Если вы интересуетесь созданием компьютерных игр или мультфильмов, то наверняка видели людей в черных трико, облепленных датчиками с головы до ног. Со стороны они выглядят нелепо и даже смешно, но на самом деле они выполняют важную работу. Эти люди могут быть известными актерами с мировым именем, и все они занимаются одним делом – захватом движений. С помощью их трудов 3D-модели могут реалистично двигаться и имеют живую мимику.
Как работает технология захвата движения
Быть примером для движения персонажей игр и мультфильмов не так просто, как может показаться на первый взгляд. На костюме актеров есть специальные датчики, которые считываются камерой. Потом программа обрабатывает действия живого человека и создает модель с помощью «скелета». В модели «скелет» сделан из шарниров для ее движения. Такие скелеты используют для всех анимированных 3D-моделей. Существует два вида захвата движений:
- Оптически-пассивная система – когда инфракрасный свет передается датчикам – маркерам и, отражаясь в них, приходит снова в объективы камер. После этого программы вычисляют положение датчиков в пространстве.
- Оптически-активная система – в ней маркеры заменены светодиодами, у каждого из которых есть свое имя. По нему программа распознает положение светодиода в пространстве и соединяет его с нужной «костью» на модели. Благодаря индивидуальным названиям в этой системе практически исключена путаница.
На сегодняшний день известна еще одна система захвата движений – магнитная. В ней маркеры расположены по искажениям магнитных потоков. Также есть гироскопические схемы, которые отправляют данные напрямую на компьютер. У этих систем были выявлены некоторые сложности в работе. Например, магнитные системы не могут достоверно работать из-за наличия арматуры и проводки в основе помещения. Гироскопические схемы нуждаются в большом количестве проводов.
Особенности современной системы
У современной технологии захвата движений есть составляющие всех видов систем. На лице актеров так же, как и много лет назад, находятся датчики. Однако они стали выглядеть аккуратнее и поменьше. Их количество – 80-220 штук. На обруче перед лицом актера расположена камера, которая записывает его мимику в режиме реального времени. Датчики на костюме информируют о движении тела человека. Современные игровые движки теперь могут самостоятельно заканчивать движения. Если маркер был потерян из вида. Они создают цельную картинку еще до окончания съемок. Но на этом процесс еще не закончен. После всех этих долгих манипуляций аниматоры дорабатывают неточности, убирают или добавляют некоторые движения. Эта работа осуществляется вручную.
Работа актеров мокапа
Есть такие актеры, которые работают с мокапом. Они должны сыграть радостные и грустные ситуации на съемочной площадке перед большим количеством посторонних людей (работников павильона). При всем этом на них висит большое количество датчиков и в руках могут находиться самые разные предметы. При съемке определенного предмета крупным планом, нужно записать только движение пальцев и рук. Мебель, двери и мотоциклы в большинстве случаев делают из фанеры, картона или пластика. Эти предметы должны быть максимально компактными или даже прозрачными, чтобы движение маркеров не перекрывалось ими. Чтобы датчики на костюмах актеров работали достоверно, нужно сделать весь реквизит матовым и не отражающим свет.
Иногда мокап записывают не только с людей, но и с животных. Например, для Red Dead Redemption создавали захват движений коней, которые должны были перемещаться максимально натурально. Конь на съемках часто опрокидывал датчики, и дубли приходилось снимать снова и снова. С этого коня также записывали звуки лошадей по специальным командам. Иногда актерами становились собаки и другие животные, с которых списывали захват движений. Эта технология внесла свой вклад в создание компьютерных игр и мультипликации и сделала их более реалистичными.