Captura de movimiento

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La captura de movimiento es un  método para animar personajes y objetos, en el que la animación no se crea manualmente, sino mediante la digitalización (grabación de video con sensores especiales) de los movimientos de un objeto real (principalmente una persona) y luego la transferencia a un modelo tridimensional. .

El método se utiliza en la producción de dibujos animados CGI , así como para crear efectos visuales en películas. Ampliamente utilizado en la industria del juego . Usando este método , los dibujos animados " Polar Express " (modelo - Tom Hanks ), " Final Fantasy " (los voluntarios actuaron como modelos) y otros fueron creados en 2004, y la captura de movimiento también se usó para animar al personaje de película generado por computadora Gollum en la trilogía de El señor de los anillos (modelo - Andy Serkis ). En 2006, con la ayuda de esta tecnología, se creó " Renacimiento ", en 2007  - " Beowulf ", en 2009  - " A Christmas Carol " y " Avatar ". Esta tecnología también se usó para crear la cara de Voldemort en las películas de Harry Potter , así como para crear al dragón Smaug en El Hobbit: La desolación de Smaug (actor - Benedict Cumberbatch ).

En marzo de 2007, el director Steven Spielberg anunció un aumento en la producción de dibujos animados creados con tecnología de captura de movimiento.

Existe la opinión de que la Academia de Artes y Ciencias Cinematográficas tiene una actitud negativa hacia la creación de películas basadas íntegramente en esta tecnología, como lo demuestran los resultados de la selección de los nominados al Oscar en la categoría "Mejores efectos especiales".

Tecnologías existentes

Hay dos tipos principales de sistemas de captura de movimiento:

  1. Sistema de marcador de captura de movimiento, donde se utiliza equipo especial. Se pone un traje con sensores a una persona, realiza los movimientos requeridos por el escenario, se para en las poses acordadas, imita acciones; los datos de los sensores son capturados por las cámaras e ingresados ​​en la computadora, donde se combinan en un solo modelo tridimensional que reproduce con precisión los movimientos del actor, sobre la base de los cuales la animación del personaje es más tarde (o en realidad). tiempo) creado. Este método también reproduce las expresiones faciales del actor (en este caso, los marcadores se ubican en su rostro, lo que le permite corregir los principales movimientos faciales).
  2. Tecnología sin marcadores que no requiere sensores especiales ni un traje especial. La tecnología Markerless se basa en tecnologías de reconocimiento de patrones y visión artificial . El actor puede rodar con ropa normal, lo que agiliza mucho la preparación para el rodaje y permite rodar movimientos complejos (peleas, caídas, saltos, etc.) sin riesgo de dañar sensores o marcadores. En los últimos años se han desarrollado varios sistemas prácticos sin marcadores [1] [2] , aunque la investigación de esta tecnología se ha llevado a cabo durante mucho tiempo [3] . Hasta la fecha, existe un software de clase de escritorio para la captura de movimiento sin marcadores [4] . En este caso, no se requieren equipos especiales, iluminación y espacio especiales. El rodaje se realiza mediante una cámara convencional (o webcam) y un ordenador personal.

Hoy en día, hay una gran cantidad de sistemas de marcadores de captura de movimiento. La diferencia entre ellos radica en el principio de transferencia de movimientos [5] :

1. Sistemas ópticos

1.1 Óptica pasiva . En el traje, que se incluye en el kit de dicho sistema, se adjuntan sensores-marcadores, que se denominan pasivos, porque reflejan solo la luz que se les envía, pero no brillan. En tales sistemas, la luz (infrarroja) se envía a los marcadores desde las luces estroboscópicas de alta frecuencia montadas en las cámaras y, reflejada desde los marcadores, vuelve a caer en la lente de la cámara, informando así la posición del marcador.

Menos sistemas pasivos ópticos:

1.2 Los activos ópticos se denominan así porque en lugar de marcadores reflectantes que se adhieren al disfraz del actor, utilizan LED con procesadores integrados y sincronización por radio. A cada LED se le asigna un identificador, lo que permite que el sistema no confunda los marcadores entre sí, y también los reconozca después de que hayan sido tapados y reaparecidos en el campo de visión de las cámaras. En todos los demás aspectos, el principio de funcionamiento de tales sistemas es similar a los sistemas pasivos.

Contras de los sistemas activos:

2. Sistemas magnéticos , en los que los imanes son marcadores y los receptores son cámaras, el sistema calcula sus posiciones a partir de las distorsiones del flujo magnético.

Contras de los sistemas magnéticos:

3. Los sistemas mecánicos monitorean directamente las curvas de las articulaciones, para esto, se coloca un esqueleto-mocap mecánico especial en el actor, que repite todos los movimientos después de él. En este caso, los datos sobre los ángulos de los pliegues de todas las articulaciones se transmiten a la computadora.

Contras de los sistemas mecánicos:

4. Los sistemas giroscópicos /inerciales utilizan giroscopios en miniatura y sensores inerciales ubicados en el cuerpo del actor para recopilar información sobre el movimiento, al igual que los marcadores o imanes en otros sistemas mocap. Los datos de los giroscopios y sensores se transfieren a una computadora, donde se procesan y registran. El sistema determina no solo la posición del sensor, sino también el ángulo de su inclinación.

Contras de los sistemas giroscópicos/inerciales :

Ventajas y desventajas de la captura de movimiento

Por un lado, la captura de movimiento es una alternativa a la filmación en vivo de actores, por otro lado, es una alternativa a la animación manual de un modelo tridimensional. Las ventajas y desventajas de mo-cap en comparación con estas tecnologías se enumeran a continuación.

Comparado con pantalla azul

Beneficios de la captura de movimiento
  • Un actor puede interpretar muchos papeles.
  • El video en vivo contra un fondo 3D puede parecer un poco extraño. Esto es especialmente cierto para 3D en tiempo real, como los juegos de computadora.
  • Es posible editar después del hecho (cambio de ángulos, luz, edición menor de movimientos).
  • Opciones más amplias de vestuario y maquillaje .
  • Posibilidad de combinar captura de movimiento con animación manual.
  • La escena se puede mostrar desde ese ángulo, lo que puede ser difícil incluso para los rodajes en el escenario.
  • En escenas con muchos efectos de computadora, es difícil combinar actores en vivo con personajes de computadora.
Beneficios de la pantalla azul
  • La mayoría de los tipos de captura de movimiento son caros.
  • La pantalla azul se puede hacer bastante grande y se pueden filmar escenas a gran escala contra su fondo, mientras que el tamaño del estudio de captura de movimiento suele ser limitado.
  • Un personaje fotorrealista es más difícil de representar en una computadora que un entorno fotorrealista. Por lo tanto, a partir de un cierto nivel de rendimiento, un personaje claramente "informático" parecerá extraño contra un fondo que es indistinguible del real. Los ejemplos incluyen la serie de juegos Myst y la película Uncanny Valley .

En comparación con la animación 3D

Beneficios de la captura de movimiento
  • Solo unos minutos después de disparar, puede obtener un resultado preliminar y comprender si vale la pena volver a disparar / recomponer la escena.
  • Realismo del movimiento. Algunas características del movimiento de personas, como la transferencia del centro de gravedad y la absorción de impactos después del salto, son laboriosas de implementar.
Beneficios de los personajes animados a mano
  • La mayoría de los tipos de captura de movimiento son caros, la animación por computadora es más barata.
  • En la captura de movimiento, los movimientos de los personajes están limitados por las leyes de la física.
  • Si el modelo animado tiene proporciones diferentes a las del actor, puede haber problemas. Por ejemplo, un personaje de dibujos animados "gordo" animado por datos tomados incluso de una persona muy obesa puede tener los brazos "entrados" en el torso.
  • No siempre es posible adaptar bien los movimientos realistas a un modelo de computadora (incluso teniendo proporciones humanas ordinarias). La interacción de un personaje con un gran escenario (por ejemplo, el héroe se acerca a una puerta y la abre) en los juegos de computadora a menudo se presenta de forma poco realista. Además, muchas veces la intención del director es "hiperbolizar" los movimientos debido al menor cumplimiento de las leyes de la física. Por ejemplo, antes de saltar , una persona da un paso especial agachándose. En los juegos de computadora, este paso a menudo está ausente, por lo que no hay demora entre presionar el botón y saltar.
  • Dificultades con la edición manual y la "costura" de diferentes tomas de captura de movimiento.
  • Diversidad. Los personajes dibujados pueden realizar muchos más movimientos que los humanos no pueden replicar.

Dependiendo de la situación, se puede dar preferencia por igual a ambas tecnologías.

Aplicación

  • Capture el movimiento de la cámara para combinar el video capturado con efectos y personajes en 3D.
  • Capturar el movimiento o las expresiones faciales de un actor para transferirlos a personajes 3D, con la subsiguiente renderización de este personaje ya sea directamente en un entorno 3D o para mezclarlo con video.
  • La captura de movimiento se utiliza para transferir interacciones complejas. Por ejemplo, si un personaje tridimensional para su posterior edición en un video tiene que quitar muchos objetos de una mesa y, al mismo tiempo, la mesa debe romperse, entonces es más fácil filmar con captura de movimiento que crear 3D. animación en una computadora.
  • Para fotografiar actores directamente contra un fondo azul o verde y luego reemplazar este fondo con una escena 3D o un fondo fotorrealista pintado.

El actor más joven filmado con esta tecnología fue el hijo de Tim Burton, Billy, en 2008 (en el remake de Frankenweenie ).

En Rusia, la tecnología Motion Capture es utilizada, por ejemplo, por Pilot TV y el estudio Animaccord [6] . Las tecnologías de captura de movimiento de Vicon se presentaron en la presentación en 2014 del casco de cabeza Vicon Cara, organizada por SVGA (Rusia, Moscú) [7] .

Véase también

Notas

  1. ↑ iPi Suave . Fecha de acceso: 29 de diciembre de 2008. Archivado desde el original el 2 de julio de 2014.
  2. ^ Movimiento orgánico (enlace descendente) . Consultado el 17 de abril de 2010. Archivado desde el original el 10 de abril de 2010. 
  3. ↑ Stanford Markerless Motion Capture Project Archivado el 24 de febrero de 2010 en Wayback Machine .
  4. ↑ RENDER.RU -> Artículos -> Exclusivo -> Entrevista con el director de iPi Soft - Mikhail Nikonov . Consultado el 17 de abril de 2010. Archivado desde el original el 25 de marzo de 2010.
  5. ↑ RENDER.RU -> Artículos -> Exclusivo -> Todo sobre MOCAP . Consultado el 29 de diciembre de 2008. Archivado desde el original el 8 de marzo de 2009.
  6. ↑ El proceso de creación de animación utilizando la técnica Motion Capture en el estudio Animaccord en YouTube
  7. ↑ Demostración de MoCap de tecnologías VICON en YouTube

Enlaces

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