攝影技術(shù)在無人機(jī)航拍的應(yīng)用與技巧*

文/馮虎山

（合肥財(cái)經(jīng)職業(yè)學(xué)院）

無人機(jī)航空攝影應(yīng)用廣泛,無人機(jī)航拍又稱之為空中攝影或航空攝影，從內(nèi)涵上來分析就是對(duì)整個(gè)地球外部外面、城市綜合景觀形態(tài)等等進(jìn)行的綜合性拍攝活動(dòng)。其優(yōu)點(diǎn)是更新速度較快，覆蓋的區(qū)域面積較大, 在空曠與半空曠地區(qū)效果好。在整個(gè)航拍圖當(dāng)中，可以十分直觀地反映出整個(gè)地理地貌的基本形態(tài)、屬性特征，這也就意味著，這種拍攝方式不僅僅在藝術(shù)領(lǐng)域得到了較為廣泛的實(shí)踐應(yīng)用，而且在軍事領(lǐng)域、生態(tài)建設(shè)規(guī)劃領(lǐng)域以及水利領(lǐng)域等等的應(yīng)用也是逐漸普及開來，其獨(dú)特的藝術(shù)魅力在于可以給廣大的受眾十分直觀的震撼感受，其中的心靈沖擊力和影響力也是極為顯著的，給人一種氣吞山河的豪邁。在與航空攝影測(cè)量照片的結(jié)合運(yùn)用時(shí), 為了應(yīng)對(duì)航空攝影測(cè)量，在拍攝樹林時(shí), 航片能表現(xiàn)的精密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,可以使用無人機(jī)拍照技術(shù)，專門針對(duì)局部進(jìn)行航空攝影測(cè)量, 進(jìn)一步提高其精密程度來滿足定向制圖的要求。城市風(fēng)光的建筑物、飛機(jī)場(chǎng)跑道、翠綠的農(nóng)田，不管是藍(lán)藍(lán)的天空還是美麗的花朵，在藝術(shù)鏡頭之下都可以創(chuàng)設(shè)出一種富有色彩的畫面，讓人心醉。

一、無人機(jī)拍攝的發(fā)展歷程

在歷經(jīng)了多年的發(fā)展和實(shí)踐以后，無人機(jī)拍攝的技術(shù)水平也呈現(xiàn)出明顯上升的良好態(tài)勢(shì)，其成熟程度也是較為可觀的。這種拍攝方法所需要支付的成本是比較低廉的，而且操作起來十分便捷，靈活性能也是十分明顯的。其中以空中監(jiān)測(cè)等為代表的活動(dòng)也都十分普遍了。在一些較為特殊的任務(wù)執(zhí)行過程中，這種技術(shù)手段的適應(yīng)性很強(qiáng)，使用也很方便。尤其是在處理自然災(zāi)害、事故以及社會(huì)安全事件等各個(gè)領(lǐng)域能發(fā)揮重要作用。

具體來說，無人機(jī)拍攝所呈現(xiàn)出來的最為突出的特點(diǎn)和屬性就是不需要人工作業(yè)，因此無須考慮到人員的自身安全性。而且，這種技術(shù)特別適用于一些比較危險(xiǎn)的或者是復(fù)雜的環(huán)境，例如在天氣狀況比較惡劣的情形之下就可以采取這種作業(yè)方式。

（一）民用無人機(jī)發(fā)展迅速崛起

通過對(duì)實(shí)踐操作活動(dòng)進(jìn)行分析以后可以看出，不管是在戰(zhàn)爭(zhēng)當(dāng)中還是在一些民生領(lǐng)域當(dāng)中，無人機(jī)的應(yīng)用都變得十分廣泛了。從民間發(fā)展的維度上來進(jìn)行分析，利用無人機(jī)可以對(duì)一些災(zāi)情進(jìn)行全方位的檢測(cè)，還可以進(jìn)行一些地理探測(cè)作業(yè)等等。實(shí)際上早在1993年，無人機(jī)技術(shù)在我國的應(yīng)用就已經(jīng)比較普遍了，例如在氣象領(lǐng)域、在生態(tài)遙感探測(cè)領(lǐng)域等等，無人機(jī)的出現(xiàn)都比較常見了。

無人機(jī)還有一個(gè)十分關(guān)鍵的用途就是進(jìn)行空中通信作業(yè)活動(dòng)。一旦遇到了例如地震災(zāi)害等一些自然災(zāi)害的時(shí)候，當(dāng)?shù)貐^(qū)域內(nèi)部的很多建筑設(shè)置和通信設(shè)施都會(huì)遭到十分嚴(yán)重的破壞，這樣一來無人機(jī)就可以派上用場(chǎng)了。通過一個(gè)信息傳輸橋梁的構(gòu)建，可以更好地實(shí)施援助活動(dòng)。

（二）未來無人機(jī)的優(yōu)勢(shì)無可比擬

相比較人力工作人員，無人機(jī)飛行不會(huì)出現(xiàn)疲勞風(fēng)險(xiǎn)等等，即便是各項(xiàng)任務(wù)比較繁重、拍攝的地域環(huán)境十分復(fù)雜，也可以保持長(zhǎng)時(shí)間的良好工作態(tài)勢(shì)。一般來說，飛行員的飛行時(shí)間不得超過八個(gè)小時(shí)，如果是采取無人機(jī)技術(shù)，只要油量充足，飛行100個(gè)小時(shí)不成問題。美國的很多研究人員也正在研究太陽能無人機(jī)，一旦研制成功，將可以大大提升無人機(jī)的飛行質(zhì)量和飛行效率。在空氣比較稀薄的高空區(qū)域，無人機(jī)可以克服外在條件的局限，仍舊可以取得十分良好的作業(yè)效果。這也可以為物資成本和人力成本開支的不斷降低打下基礎(chǔ)，也會(huì)避免人員的傷亡。

二、無人機(jī)在拍攝中的優(yōu)越性

所謂的遠(yuǎn)距離拍攝，實(shí)際上就是被拍攝的物體和鏡頭之間的距離處于相對(duì)較遠(yuǎn)狀態(tài)的一種表現(xiàn)。一般對(duì)于這種拍攝環(huán)境需要進(jìn)行一些處理作業(yè)，通過良好的空間環(huán)境的形成也可以吸引到更多受眾的興趣。拍攝的位置不同、距離不同，在整個(gè)畫面的構(gòu)圖上所采取的方法和手段也是各有差異的。

無人機(jī)通常會(huì)采取遠(yuǎn)景拍攝和近景拍攝兩種不同的方式。尤其是針對(duì)遠(yuǎn)景拍攝活動(dòng)來說，在兩百米的高度范圍之內(nèi)無人機(jī)的取景都是極為自由的，甚至有一些技術(shù)水平相對(duì)比較高的無人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)五百米的突破拍攝活動(dòng)。可以說，遠(yuǎn)景拍攝是無人機(jī)拍攝的主要亮點(diǎn)，但是無人機(jī)在近景拍攝等活動(dòng)當(dāng)中的優(yōu)勢(shì)作用并不是十分明顯。無人機(jī)和一些搭載設(shè)備相互結(jié)合進(jìn)行近距離的拍攝，同樣需要充分考慮到安全問題和拍攝角度問題等等?？傊?，只有考慮得更為周全，才能夠獲得預(yù)期的良好效果。

（一）安全拍攝距離

一般來說，無人機(jī)的安全拍攝距離需要保持在五米以上。拍攝運(yùn)動(dòng)方式和一般的拍攝活動(dòng)是存在著比較明顯的差異性的，一般推、拉、搖、移、跟是比較常用的方法和手段。第一，推的方式，推鏡頭是攝像機(jī)隨著被拍攝的主體的方向不斷地推進(jìn)和變化，這樣畫面的框架結(jié)構(gòu)就會(huì)變得十分明顯，按照由遠(yuǎn)及近的基本方式可以確保拍攝的畫面處于更為精準(zhǔn)的狀態(tài)。但是在具體的拍攝活動(dòng)當(dāng)中也會(huì)出現(xiàn)一些問題和不足：第一，隨著鏡頭的不斷向前作用可以使受眾的空間轉(zhuǎn)移成為可能，這種改變也會(huì)發(fā)揮一定的引導(dǎo)性作用，其中的意義也會(huì)變得十分明顯。在進(jìn)行推進(jìn)、起幅、落幅的三個(gè)環(huán)節(jié)的作用之下，可以讓造型表現(xiàn)的手法變得更為明晰；第二，在推進(jìn)的過程當(dāng)中所采取的傳統(tǒng)拍攝方法也是不同的。為此，在線路的推進(jìn)當(dāng)中需要采取非線性的設(shè)計(jì)模式，這也是相對(duì)簡(jiǎn)單的，為此說，需要對(duì)推進(jìn)的場(chǎng)景和線路進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)和計(jì)算，但是如果借助于傳統(tǒng)的辦法并不會(huì)取得這樣的效果。

（二）尋找前景物

在取景的過程當(dāng)中也需要進(jìn)行一些合理的安排和布置：首先，要采取有效的方法和手段來進(jìn)行場(chǎng)面環(huán)境的烘托創(chuàng)設(shè)；其次，要進(jìn)行前景變化的規(guī)劃設(shè)計(jì)，這樣也可以大大提升整個(gè)鏡頭的動(dòng)態(tài)感受。在航拍鏡頭的確定過程當(dāng)中，提前的定焦活動(dòng)是不可或缺的，與此同時(shí)還要關(guān)注構(gòu)圖的合理性，確保前期的準(zhǔn)備工作完善、全面，這樣才能夠讓整個(gè)畫面的感受更為強(qiáng)烈。

（三）拍攝對(duì)沖鏡頭

“對(duì)沖鏡頭”的設(shè)計(jì)可以呈現(xiàn)出速度和沖擊力。對(duì)沖實(shí)際上就是飛行器和主體之間同時(shí)加速活動(dòng)的實(shí)施，可以進(jìn)行相向飛行。在對(duì)汽車、快艇等等進(jìn)行拍攝的過程當(dāng)中，還要關(guān)注對(duì)氣流影響的分析和研究。在進(jìn)行拍攝活動(dòng)的時(shí)候，最好是確保飛行器與被拍攝物體擦身而過時(shí)，只有幾厘米的高度。

（四）拍攝出速度感

一般的多軸飛行器最高速度在45km／小時(shí)，在實(shí)際作業(yè)活動(dòng)當(dāng)中如果采取的是多軸追拍的方式，其取得的效果并不會(huì)十分明顯。如果遇上汽車加速的情況，飛行器就會(huì)追不上；除此之外，一旦汽車呈現(xiàn)出減速的情況，就不能夠拍攝出十分真實(shí)的畫面。

一般來說，我們會(huì)采取如下的兩種方式進(jìn)行拍攝：第一，進(jìn)行貼地飛行的方式，這樣就可以確保整個(gè)畫面的質(zhì)感得到進(jìn)一步的提升；第二，使用中、長(zhǎng)焦鏡頭DJI inspire 1可以支持45mm的鏡頭進(jìn)行拍攝活動(dòng)。與此同時(shí)，大景別的拍攝，就是以遠(yuǎn)方的山川等為主的拍攝活動(dòng)，距離拍攝器的距離是比較遠(yuǎn)的，在這種情況下如果采取的是低速慢飛行方式，就會(huì)影響到最終畫面效果的呈現(xiàn)。通過慢速航拍獲得的鏡頭，和照片之間是存在著極為密切的關(guān)聯(lián)性的。只有確保飛行器處于快速飛行的狀態(tài)的時(shí)候，才能獲得一個(gè)相對(duì)短暫的拍攝鏡頭，這樣才可以呈現(xiàn)出一個(gè)十分動(dòng)感的狀態(tài)。具體來說，小景航拍和大景航拍之間是存在著完全不同的感受的。一般來說，如果飛機(jī)的速度比較快，就會(huì)導(dǎo)致云臺(tái)手很難跟上要被拍的對(duì)象的現(xiàn)象出現(xiàn)。

一般采取的方法和手段就是，飛行器要確保采取較快的速度接近被拍攝的對(duì)象；在和被拍攝的物體距離較近的時(shí)候，飛行器處于減速的狀態(tài)。速度如果過快就會(huì)影響云臺(tái)手的距離，這也就難以實(shí)現(xiàn)理想的基本狀態(tài)。

在整個(gè)拍攝活動(dòng)實(shí)施的過程當(dāng)中，拍攝飛行器的過程就是一個(gè)減速過程。然而，如果是飛行器和被拍攝物體的位置相對(duì)比較近的時(shí)候，在整個(gè)畫面當(dāng)中被拍攝物體的整個(gè)狀態(tài)就比較大。為此說，受眾也就難以感受到飛行器的減速情況。要想進(jìn)一步提升拍攝的質(zhì)量和效果，在航拍過程當(dāng)中要確保有三秒左右的停頓時(shí)間。飛行器的移動(dòng)和云臺(tái)的移動(dòng)也要確保方向一致，這樣就可以呈現(xiàn)出一種更為穩(wěn)定的態(tài)勢(shì)。較為平穩(wěn)無抖動(dòng)的拍攝素材，才會(huì)在影視后期制作中更容易被利用。

綜合來看，無人機(jī)拍攝所需要利用到的技術(shù)手段也是比較豐富的，例如GPS導(dǎo)航技術(shù)、通訊航拍服務(wù)技術(shù)等的應(yīng)用都是較為普遍的。在多種技術(shù)的高度整合和相互對(duì)接之下，可以確保拍攝的亮點(diǎn)優(yōu)勢(shì)得到進(jìn)一步的呈現(xiàn)。尤其是在江河等一些比較典型的帶狀物體的拍攝活動(dòng)當(dāng)中，也可以讓呈現(xiàn)出來的比例特征更為科學(xué)、更為合理。與此同時(shí)，無人機(jī)的駕駛方式也可以為拍攝活動(dòng)提供更多的便捷條件。無人機(jī)對(duì)于外界的升降臺(tái)、起降地等等的要求相對(duì)不高，而且轉(zhuǎn)場(chǎng)也是十分輕松容易的；很多無人機(jī)都可以拍攝出比較清晰的畫面，而且無人機(jī)自身的噪音水平相對(duì)較低，對(duì)于外界環(huán)境所造成的干擾和影響也是比較小的。隨著電視以及電影行業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，無人機(jī)拍攝的方式在電影當(dāng)中的應(yīng)用也是比較廣泛了。但是無論如何，在航拍過程當(dāng)中所采取的技術(shù)和方式也是影響到航拍效果的一個(gè)至關(guān)重要的影響因素。當(dāng)然，通過對(duì)比分析也可以十分清晰地看出航拍作業(yè)和其他拍攝活動(dòng)之間所呈現(xiàn)出來的差異性。直升機(jī)是比較常用的航拍工具，除此之外還有無人駕駛的遙控飛機(jī)與飛艇、動(dòng)力傘等等。

三、關(guān)于小型無人直升機(jī)的常態(tài)化使用

從當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀來分析，小型無人直升機(jī)自身的優(yōu)越屬性是較為明顯的，可以適用于多種作業(yè)環(huán)境和作業(yè)場(chǎng)合，因此說這種拍攝方式得到了很多受眾的青睞。隨著航空拍攝技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，相關(guān)的硬件設(shè)施也在不斷地更新和完善，如此一來，也就需要更多的高端人才參與到技術(shù)研發(fā)等活動(dòng)當(dāng)中來。對(duì)直升機(jī)航拍的關(guān)注、研究從各個(gè)方面不斷完善，尤其是在個(gè)人影像時(shí)代到來的時(shí)候，對(duì)于技術(shù)的發(fā)展需求也就變得更為旺盛起來。專業(yè)的電視機(jī)構(gòu)則要面臨著很大的挑戰(zhàn)，常規(guī)拍攝器材和拍攝手段日益普及推廣，門檻降低了不少，其視覺的呈現(xiàn)已不能完全滿足觀眾們的審美需求了。應(yīng)用拍攝裝備技術(shù)方面專業(yè)性的消解則不利于電視機(jī)構(gòu)參與全媒體環(huán)境下的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。這也就意味著，可以從多個(gè)維度上進(jìn)行拍攝作業(yè)活動(dòng)，隨著受眾訴求的提升，電視媒體等等必須要廣泛應(yīng)用這樣一種技術(shù)手段。最后，針對(duì)其中的安全問題進(jìn)行研究和分析。在使用拍攝的過程中，需要向有關(guān)部門提出申請(qǐng)，在最近幾年的使用過程中，云南省曾經(jīng)出現(xiàn)過無人機(jī)失事的情況，主要原因是由于人為的操作不當(dāng)以及飛機(jī)的維護(hù)不夠到位，另外還有天氣原因所導(dǎo)致的。要培養(yǎng)一個(gè)無人機(jī)操縱者，不是短期內(nèi)能夠完成的，需要六七年的飛行操作經(jīng)驗(yàn)，才能擔(dān)當(dāng)此任務(wù)。

無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)和一般的傳統(tǒng)攝影技術(shù)進(jìn)行對(duì)比分析以后可以看出，其亮點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在如下的幾個(gè)層面：首先，這種拍攝方式是一種十分典型的多角度拍攝手法，可以對(duì)多個(gè)方位的影像信息進(jìn)行提取和拍攝，通過直面觀察和分析，可以在最短的時(shí)間內(nèi)了解到某一種物體的特點(diǎn)，掌握其優(yōu)點(diǎn)和不足，這就可以在很大程度上節(jié)約其自身的成本開支；其次，可以在信息圖片的處理過程當(dāng)中引入軟件處理的方法和手段，進(jìn)而更好地掌握坡度資料、彎度資料等等比較關(guān)鍵的資料信息。既要有過硬的飛行操控拍攝技術(shù)，同時(shí)，也要有良好的心理素質(zhì)。一個(gè)電視臺(tái)投入幾十萬，在第一兩次的使用當(dāng)中空中攝像飛機(jī)就出現(xiàn)問題，這對(duì)單位的影響還是非常大的。而且，在無人機(jī)的使用中，切記不能夠飛到人群上空，這是行業(yè)大忌，一旦出現(xiàn)事故，必將是后果則不堪設(shè)想。所以，要求從業(yè)者嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)范。一個(gè)專業(yè)化的無人機(jī)拍攝團(tuán)隊(duì)，不僅需要專業(yè)的飛行員操控，也需要強(qiáng)大的研發(fā)及機(jī)器維護(hù)團(tuán)隊(duì)，要有專業(yè)的飛機(jī)維護(hù)的工程師、調(diào)試師、機(jī)械師等相關(guān)技術(shù)人員，這也是一個(gè)無人機(jī)航拍公司是否成功的關(guān)鍵。建議電視臺(tái)成立專門的航拍指導(dǎo)維護(hù)團(tuán)隊(duì)，便用于無人機(jī)拍攝質(zhì)量的監(jiān)控與外圍專業(yè)的航拍公司對(duì)接協(xié)調(diào)工作。在拍攝節(jié)目的過程中，經(jīng)常使用此類前沿的拍攝手段是提高節(jié)目質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)，以達(dá)到與國際先進(jìn)的節(jié)目制作相接軌，拍出更有代表性、藝術(shù)性、震撼性的作品。

四、結(jié)束語

以上所述，在進(jìn)行了大量的調(diào)研活動(dòng)后可以看到，當(dāng)前在很多的作業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中都已經(jīng)引入并應(yīng)用了無人機(jī)航拍這種技術(shù)方式。這一項(xiàng)技術(shù)自身所呈現(xiàn)出來的優(yōu)勢(shì)十分顯著。與此同時(shí)，也要不斷優(yōu)化和完善相關(guān)的內(nèi)容和體系架構(gòu)，這樣才能夠帶動(dòng)無人機(jī)航拍技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，為國家的發(fā)展建設(shè)做貢獻(xiàn)。