Liikkeentallennus
Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 28.6.2022 tarkistetusta
versiosta . tarkastukset vaativat
3 muokkausta .
Motion capture on menetelmä hahmojen ja esineiden animoimiseksi, jossa animaatiota ei luoda manuaalisesti, vaan digitoimalla (videotallennus erityisillä sensoreilla) todellisen kohteen (ensisijaisesti ihmisen) liikkeet ja siirtämällä ne sitten kolmiulotteiseen malliin . .
Menetelmää käytetään CGI - sarjakuvien tuotannossa sekä visuaalisten tehosteiden luomisessa elokuviin. Laajalti käytetty pelialalla . Tällä menetelmällä luotiin vuonna 2004 sarjakuvat " Polar Express " ( malli - Tom Hanks ), " Final Fantasy " ( vapaaehtoiset toimivat malleina ) ja muut , ja liikkeenkaappausta käytettiin myös tietokoneella luoman elokuvahahmon Gollamin animoimiseen Taru sormusten herrasta -trilogia (malli - Andy Serkis ). Vuonna 2006 tämän tekniikan avulla luotiin " Renessanssi ", vuonna 2007 - " Beowulf ", vuonna 2009 - " Joululaulu " ja " Avatar ". Tätä tekniikkaa käytettiin myös Voldemortin kasvojen luomiseen Harry Potter -elokuvissa sekä lohikäärme Smaugin luomiseen Hobitti: Smaugin autio (näyttelijä - Benedict Cumberbatch ).
Maaliskuussa 2007 ohjaaja Steven Spielberg ilmoitti lisäävänsä motion capture -tekniikalla luotujen sarjakuvien tuotantoa.
On olemassa mielipide, että Academy of Motion Picture Arts and Sciences suhtautuu kielteisesti täysin tähän tekniikkaan perustuvien elokuvien luomiseen, mistä ovat osoituksena Oscar -ehdokkaiden valinnan tulokset kategoriassa "Parhaat erikoistehosteet".
Nykyiset tekniikat
Liikkeenkaappausjärjestelmiä on kahta päätyyppiä:
- Liikesieppausmerkkijärjestelmä, jossa käytetään erikoislaitteita. Henkilölle puetaan puku antureineen, hän suorittaa skenaarion edellyttämät liikkeet, seisoo sovituissa asennoissa, matkii toimintaa; antureista saadut tiedot tallennetaan kameroihin ja syötetään tietokoneelle, jossa se yhdistetään yhdeksi kolmiulotteiseksi malliksi, joka toistaa tarkasti näyttelijän liikkeet, jonka perusteella hahmon animaatio on myöhempi (tai aito). aika) luotu. Tämä menetelmä toistaa myös näyttelijän ilmeet (tässä tapauksessa merkit sijaitsevat hänen kasvoillaan, jolloin voit korjata kasvojen tärkeimmät liikkeet).
- Markkeriton tekniikka, joka ei vaadi erikoisantureita tai erikoispukua. Markerless teknologia perustuu tietokonenäköön ja kuviontunnistusteknologioihin . Näyttelijä voi ampua normaaleissa vaatteissa, mikä nopeuttaa huomattavasti kuvausta varten valmistautumista ja mahdollistaa monimutkaisten liikkeiden (taistelut, kaatumiset, hyppyt jne.) kuvaamisen ilman vaaraa vahingoittaa antureita tai merkkejä. Viime vuosina on kehitetty useita käytännöllisiä markkerittomia järjestelmiä [1] [2] , vaikka tämän tekniikan tutkimusta on tehty jo pitkään [3] . Tähän mennessä on olemassa työpöytätason ohjelmisto merkintöihin liikkeen sieppaamiseen [4] . Tässä tapauksessa ei vaadita erityisiä laitteita, erityistä valaistusta ja tilaa. Kuvaus tehdään tavallisella kameralla (tai verkkokameralla) ja henkilökohtaisella tietokoneella.
Nykyään on olemassa suuri määrä liikkeensieppausmerkkijärjestelmiä. Niiden välinen ero on liikkeiden siirtämisen periaatteessa [5] :
1. Optiset järjestelmät
1.1 Optinen passiivinen . Pukuun, joka sisältyy tällaisen järjestelmän sarjaan, on kiinnitetty anturit-merkit, joita kutsutaan passiivisiksi, koska ne heijastavat vain niihin lähetettyä valoa, mutta eivät itse hehku. Tällaisissa järjestelmissä valoa (infrapunaa) lähetetään markkereihin kameroihin asennetuista korkeataajuisista välähdyksistä ja se heijastuu markkereista takaisin kameran linssiin raportoiden siten merkin sijainnin.
Miinus optiset passiiviset järjestelmät:
- Merkkien sijoittamisen kesto näyttelijälle.
- Jos merkit liikkuvat nopeasti tai jos ne ovat lähellä toisiaan, järjestelmä saattaa sekoittaa ne (tekniikka ei mahdollista jokaisen merkin tunnistamista).
1.2 Optiset aktiivit ovat saaneet nimensä, koska näyttelijän pukuun kiinnitettävien heijastavien merkkien sijaan ne käyttävät LEDejä, joissa on integroitu prosessori ja radiosynkronointi. Jokaiselle LED-valolle on määritetty tunniste, jonka avulla järjestelmä ei voi sekoittaa merkkejä keskenään ja tunnistaa ne myös sen jälkeen, kun ne on peitetty ja ilmestynyt uudelleen kameroiden näkökenttään. Kaikissa muissa suhteissa tällaisten järjestelmien toimintaperiaate on samanlainen kuin passiivisten järjestelmien.
Aktiivisten järjestelmien haitat:
- Puute kyky vangita liikkeitä ja ilmeitä.
- Näyttelijään kiinnitetty lisäohjain, joka on kytketty LED-merkkeihin, estää hänen liikkeensä.
- LED-merkkien hauraus ja suhteellisen korkea hinta.
2. Magneettiset järjestelmät , joissa magneetit ovat merkkejä ja vastaanottimet ovat kameroita, järjestelmä laskee niiden sijainnin magneettivuon vääristymien perusteella.
Magneettijärjestelmien huonot puolet:
- Magneettiset järjestelmät ovat alttiina metalliesineiden ja ympäristön magneettisille ja sähköisille häiriöille (huoneen johdot, toimistolaitteet, rakennuslaattojen varusteet).
- Antureiden herkkyys vaihdettavissa riippuen niiden sijainnista työalueella.
- Pienempi työskentelyalue verrattuna optisiin järjestelmiin.
- Puute kyky vangita liikkeitä ja ilmeitä.
- Näyttelijään kiinnitetty lisäohjain, joka on kytketty magneettimerkkeihin, tai jopa nippu johtoja, jotka ulottuvat näyttelijästä tietokoneeseen.
- Magneettisten merkkien korkea hinta.
3. Mekaaniset järjestelmät tarkkailevat suoraan nivelten taivutuksia, tätä varten näyttelijälle laitetaan erityinen mekaaninen mocap-luuranko, joka toistaa kaikki liikkeet hänen jälkeensä. Tässä tapauksessa tiedot kaikkien liitosten taitteiden kulmista välitetään tietokoneelle.
Mekaanisten järjestelmien huonot puolet:
- Mocap-luuranko, jossa on näyttelijään kiinnitetty lisäohjain ja yhdistetty taittoantureisiin (ja joissain tapauksissa luurangosta lähteviin johtoihin), rajoittaa voimakkaasti näyttelijän liikkeitä.
- Kyvyttömyys kaapata:
- Liikkeet ja ilmeet;
- Kahden tai useamman näyttelijän läheisen vuorovaikutuksen liikkeet (paini, tanssit tukien kanssa jne.);
- Liikkeet lattialla - kuperot, putoukset jne.
- Mekaanisten vaurioiden vaara, jos sitä ei käytetä huolellisesti.
4. Gyro/inertiajärjestelmät käyttävät miniatyyrigyroskooppeja ja näyttelijän vartalolle sijoitettuja inertiaantureita keräämään tietoa liikkeestä - aivan kuten merkit tai magneetit muissa mocap-järjestelmissä. Gyroskooppien ja antureiden tiedot siirretään tietokoneelle, jossa ne käsitellään ja tallennetaan. Järjestelmä ei määritä vain anturin asentoa, vaan myös sen kaltevuuskulmaa.
Gyroskooppisten/inertiajärjestelmien haitat :
- kyvyttömyys vangita liikkeitä ja ilmeitä;
- Ylimääräinen ohjain, joka on kiinnitetty näyttelijään ja kytketty magneettisiin merkkeihin, tai jopa nippu johtoja, jotka ulottuvat näyttelijästä tietokoneeseen;
- Gyroskooppien ja inertia-anturien korkeat kustannukset;
- Näyttelijän sijainnin määrittämiseksi avaruudessa tarvitaan ylimääräinen minijärjestelmä (optinen tai magneettinen).
Liikesieppauksen edut ja haitat
Yhtäältä motion capture on vaihtoehto näyttelijöiden live-kuvaukselle, toisaalta se on vaihtoehto kolmiulotteisen mallin manuaaliselle animaatiolle. Mo-cap:n edut ja haitat näihin teknologioihin verrattuna on lueteltu alla.
Liikesieppauksen edut
- Yksi näyttelijä voi esittää useita rooleja.
- Live-video 3D-taustaa vasten voi näyttää hieman vieraalta. Tämä pätee erityisesti reaaliaikaisiin 3D-peleihin, kuten tietokonepeleihin.
- Editointi jälkikäteen on mahdollista (kulmien vaihtaminen, valo, liikkeiden pieni editointi).
- Laajemmat puku- ja meikkivaihtoehdot .
- Mahdollisuus yhdistää liikekaappaus manuaaliseen animaatioon.
- Kohtaus voidaan näyttää sellaisesta kulmasta, mikä voi olla vaikeaa jopa lavakuvauksissa.
- Kohtauksissa, joissa on paljon tietokonetehosteita, on vaikea yhdistää eläviä näyttelijöitä tietokonehahmoihin.
Blue Screen -edut
- Useimmat liikekaappaustyypit ovat kalliita.
- Sininen näyttö voidaan tehdä melko suureksi ja sen taustaa vasten voidaan kuvata isoja kohtauksia, kun taas liikkeenkaappausstudion koko on yleensä rajoitettu.
- Fotorealistinen hahmo on vaikeampi renderöidä tietokoneella kuin fotorealistinen ympäristö. Siksi tietyltä suoritustasolta alkaen selvästi "tietokone" -hahmo näyttää vieraalta taustaa vasten, jota ei voi erottaa todellisesta. Esimerkkejä ovat Myst -pelisarja ja Uncanny Valley -elokuva .
Verrattuna 3D-animaatioon
Liikesieppauksen edut
- Vain muutama minuutti kuvaamisen jälkeen saat alustavan tuloksen ja ymmärrät, kannattaako kuvaus / sommitella kohtaus uudelleen.
- Liikkeen realismia. Jotkut ihmisten liikkumisen ominaisuudet, kuten painopisteen siirtyminen ja iskunvaimennus hypyn jälkeen, ovat työlästä toteuttaa.
Käsin animoitujen hahmojen edut
- Useimmat liikkeenkaappaustyypit ovat kalliita, tietokoneanimaatio on halvempaa.
- Liikkeenkaappauksessa hahmojen liikkeitä rajoittavat fysiikan lait.
- Jos animoitavalla mallilla on erilaiset mittasuhteet kuin näyttelijällä, voi esiintyä ongelmia. Esimerkiksi "lihava" sarjakuvahahmo, joka on animoitu jopa erittäin lihavalta henkilöltä otetuilla tiedoilla, voi saada kätensä "tunkeutumaan" vartaloon.
- Aina ei ole mahdollista sovittaa realistisia liikkeitä hyvin tietokonemalliin (edes tavallisissa ihmissuhteissa). Hahmon vuorovaikutus suurten maisemien kanssa (esimerkiksi sankari lähestyy ovea ja avaa sen) tietokonepeleissä on usein tehty epärealistiseksi. Lisäksi ohjaajan tarkoituksena on usein "hyperbolisoida" liikkeitä, koska fysiikan lakeja ei noudateta. Esimerkiksi ennen hyppäämistä henkilö ottaa erityisen askeleen kyykkyllä. Tietokonepeleissä tämä vaihe puuttuu usein, joten painikkeen painamisen ja hyppäämisen välillä ei ole viivettä.
- Vaikeuksia erilaisten mo-cap-ten manuaalisessa muokkaamisessa ja "ompelemisessa".
- Monimuotoisuus. Piirretyt hahmot voivat suorittaa paljon enemmän liikkeitä, joita ihmiset eivät voi toistaa.
Tilanteesta riippuen etusija voidaan antaa tasapuolisesti molemmille tekniikoille.
Sovellus
- Tallenna kameran liike yhdistääksesi kaapatun videon 3D-tehosteisiin ja hahmoihin.
- Näyttelijän liikkeen tai ilmeiden tallentaminen siirrettäväksi 3D-hahmoihin, minkä jälkeen hahmo renderöitiin joko suoraan 3D-ympäristössä tai videoon sekoittamista varten.
- Liikekaappausta käytetään monimutkaisten vuorovaikutusten siirtämiseen. Esimerkiksi, jos kolmiulotteisen hahmon on siveltävä pois pöydältä paljon esineitä videon myöhempää editointia varten ja samalla pöydän täytyy rikkoutua, on helpompi kuvata liikkeenkaappauksella kuin luoda 3D-kuvaa. animaatio tietokoneella.
- Voit kuvata näyttelijöitä suoraan sinistä tai vihreää taustaa vasten ja korvata tämän taustan sitten 3D-kohtauksella tai maalatulla fotorealistisella taustalla.
Nuorin tällä tekniikalla kuvattu näyttelijä oli Tim Burtonin poika Billy vuonna 2008 ( Frankenweenie -remakessa ).
Venäjällä Motion Capture -tekniikkaa käyttävät esimerkiksi Pilot TV ja Animaccord-studio [6] . Viconin liikkeensieppausteknologiat esiteltiin SVGA :n (Venäjä, Moskova) järjestämässä Vicon Cara -pääkypärän esittelyssä vuonna 2014 [7] .
Katso myös
Muistiinpanot
- ↑ iPi Soft . Käyttöpäivä: 29. joulukuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 2. heinäkuuta 2014. (määrätön)
- ↑ Organic Motion (downlink) . Haettu 17. huhtikuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 10. huhtikuuta 2010. (määrätön)
- ↑ Stanford Markerless Motion Capture Project arkistoitu 24. helmikuuta 2010 Wayback Machinessa
- ↑ RENDER.RU -> Artikkelit -> Eksklusiiviset -> Haastattelu iPi Softin johtajan Mikhail Nikonovin kanssa . Haettu 17. huhtikuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 25. maaliskuuta 2010. (määrätön)
- ↑ RENDER.RU -> Artikkelit -> Yksinomainen -> Kaikki MOCAPista . Haettu 29. joulukuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 8. maaliskuuta 2009. (määrätön)
- ↑ Animaatioiden luominen Motion Capture -tekniikalla Animaccord- studiossa YouTubessa
- ↑ VICON- tekniikoiden MoCap-demo YouTubessa
Linkit
Virtuaali- ja sekoitettu todellisuus |
---|
Käsitteet |
|
---|
Upotustekniikat _ |
|
---|
Seuranta |
|
---|
Upotuslaitteet _ |
- Huoneet: AlloSphere
- LUOLA
- TreadPort
|
---|
Sovellukset |
|
---|