Найти в Дзене

Оживляя цифровые образы

Современное кино с удовольствием использует современные технологии для создания впечатляющих образов на экране. Супергерои, монстры и роботы общаются, ходят и дерутся между собой, воплощая фантазию сценаристов. За всем этим многообразием скрыта огромная работа, которую проделывают целые группы профессионалов, чтобы цифровые образы стали живыми. На заре технологий, в конце прошлого века, компьютерная анимация использовала инструменты подобные мультипликационным. Основная суть такого подхода - любое движение разбивается на набор поз. В ручной мультипликации количество поз соответствует количеству кадров. Развитие компьютеров, конечно, сильно облегчило жизнь мультипликаторов. Если есть возможность что-то куда-то скопировать, то почему бы ею не воспользоваться! Но все же, чем больше кадров нарисовано вручную, тем плавнее и естественнее выглядит итоговая анимация на экране. А теперь взгляните на цифры! Если у нас заданная частота кадров в секунду равна 12, то в минутном ролике будет 60*12=

Современное кино с удовольствием использует современные технологии для создания впечатляющих образов на экране. Супергерои, монстры и роботы общаются, ходят и дерутся между собой, воплощая фантазию сценаристов. За всем этим многообразием скрыта огромная работа, которую проделывают целые группы профессионалов, чтобы цифровые образы стали живыми.

На заре технологий, в конце прошлого века, компьютерная анимация использовала инструменты подобные мультипликационным. Основная суть такого подхода - любое движение разбивается на набор поз. В ручной мультипликации количество поз соответствует количеству кадров. Развитие компьютеров, конечно, сильно облегчило жизнь мультипликаторов. Если есть возможность что-то куда-то скопировать, то почему бы ею не воспользоваться! Но все же, чем больше кадров нарисовано вручную, тем плавнее и естественнее выглядит итоговая анимация на экране.

Для плавного движения длительностью не более секунды нужно нарисовать не менее 12 кадров
Для плавного движения длительностью не более секунды нужно нарисовать не менее 12 кадров

А теперь взгляните на цифры! Если у нас заданная частота кадров в секунду равна 12, то в минутном ролике будет 60*12=720 кадров. На плоском кадре мультипликации каждая точка движущегося объекта должна переместиться на две новые координаты, а эти новые координаты компьютер за аниматора не придумает. В 3D и того больше: надо перемешать каждую точку по трем координатам, но, в отличии от двухмерной анимации, в этом случае нет элементов, которые можно не рисовать, потому что они скрыты от зрителя.

Движение в трехмерном пространстве подразумевает, что для всех точек модели должны быть установлены
Движение в трехмерном пространстве подразумевает, что для всех точек модели должны быть установлены

Масштаб проблемы теперь должен быть ясен: очень много труда надо затратить, чтобы создать качественную анимацию!

Прогресс не стоит на месте, и он приходит на помощь, чтобы сделать жизнь людей(а точнее компьютерных художников легче). Ранее мультипликаторы использовали уловку под названием ротоскопия, чтобы облегчить себе жизнь: реальная киносъемка использовалась для создания мультфильма. Аниматоры клали листы бумаги на бумажный стол, куда кадр за кадром транслировалось изображения киносъемки. Они воспроизводили реальные движения, обводя их силуэты на бумаге.

А значит, вскоре была сформулирована проблема: могут ли технологии человечества записывать движения актера? Ведь тогда вместо трудоемкого покадрового создания движения достаточно актера способного сыграть необходимую роль. Как известно, постановка задачи это половина ее решения.

Инженеры постарались: разработали системы захвата движения (motion capture). Всем известен результат их работы это фильмы аватар и властелин колец. После триумфа таких произведений системы захвата движений прочно вошли в инструментарий создателей кинофильмов.

Что же приставляет собой "захват движения"?

В производственном процессе это выглядит просто:

1. Приглашаем актера

2. Актер надевает на себя специальный костюм

3. Включается аппаратура

4. Актер выполняет заранее оговоренный этюд

5. Аппаратура считывает движения

6. Актер получает свою зарплату и уходит, а команда специалистов конвертирует данные аппаратуры в скелет приемлемый для компьютерной модели очередного фантастического монстра

Технологии расширяют арсенал творцов
Технологии расширяют арсенал творцов

Технически все гораздо сложнее и сильно зависит от типа используемой аппаратуры. Ну и не только для кино нужны такие системы.

Резюме:

  • Системы захвата движения используются в кино и телевидении
  • Они частично отнимают работу у аниматоров
  • Системы захвата движения расширяют арсенал как актера, так и режиссера
  • Такие системы сложные технические сооружения, их лучше рассматривать отдельно