В последнее время в мире современной анимации и виртуальной реальности HTC Vive стал не просто устройством для виртуальных игр, но и инструментом для Motion Capture (Mocap) анимации. Давайте взглянем, как это устройство можно использовать в области Mocap и какие возможные перспективы оно предоставляет анимационной индустрии.
Эволюция HTC Vive: От VR к Mocap
Все началось с сотрудничества HTC и Valve Corporation, которая уже несколько лет работала над виртуальной реальностью в масштабе комнаты. И уже в 2016 году выходит первое поколение Vive. Но нас больше интересует то, что также в этом году выходит VIVE Tracker 1.0 — это устройство, которое представляет собой трекер, способный отслеживать положение и движения объектов, к которому он прикреплен в реальном мире и передавать эти данные в виртуальное пространство. А прикрепить его можно к чему угодно: к различным объектам, рукам, ногам, и т. д.
И тем же годом Valve заявила о создании собственного VR-комплекта, но представит его уже только в 2019. Затем в 2021 году выходит в продажу VIVE Tracker 3.0 и Vive Facial Tracker. Вот где-то с этого времени начинается история использования HTC в мире Mocap. К примеру, энтузиасты начинают использовать контроллеры HTC для превращения реальной камеры в виртуальную, предоставляя оператору свободу движения и творческую гибкость. Уже не нужно двигать ключами в программе.
А с выходом VIVE Tracker 3.0 это стало еще легче. Ведь теперь крепим не контроллер, а трекер. Появляется возможность навещать несколько таких трекеров и управлять камерой, к примеру, не только передвижением, но и зумом. Данная система уже реализована под ключ в Vive mars. Что и используется в студиях виртуального продакшена.
Что стало еще примечательным, так это использование этих трекеров для Mocap. Конечно, и VIVE Tracker 2.0 можно присоединить к разным частям тела и переносить движение актеров уже на персонажа. Но они теперь не такие грамозкие, как прошлое поколение. Тем самым их применение стало более удобным. Такая система становится гибритной, т.е. можно подключить перчатки для захвата движение пальцев и шлем для захвата лицевой анимации. Таким способом мы получаем полноценный Mocap костюм.
Отдельно хочется сказать несколько слов про Vive Facial Tracker, который идет как дополнение к Vive Pro. Данная система использует две камеры с частотой 60 кадров в секунду для отслеживания 38 типов движений губ, челюстей, зубов, языка, подбородка и щёк. В устройство встроена инфракрасная подсветка для лучшей передачи мимики в условиях слабого освещения. Задержка составляет всего 6 миллисекунд. Пока что это все работает в виртуальной среде. Но как знать, может будут и тут прорывы для использования в Mocap анимации.
И вот последняя новинка, вышедшая в конце 2023 года, Vive Ultimate Tracker. Это трекеры, которые позволяют отслеживать свое положение в трехмерном пространстве с помощью двух широкоугольных камер. Они стали автономными, а это значит, что уже не нужны дополнительные станции для отслеживания. Трекеры стали меньше, легче и дольше работать. И их также можно крепить к любым объектам.
Технические Характеристики HTC Vive в Контексте Mocap
Для использования в Mocap анимации нас интересуют два типа Vive трекеров. Первый это Vive Tracker 3.0, которые позволяют прикрепить к чему угодно и отследить перемещение объекта или частей тела.
· Вес: 75 грамм
· Размер 70,9 × 79,0 × 44,1 мм
· Время работы: 7,5 часов
· Поле зрения: 240°
Данные трекеры можно подключить сколько угодно. Что позволяет установить их на любые части тела актера. Ограничено только количеством свободных USB-разъемов на вашем компьютере. И необходимы базовые станции, которые будут их отслеживать.
Второй тип трекеров это недавно вышедшие VIVE Ultimate Tracker. Сразу сталкиваемся с тем, что подключит их можно не более 5 вместе. Это ограничивает их использование, но хотя бы покрывает минимально необходимые места: руки, ноги, таз.
· Вес: 94 грамм
· Размер 77 x 58,6 x 27,3 мм
· Время работы: до 7 часов
· Поле зрения: 2 камеры с 6 степенями свободы (6DoF)
VIVE Ultimate Tracker использует две камеры с широким полем зрения, чтобы видеть окружающий мир. И компьютерное зрение со встроенным процессором для мгновенного распознавания пространства, синхронизируя виртуальные и физические движения. Это позволяет определять себя в трехмерном пространстве. Поэтому для такой системы компьютер и базовые станции не требуются, синхронизируется и подключатся к VR очкам по Bluetooth соединению.
Применение и ограничение HTC Vive в Анимационной Индустрии
У HTC Vive большое применение с помощью своих Vive Tracker от использования в VRChat, где пользователи теперь могут взаимодействовать с виртуальным миром. Участвовать в таких проектах как Fortnite Festival и использовать цифровых аватаров в шоу передавая свои движения окружающим. На счет последнего, можете прочитать статью, где использовался система HTC Vive.
У VIVE Ultimate тут ограничение в 5 трекеров. В совокупности со шлемом и котроллеров в руках, а также обрабатыванием алгоритмами искусственного интеллекта или программ. Дает возможность передавать движения актера в виртуальные миры или записывать анимации для последующих использований.
Большое преимущество Vive Tracker 3.0 и VIVE Ultimate трекеров является то, что вы можете прикрепить его к любым физическим объектам, и уже передать их движение в анимацию предметов в программе. Не нужно переживать и долго думать, как прикрепить данные трекеры. Разработчики предоставили разнообразные монтажные решения, включая CAD-файлы устройства, упрощая интеграцию трекеров в различные сценарии.
Если говорить о качестве таких анимации. То данная система не может в точности передать все движения актера. Во-первых, ограничение в трекерах. Конечно, можно подключить сколько угодно Vive Tracker третьей версии. Но обработка будет происходить внутри уже рабочей 3D программы, а не специализированным софтом, как это сделано в полноценных Мокап системах и костюмах. И тут уже придется заморочится качественной подготовкой персонажа и последующей чистки анимации.
Во-вторых у новых VIVE Ultimate Tracker есть ограничение. Если другая версия трекеров работает от пассивных отражателей лазерных лучей, для своего позиционирования. У этой модели камеры, которые при низкой освещенности или под прямыми солнечными лучами будут плохо отрабатывать окружающую информацию. Да и сами HTC рекомендует оставаться на лазерных трекерах, если нужна высокая точность.
Подведем итоги
От первого поколения до последних инноваций, HTC Vive продолжает совершенствоваться, открывая новые перспективы для творчества и развития в мире анимации. Новые функции и трекеры, такие как Vive Tracker 3.0 и VIVE Ultimate Tracker, расширяют возможности записи движений и взаимодействия в виртуальных мирах.
В конце хотелось бы сказать, что соотношение цены и качества для записи с Mocap анимацией, проще уже купить полноценный Mocap костюм. Однако, если вашей основной целью является полноценное погружение в виртуальный мир с дополнительной возможностью Mocap записи, то HTC Vive может быть интересным вариантом.
Если будет возможность испробовать HTC Vive в качестве записи Mocap анимаций, то обязательно поделимся своим опытом с вами. Это был бы полезный опыт узнать, как уже на практике отрабатывает данная система.
Если у вас есть опыт использования HTC Vive, обязательно поделитесь в комментариях. Да и в целом, что вы думаете об такой системе? Подписывайтесь на наш канал, впереди еще много интересного. Следите за обновлениями и продолжайте творить!
