MOTION CAPTURE czyli przechwytywanie ruchu

Technologia ciesząca się coraz większą popularnością i zainteresowaniem – w branży filmowej i gier wideo odnosi się do zapisywania ruchu aktorów i przełożenia uzyskanych informacji na animację postaci w 2D lub 3D. Motion capture stosowany jest również w armii, rozrywce, sporcie oraz medycynie i robotyce.

Proces pozwala na „przechwycenie” przez specjalną aparaturę ruchów aktora i zapisaniu ich. Aktor zostaje ubrany w strój, do którego przymocowane są jasne znaczniki tzw. markery. Ruchy markerów śledzone są przez odpowiednio rozmieszczone kamery – im więcej kamer w pomieszczeniu tym bardziej szczegółowy zapis ruchu. Przechwytywanie często opiera się na nagrywaniu tylko ruchów aktora, pomijając otoczenie. Następnie komputer analizuje dane i synchronizuje z wcześniej przygotowanym modelem 3D.

motion capture

motion capture

Dzięki tej technice zarejestrowane postaci poruszają się bardzo naturalnie i realistycznie, a przechwycone dane są gotowe do dalszej obróbki. Skomplikowane oraz realistyczne ruchy, wytworzone poprzez interakcje ciała w wyniku poruszania się, waga oraz szczegółowa fizyka postaci mogą być łatwo i precyzyjnie odtworzone.

Mocap

Mocap pozwala na uzyskanie obrazu w czasie rzeczywistym. Nie zastępuje w pełni pracy animatora, jednak znacznie przyspiesza proces animacji. Przyczynia się to zarówno do obniżenia kosztów produkcji jak i ułatwia terminowe wykonanie zadania.

strój do motion capture

strój do motion capture

System ma również swoje wady. Jeżeli komputerowy model postaci różni się proporcjami od aktora, którego ruch został przechwycony, mogą wystąpić problemy. Dla przykładu, gdy postać z kreskówki  ma nienaturalnie duże dłonie, mogą one przecinać ciało postaci, jeżeli aktor nie zwrócił na to wystarczającej uwagi podczas nagrywania ruchu.

Poza tym, system przechwytywania może mieć również konkretne wymagania co do przestrzeni w której zostanie zainstalowany, związane z polem widzenia kamery i zakłóceniami magnetycznymi. Trzeba też pamiętać o wysokich kosztach związanych z zakupem oprogramowania, sprzętu oraz ewentualnego wynajmu ekipy zdjęciowej.

Motion capture jest niejako rozwinięciem idei rotoskopii. Wykorzystywał ją np. Ralph Bakshi w animacjach takich jak „Władca pierścieni” z 1978 i „American Pop” z 1981 roku, gdzie filmowano ruch aktora, a następnie używano tego jako podstawy do tworzenia ręcznie rysowanych klatka po klatce, animowanych postaci.

Przechwytywanie zaczęło być używane powszechnie do produkcji filmów, które stawiają sobie za cel stworzenie symulacji lub zbliżenie się do odgrywanego na żywo kina, stwarzając niemal fotorealistyczne modele cyfrowych postaci. W „Ekspresie polarnym” użyto przechwytywania ruchu by umożliwić Tomowi Hanksowi odgrywanie wielu różnych postaci.

Podczas filmowania „Avatara”, stworzonego przez Jamesa Camerona wszystkie sceny korzystające z przechwytu ruchu zostały nakręcone w czasie rzeczywistym przy pomocy oprogramowania Autodesk Motion Builder, które pozwoliło na stworzenie ekranu podglądowego umożliwiającego Cameronowi i aktorom zobaczenie efektu już po nałożeniu animacji ciał bohaterów, dzięki czemu możliwe było przygotowywanie filmu od razu w taki sposób, w jaki miał być on zaprezentowany widowni. Metoda ta pozwoliła na dokładniejsze przyjrzenie się efektom, co nie było możliwe podczas oglądania samych szkiców wirtualnych postaci.

Reżyser był tak dumny z efektu jaki osiągnął, że zaprosił na plan Stevena Spielberga i Georga Lucasa, by na żywo mogli zobaczyć system w akcji. Telewizja opierała się w pełni na technice przechwytu ruchu przy produkcji takich seriali jak „Laflaque” w Kanadzie, „Sprookjesboom” i „Cafe de Wereld” w Holandii oraz „Headcases” w Wielkiej Brytanii.

Wykorzystanie mocapu w filmie:

Motion capture w Avatarze