王 真

南京體育學院 江蘇省 南京市 210024

1 無人機航拍技術(shù)要素

1.1 無人機

無人機（英文縮寫UAV），無人駕駛飛機的簡稱，是利用無線遙控設(shè)備或由自身程序控制的不載人飛機。無人機就像是“空中機器人”，雖然無人駕駛，但安裝自動駕駛儀、程序控制裝置等設(shè)備，可以通過地面人員的遙控完成復雜的空中飛行任務(wù)和各種負載任務(wù)。從應(yīng)用領(lǐng)域來看，無人機主要分為軍用無人機、民用無人機和消費級無人機三大類。消費級無人機一般采用成本較低的多旋翼平臺，主要用于航拍領(lǐng)域。目前越來越多的航拍無人機服務(wù)于航空攝影、視頻拍攝，身邊越來越多的普通人購買了消費級航拍無人機。當下，國內(nèi)主流的消費級航拍無人機品牌主要有“大疆”“零度”和“億航”。

1.2 航拍

航拍，從拍攝角度來看，是屬于俯拍角度的一種特殊形式，俯拍時拍攝點高于被攝對象，當拍攝點升高到空中時，形成航拍，這種拍攝角度所形成的畫面可以使遠景物在照片中由上而下有層次地平展鋪開，最大限度地表現(xiàn)自然的空間感，能夠清晰地交代總體環(huán)境和地理位置，常用于表現(xiàn)規(guī)模和氣勢，能富有表現(xiàn)力地展示巨大的空間效果。因其主要利用俯視的視角從空中拍攝地形地貌，又稱“空中攝影”或“航空攝影”。航拍的攝像機可以由攝影師控制，也可以自動拍攝或遠程控制。在影視拍攝領(lǐng)域，航拍主要使用無人機，為了讓航拍圖像更加穩(wěn)定，有的時候會使用如Spacecam等高級攝影設(shè)備，它利用三軸陀螺儀穩(wěn)定功能，提供高質(zhì)量的穩(wěn)定畫面，甚至在長焦距鏡頭下也非常穩(wěn)定。航拍角度圖，除了作為攝影藝術(shù)的一環(huán)之外，也被運用于軍事、交通建設(shè)、水利工程、生態(tài)研究、城市規(guī)劃等方面［1］。

1.3 無人機航拍技術(shù)

無人機航拍技術(shù)是一種新的攝影技術(shù)，是以無人駕駛飛機作為空中平臺，以機載遙感設(shè)備，如高分辨率CCD數(shù)碼相機、輕型光學相機、紅外掃描儀、激光掃描儀、磁測儀等獲取信息，用計算機對圖像信息進行處理，并按照一定精度要求制作成圖像。全系統(tǒng)在設(shè)計和最優(yōu)化組合方面具有突出的特點，是集成了高空拍攝、遙控、遙測技術(shù)、視頻影像微波傳輸和計算機影像信息處理的新型應(yīng)用技術(shù)，在影視領(lǐng)域，常用在河流、公路、海岸線等上空的拍攝，說到底就是無人機航拍技術(shù)和攝影技術(shù)的完美結(jié)合，可以使受眾從不同的角度看到世界上的人與物。

2 無人機航拍的鏡頭語言

無人機航拍在拍攝技術(shù)的某些方面與傳統(tǒng)拍攝技術(shù)相比，有著明顯的優(yōu)越性。從拍攝操作方式來看，無人機航拍主要由拍攝者手持遙控器，通過操控遙控器控制無人機完成拍攝，而不是傳統(tǒng)攝影由攝影師手持攝像機完成拍攝；從拍攝的角度來看，無人機航拍拍攝的都是俯視視角的畫面。從拍攝距離來看，無人機航拍拍攝的主要是遠景和全景。

2.1 拍攝角度——“上帝視角”俯拍

俯拍是相機從高處往低處拍攝的鏡頭，給人以低頭俯視的感覺。無人機航拍因其有著與以往不同的拍攝畫面的角度——從高空垂直于地面的角度，所拍攝的畫面極具沖擊力，因此業(yè)內(nèi)人士稱之為“上帝視角”。

俯拍鏡頭視野開闊，適合表現(xiàn)浩大的場景。從高角度拍攝，畫面的水平線升高，周圍環(huán)境得到充分表現(xiàn)。傳統(tǒng)攝影中，攝影師所處的高度有限，多數(shù)情況下只能看到全貌的局部，而無人機航拍可以不受山林與房屋的限制，以一種鳥瞰式的角度自上而下地俯瞰地面全貌，當飛行器飛到一定高度時，地面上的視野一覽無余。

此外，地面高角度拍攝受透視關(guān)系的影響，在同一畫面中，由于拍攝點與不同被攝物體的角度、距離不同，地面上所觀察到的事物的尺寸和比例是不準確的，而無人機可以擺脫因拍攝物體距離不同而造成的近大遠小的影響，以垂直于地面的角度、平行于地面的高度，全景式地還原地面事物的總體形貌和位置關(guān)系，其所獲得的畫面效果是地面拍攝所不能獲得的，有著完全不同于地面拍攝畫面的新維度和新角度，能給受眾帶來全新的視覺體驗。

2.2 鏡頭運動——多種方式綜合運鏡

運動鏡頭是鏡頭的外部運動，也叫運鏡，主要是指鏡頭自身的運動，與之相對的是固定鏡頭拍攝。傳統(tǒng)視聽語言體系中，鏡頭的運動主要有推鏡頭、拉鏡頭、搖鏡頭、移鏡頭、跟鏡頭、升降鏡頭、旋轉(zhuǎn)鏡頭、綜合性鏡頭等。

2.2.1無人機的縱向運動與橫向運動

在傳統(tǒng)的視聽語言理論體系中，推鏡頭、拉鏡頭、跟鏡頭等都屬于常見的縱向運動鏡頭。在無人機系統(tǒng)中，無人機遙控桿的“前進”“后退”拍攝產(chǎn)生的效果類似于傳統(tǒng)地面攝影中的“推鏡頭”和“拉鏡頭”產(chǎn)生的效果。前進飛行是一種由遠及近、逐漸靠近目標的拍攝方式，會產(chǎn)生視點前移的畫面效果，具有交代環(huán)境的功能，使觀眾跟著無人機的視角，猶如在空中翱翔；后退飛行則是逐漸遠離目標的拍攝方式，將被攝目標優(yōu)先于環(huán)境交代給觀眾，隨著飛行路線的不斷后移，會產(chǎn)生視點向后移動的畫面效果，觀眾逐漸看到被攝目標所處的更大范圍的環(huán)境特點［2］。

傳統(tǒng)鏡頭的橫向運動常見的有搖鏡頭、移鏡頭。在無人機系統(tǒng)中，無人機遙控桿的“左移”“右移”拍攝產(chǎn)生的效果類似于傳統(tǒng)地面攝影中的“移鏡頭”產(chǎn)生的效果。無人機俯視視角的“移鏡頭”，可以使景物從畫面中依次劃過，帶來巡視或展示的視覺感受，能較好地展示環(huán)境。

2.2.2無人機的垂直運動

無人機航拍中垂直方向的運動類似于傳統(tǒng)攝影中升降鏡頭或搖臂產(chǎn)生的效果，常用以展現(xiàn)規(guī)模、氣勢或表現(xiàn)處于上升或下降運動中人物的主觀視像，與“前進”“后退”“左移”“右移”結(jié)合使用，能帶來變化多端的視覺效果。由于無人機機載攝像系統(tǒng)角度可變的特點，根據(jù)攝像頭的方向不同，又可以分為兩種情況，當攝像鏡頭本身角度垂直向下進行拍攝時，此時無人機進行向上或向下的垂直運動時，鏡頭對準的是地面上的畫面。當無人機從較高的高度向較低的高度運動時，所拍攝畫面的范圍逐漸變小，呈現(xiàn)內(nèi)容由整體到局部，畫面景別也逐漸變小。這種效果可以視為“垂直視角下的推鏡頭”。反之，當無人機從較低的高度向較高的高度運動時，所拍攝畫面的范圍逐漸變大，呈現(xiàn)內(nèi)容由局部到整體，畫面景別也越來越大，這種效果可以視為“垂直視角下的拉鏡頭”。此外，無人機運行速度的快慢也決定了景別變化，當無人機垂直方向運動速度較快時，畫面景別變化速度快，能在短時間內(nèi)帶來較強的視覺沖擊力和畫面動感；當無人機垂直方向運動速度較慢時，景別變化節(jié)奏較慢，可以營造出緩慢靠近或撤離的意境。當攝像鏡頭本身采用平行角度進行拍攝時，此時無人機進行向上或向下的垂直運動時，所拍攝到的畫面景別幾乎保持不變，但隨拍攝畫面的高度發(fā)生變化，可以從高處到低處或從低處到高處較為全面地對被攝主體進行全方位展示，使觀眾有身臨其境的感覺，產(chǎn)生極強的參與感［3］。

2.3 拍攝方法——場面調(diào)度長鏡頭

長鏡頭，不是指鏡頭實際的物理長短，也不是指鏡頭與被攝物體距離的長短，而是一種拍攝手法。長鏡頭是相對于蒙太奇鏡頭而言的，蒙太奇鏡頭意指按照構(gòu)想，把原來零散的鏡頭組合到一起，形成完整的統(tǒng)一體。而長鏡頭通常指用相對比較長的時間，不間斷且完整地對一個場景、一場戲拍攝連續(xù)的鏡頭，從而形成時間和空間上的連貫性，因而有時也叫“一鏡到底”。一般情況下，時長超過10s的鏡頭可以稱之為“長鏡頭”。

場面調(diào)度，原指舞臺劇中導演對演員在舞臺上表演活動的位置變化所做的處理，是導演將劇本的思想內(nèi)容、故事情節(jié)、人物性格、環(huán)境氣氛，以及節(jié)奏等，運用場面調(diào)度方法，傳達給觀眾的一種獨特的語言，后被應(yīng)用到銀幕創(chuàng)作上，成為導演在銀幕上創(chuàng)造電影形象的一種特殊表現(xiàn)手段，指導演為演員安排位置、為攝影機調(diào)度安排場景，以利于拍攝?？梢娪耙晞?chuàng)作中，攝影機調(diào)度是場面調(diào)度的一個重要環(huán)節(jié)。

傳統(tǒng)攝像機拍攝，多數(shù)是由攝影師手持拍攝，且攝像機運動范圍有限，拍攝高度也有一定的限制，在實際拍攝時，“一鏡到底”的情況很少，通常是現(xiàn)場拍攝大量的片段素材，后期挑選滿意的片段，運用蒙太奇思維和蒙太奇技巧進行組裝拼接，將各個片段拼接到一起，形成完整的視頻。剪輯可以不按拍攝時間順序、空間順序進行，且每個鏡頭的時長較短。

無人機航拍可以實現(xiàn)有調(diào)度的“一鏡到底”。由于無人機續(xù)航時間有限，普遍在30min左右，因而無人機空中拍攝的時間很寶貴，所以，使用無人機航拍時通常提前精心設(shè)計和規(guī)劃飛行路線及“分鏡頭”。無人機依靠手柄控制拍攝方位和拍攝角度，可以實現(xiàn)前、后、上、下、左、右的移動，以及水平與垂直的角度切換，場景銜接效果順暢。因此，雖然使用無人機拍攝了“長鏡頭”，但是在這段長鏡頭內(nèi)，卻進行了鏡頭的調(diào)度和變換，是存在場面調(diào)度的長鏡頭［4］。

3 無人機航拍技術(shù)在體育賽事中的應(yīng)用場景

3.1 體育賽事宣傳

體育賽事宣傳是專門為了服務(wù)特定賽事的信息表現(xiàn)手法，賽事宣傳片是宣傳專業(yè)賽事的最好手段之一，它能有效地把賽事概況和賽事的宗旨理念傳遞給大眾，因此，賽事宣傳片已經(jīng)成為大型專業(yè)體育賽事必不可少的宣傳工具之一。

對于一部體育賽事宣傳片而言，觀賞性極為重要。由于無人機特殊的拍攝角度可以達到許多傳統(tǒng)攝影無法企及的高度和角度，專業(yè)體育賽事宣傳中加入無人機攝影，可以直觀反映主辦地地理位置的交通環(huán)境和周邊環(huán)境，可以大大提高宣傳片的觀賞性，給人以強烈的視覺沖擊，引人入勝，如北京冬奧會前期宣傳時，對承辦雪車、雪橇及高山滑雪等項目的北京賽區(qū)、延慶賽區(qū)以及張家口賽區(qū)的崇禮區(qū)的拍攝都使用了無人機航拍技術(shù)，使大眾對大型賽事的消費體驗大大提升，對賽事從一無所知到期待不已，達到了推廣賽事的目的。

3.2 體育比賽直播

無人機可以突破傳統(tǒng)的空間限制，在高空飛行，適合表現(xiàn)地面整體風貌和大型場景，讓畫面更有氣勢，更有視覺沖擊力。且無人機拍攝操作相對于傳統(tǒng)的攝像設(shè)備來說，更便攜，操作也方便，在一些中大型賽事尤其是戶外賽事（如馬術(shù)賽事、馬拉松賽事、帆船賽事）的直播中引入無人機航拍，可以豐富比賽的觀看視角，為賽事直播記錄下更多的精彩瞬間，實現(xiàn)“體育+科技”的完美結(jié)合。

2020年高山滑雪世界杯就采用了無人機拍攝，實現(xiàn)了高山速降運動超高清直播。這種比賽節(jié)奏快，也具有一定觀賞性，無人機拍攝也能更好地為比賽本身增色。

3.3 體育訓練記錄

運動員訓練錄像是運動隊研究分析運動員身體狀態(tài)和訓練情況的重要依據(jù)，隊伍通過訓練錄像分析運動員的動作和失誤，可以幫助隊伍完善細節(jié)、減少失誤。對運動范圍較大、運動速度較快的運動項目尤其是戶外項目，用傳統(tǒng)攝像機很難完整拍攝所有運動員，或很難在短時間內(nèi)移動攝像機以跟隨訓練的移動速度，這時可以使用無人機進行航拍。

高空飛行的無人機可以從空中各個角度進行拍攝，所有隊員的運動情況都可以盡收眼底，教練可以獲得更完整的訓練數(shù)據(jù)，可以幫助隊伍更全面、更準確地分析訓練情況，幫助優(yōu)化訓練。如拍攝足球訓練錄像時，有了無人機的高空全景視野，體育運動員能夠真正看到那些優(yōu)秀運動員在整個球隊中如何跑位。

3.4 體育賽事表演

隨著科技的進步，無人機編隊表演越來越受到歡迎與喜愛，也正在代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煙花成為新型的多元化的一種傳媒手段。無人機可以通過編隊飛行，形成不同的圖案、文字、logo，帶來令人震撼的視覺體驗，同時對賽事起到很好的宣傳效果。

2022年北京冬奧會開幕式當天，深圳采用了2022架無人機進行飛行表演，以精彩絕倫的開幕式展現(xiàn)了中華民族的想象力，以“冬奧+時尚+科技”的創(chuàng)新互動展現(xiàn)了人們的創(chuàng)造力。

4 無人機航拍技術(shù)在體育賽事應(yīng)用中的拍攝技巧

4.1 拍攝高度

航拍的拍攝高度要根據(jù)被攝主體的特點和表現(xiàn)重點合理控制，并非飛得越高技術(shù)越強。如航拍地面高大建筑時，低空飛行適合表現(xiàn)建筑物的側(cè)面；適中高度表現(xiàn)力較豐富，既能呈現(xiàn)建筑物的頂部，又能展現(xiàn)建筑物側(cè)面，畫面具有立體感；高空飛行更適合表現(xiàn)建筑物的地形布局和平面形狀。當然，也并非某種拍攝高度最好，拍攝時要根據(jù)畫面所需的層次感，以及被攝主體富有表現(xiàn)力的角度，選擇最為合適的高度去呈現(xiàn)。

4.2 飛行速度

相對于傳統(tǒng)攝影而言，航拍在運動攝影（視頻）拍攝中的應(yīng)用占據(jù)了很大比重。運動攝影（視頻）相對于靜態(tài)攝影（圖片）而言，不僅要考慮攝影的構(gòu)圖、拍攝角度等技術(shù)要素，還要考慮視頻拍攝的運動速度。出于對后期剪輯時畫面銜接流暢以及與音樂配合自然的考慮，在飛行時，飛行速度可以盡可能地保持緩慢。慢速飛行可以提升畫面質(zhì)感，使受眾有身臨其境之感，也可以使后期剪輯事半功倍。穩(wěn)定的緩慢飛行，需要拍攝者能熟練地操縱遙控器，加、減速都要緩慢進行，漸進式運動，否則容易導致畫面變形或變色。當然，平穩(wěn)流暢的拍攝是建立在大量前期準備基礎(chǔ)上的，拍攝時要事先規(guī)劃好線路，也可以提前去拍攝實地踩點，這樣可以對拍攝更有把握。

4.3 拍攝角度

航拍由于具有特殊的拍攝角度，可以給受眾帶來不同于地面拍攝的視角與視覺體驗，恰當?shù)呐臄z角度可以獲得更具表現(xiàn)力的畫面。在實際拍攝時，可以根據(jù)拍攝場景，使用一些經(jīng)典的拍攝角度，以充分凸顯航拍技術(shù)在視覺呈現(xiàn)上的優(yōu)勢。如在拍攝高山滑雪等具有較大高度差的運動項目時，可以根據(jù)場地的個性化特點，遇較高陡坡時，采用斜45度向上爬升的角度，這樣跨過陡坡，就有一馬平川的視角；在拍攝賽車等運動項目時，可以選擇自動追隨的拍攝角度，通過視頻畫面中主體的移動速度，凸顯比賽時賽車的運動速度，且無人機中大部分都帶有自動追隨功能，切換相應(yīng)的功能檔位以后，選擇自動跟隨功能，就可以簡單完成操作。

結(jié) 語

無人機航拍技術(shù)由于其特殊的拍攝視角，可以獲得不同于傳統(tǒng)拍攝的畫面效果，給受眾帶來全新的視角體驗，尤其是在體育領(lǐng)域，無人機航拍技術(shù)的應(yīng)用可以大大增加比賽的觀賞性和現(xiàn)場感。當然，由于無人機航拍是一項技術(shù)活動，在進行拍攝的過程中要按照一定的程序和規(guī)范進行，這樣才能既保證減少航拍事故的發(fā)生，又能間接增加人們對航拍深入了解的興趣。