的功能用處遠(yuǎn)不止這些，但不可否認(rèn)的是，無論是低速還是高速運(yùn)動，無論是直線軌跡還是曲線軌跡，保持鏡頭畫面的穩(wěn)定、流暢，始終對焦精準(zhǔn)，是選用機(jī)器人的最重要考量指標(biāo)。另外，在機(jī)器人重復(fù)定位精度、防護(hù)等級、與周邊設(shè)備（相機(jī)、滑軌等）的協(xié)同性，以及高效的實(shí)時控制等技術(shù)指標(biāo)，也是篩選機(jī)器人品牌的關(guān)鍵參考因素。
捷勃特SmoothMoco?引擎的技術(shù)破壁
捷勃特機(jī)器人從自研底層運(yùn)控系統(tǒng)起家，近幾年迅速完成了多構(gòu)型機(jī)器人的產(chǎn)品發(fā)布，涉及SCARA機(jī)器人，工業(yè)6軸機(jī)器人以及協(xié)作機(jī)器人，去年更是發(fā)布了智能磁驅(qū)輸送系統(tǒng)MTS產(chǎn)品，成為市場上少有的專注于底層運(yùn)控技術(shù)在多領(lǐng)域應(yīng)用的機(jī)器人廠商。
基于核心的底層運(yùn)控技術(shù)積累，捷勃特面向影視拍攝行業(yè)開發(fā)了SmoothMoco?引擎系統(tǒng)，在影視級防抖領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破，來看拍攝效果的對比：
從動圖中，可以肉眼可見左邊的機(jī)器人拍攝在運(yùn)動停止或開始反向運(yùn)動時，機(jī)器人有明顯的抖動現(xiàn)象，造成畫面的不穩(wěn)。而右圖，在應(yīng)用了SmoothMoco?引擎技術(shù)之后，整體的運(yùn)鏡更加絲滑流暢，即使在運(yùn)動結(jié)束的點(diǎn)，畫面也穩(wěn)定無抖動，并且跟焦效果更顯著。
相對于機(jī)器人高速運(yùn)動狀態(tài)的抖動抑制，其實(shí)機(jī)器人低速狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)抖動抑制，技術(shù)更為復(fù)雜。當(dāng)機(jī)器人低速運(yùn)動時，靜摩擦和動摩擦之間的轉(zhuǎn)換會導(dǎo)致不連續(xù)運(yùn)動，產(chǎn)生粘滑現(xiàn)象，同時傳感器在低速狀態(tài)下，反饋信號更新慢，控制器難以快速積累誤差信號，導(dǎo)致補(bǔ)償滯后等一系列問題，再加上低頻運(yùn)動更容易激發(fā)結(jié)構(gòu)共振，致使機(jī)器人低速時抖動難以抑制。
然而，捷勃特SmoothMoco?引擎完美解決了這個系統(tǒng)化的難題。我們來看機(jī)器人低速運(yùn)動狀態(tài)下的拍攝效果：
可以看到，即使是在大范圍橫向運(yùn)動或停止再啟動瞬間，機(jī)器人的抖動得到充分的抑制，畫面也始終保持連貫、穩(wěn)定、平滑，這就為導(dǎo)演后期工作大大降低了難度，并提升了效率。
捷勃特SmoothMoco?引擎之所以能達(dá)成以上的功能效果，其核心的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)在于：
1、 創(chuàng)建了一套功能強(qiáng)大的自主智能算法，基于捷勃特獨(dú)有的單芯片多軸驅(qū)動一體控制架構(gòu)（SCIMC），使得機(jī)器人無論在低速、高速，不同位姿狀態(tài)下，可根據(jù)工況自適應(yīng)調(diào)參，完成更實(shí)時、精準(zhǔn)的運(yùn)動控制，從而抑制抖動的產(chǎn)生。
2、 建立創(chuàng)新的動態(tài)摩擦力模型，在充分掌握各組件不同摩擦力影響因子的基礎(chǔ)上，通過多年運(yùn)控技術(shù)的沉淀和積累，完美解析機(jī)器人實(shí)時受力狀況并做動態(tài)補(bǔ)償，確保機(jī)器人精準(zhǔn)快速到位。
智能拍攝的價值重構(gòu)
捷勃特通過底層技術(shù)自研創(chuàng)新，帶來的不僅是算法、模型的提升，更是創(chuàng)作維度的拓展。依托穩(wěn)定流暢的畫面，意想不到的拍攝角度，精確的運(yùn)鏡軌跡等，導(dǎo)演可以進(jìn)行大膽的創(chuàng)作，特效團(tuán)隊(duì)可獲得絕對穩(wěn)定的動作捕捉數(shù)據(jù)源。這種技術(shù)確定性，正在重塑影視創(chuàng)作的可能性邊界。
當(dāng)機(jī)器人技術(shù)與影視拍攝碰撞出絢爛的火花，捷勃特用多年積累的實(shí)力證明：真正的高手，致勝永遠(yuǎn)在毫厘之間。我們追求的不是參數(shù)表的數(shù)字游戲，而是讓每個鏡頭都成為可復(fù)現(xiàn)的藝術(shù)品。在智能拍攝的新紀(jì)元，我們正在重新定義"完美鏡頭"的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
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