Există două tipuri principale de sisteme de captare a mișcării:
- Sistem de marcare pentru capturarea mișcării, în cazul în care se utilizează echipamente speciale. Un costum cu senzori este pus pe persoana, face mișcările cerute de scenariu, intră în pozițiile convenite, imită acțiunile; datele din senzori sunt fixate de camere și intră în computer, unde sunt reduse la un singur model tridimensional care reproduce cu acuratețe mișcările actorului, pe baza cărora se creează o animație de caractere mai târziu (sau în timp real). De asemenea, această metodă reproduce expresia facială a actorului (în acest caz pe fața lui există markeri care permit fixarea mișcărilor de bază mimetice).
- Tehnologia Bezmarkernaya, care nu necesită senzori speciali sau un costum special. Tehnologia Bezmarkernaya se bazează pe tehnologiile de vizibilitate pe calculator și recunoașterea modelelor. Actorul poate decola în haine obișnuite, ceea ce accelerează foarte mult pregătirea pentru fotografiere și vă permite să trageți mișcări complexe (lupte, cădere, sărituri etc.) fără riscul deteriorării senzorilor sau markerelor. În ultimii ani s-au dezvoltat câteva sisteme practic non-marcabile [1] [2]. deși studiile despre această tehnologie au fost efectuate de mult timp [3]. Până în prezent, există o clasă de software pentru "desktop" pentru captarea fără mișcare a mișcării [4]. În acest caz, nu sunt necesare echipamente speciale, iluminat special și spațiu. Filmarea se face folosind o cameră convențională (sau o cameră web) și un computer personal.
Până în prezent, există un număr mare de sisteme de captare a mișcării marker. Diferența dintre acestea se află în principiul transmiterii mișcărilor [5]:
- Optic pasiv. Pe costum, inclus în kit-ul unui astfel de sistem, sunt atașați markeri de senzori, numiți pasivi, deoarece reflectă doar lumina care le-a fost trimisă, dar ei înșiși nu strălucesc. În astfel de sisteme, lumina (infraroșu) de pe markere este trimisă de la stroboscoapele de înaltă frecvență instalate pe camere și, reflectată de marcatori, revine în obiectivul camerei, informând astfel poziția markerului. Sisteme pasive optice minus:
- Durata de plasare a markerilor pe actor
- Cu mișcarea rapidă sau apropierea apropiată a marcatorilor, sistemul le poate confunda (tehnologia nu asigură identificarea fiecărui marker)
- Optic active sunt numite astfel încât, în loc de markere retro-reflectorizante, care sunt atașate costumului actorului, ele folosesc LED-uri cu procesoare integrate și radio-sincronizare. Fiecărui LED i se atribuie un identificator care permite sistemului să nu confunde markerele între ele și să le recunoască după ce au fost blocate și au reapărut în câmpul vizual al camerelor. În toate celelalte privințe, funcționarea unor astfel de sisteme este similară cu aceea a sistemelor pasive. Consum de sisteme active:
- Lipsa de captare a mișcărilor și a expresiilor faciale
- Un controler suplimentar, atașat la actor și conectat la marcajele LED, își învârte mișcarea
- Fragilitatea și costul relativ ridicat al indicatorilor LED
- Sisteme magnetice. în care marcatorii sunt magneți, iar camerele sunt receptoare, sistemul își calculează pozițiile prin distorsiuni ale fluxului magnetic. Consumul de sisteme magnetice:
- Sistemele magnetice sunt supuse interferențelor magnetice și electrice ale obiectelor metalice și ale împrejurimilor (cabluri electrice, echipamente de birou, armare în plăcile clădirii)
- Sensibilitate variabilă a senzorilor în funcție de poziția lor în zona de lucru
- Zona de lucru mai mică comparativ cu sistemele optice
- Lipsa de captare a mișcărilor și a expresiilor faciale
- Un controler suplimentar atașat la actor și conectat la marcaje magnetice sau chiar un pachet de fire care se întind de la actor la calculator.
- Costul ridicat al markerelor magnetice
- Sistemele mecanice urmăresc în mod direct faldurile articulațiilor, pentru aceasta, un actor mecanic special, mecanic, este pus pe actor, care repetă toate mișcările din spatele lui. În computer se transmit date despre unghiurile de falduri ale tuturor articulațiilor. Minusuri ale sistemelor mecanice:
- Mocap-schelet, cu un controler suplimentar atașat la actor și conectat la senzorii de îndoire și, în unele cazuri firele care se întind de la scheletul restricționează sever mișcările actorului.
- Lipsa capturării:
- Mișcarea și expresiile faciale ale feței
- Mișcări de interacțiune strânsă între doi sau mai mulți actori (lupte, dansuri cu sprijin etc.)
- Mișcările de pe podea sunt flips, cade, etc.
- Riscul de rupere a mecanicii cu utilizare nefolositoare.
- Sisteme inerțiale giroscopice / pentru colectarea de informații de trafic folosind giroscoape mici și senzori inerțiali pe corpul actorului - precum și markeri sau magneți în alte mocap-sisteme. Datele din giroscoape și senzori sunt transferate pe computer, unde sunt procesate și înregistrate. Sistemul determină nu numai poziția senzorului, ci și unghiul de înclinare al acestuia. Sisteme giroscopice / inerțiale.
- Lipsa de captare a mișcărilor și a expresiilor faciale
- Un controler suplimentar atașat la actor și conectat la marcaje magnetice sau chiar un pachet de fire care se întind de la actor la calculator.
- Costul ridicat al giroscoapelor și senzorilor inerțiali
- Pentru a determina poziția unui actor în spațiu, este nevoie de un mini-sistem suplimentar (optic sau magnetic)
Avantajele și dezavantajele capturii de mișcare
Pe de o parte, captura de mișcare este o alternativă la filmarea live a actorilor, pe de altă parte, o alternativă la animația manuală a unui model 3D. Avantajele și dezavantajele lui mo-cap în comparație cu aceste tehnologii vor fi luate în considerare separat.
Comparativ cu ecranul albastru
Avantajele capturării mișcării
Avantajele "ecranului albastru"
- Majoritatea tipurilor de captare a mișcării sunt costisitoare.
- Ecranul "Albastru" poate fi destul de mare și putem captura scene de dimensiuni mari pe fundalul acestuia, în timp ce dimensiunea studioului de captare a mișcării este de obicei limitată.
- Un caracter fotorealist este mai greu de portretizat pe un calculator decât într-un mediu fotorealist. Prin urmare, începând cu o anumită bara de performanță, evident caracterul "computer" va arăta străin față de fundal, care nu poate fi distins de cel real. Vedeți The Sinister Valley. Myst (serie de jocuri).
În comparație cu animația 3D
Avantajele capturării mișcării
- La câteva minute după filmare, puteți obține un rezultat preliminar și puteți înțelege dacă merită să reanamalizați / re-compuneți scena.
- Realismul mișcărilor. Unele caracteristici ale mișcării oamenilor, cum ar fi transferul centrului de greutate și deprecierea după salt, sunt laborioase în implementare.
Avantajele animației personale manuale
- Cele mai multe tipuri de captare a mișcării sunt costisitoare, animația pe calculator este mai ieftină.
- În mișcarea de mișcare, mișcările personajului sunt limitate de legile fizicii.
- Dacă modelul animat are alte proporții decât actorul, sunt posibile probleme. De exemplu, un personaj de desen animat "gras", care este animat de date luate chiar de la o persoană foarte plină, mâinile pot "intra" în trunchi.
- Mecanismele nu întotdeauna realiste pot fi bine adaptate la un model de calculator (chiar având proporții umane obișnuite). Interacțiunea personajului cu peisajele mari (de exemplu, eroul se apropie de ușă și îl deschide) în jocurile pe calculator este adesea transmis nerealist. În plus, de multe ori intenția regizorului este "hiperbolizarea" mișcărilor datorită lipsei corespondenței cu legile fizicii. De exemplu, înainte de sărituri. o persoană face un pas deosebit cu ghemuirea. În jocurile pe calculator, acest pas nu este adesea așa încât nu există o întârziere între apăsarea unui buton și săriturarea.
- Dificultăți cu editarea manuală și "cusatura" de diferite mo-cap ia.
- Varietatea. Personajele pictate pot efectua mai multe mișcări pe care oamenii nu le pot repeta.
În funcție de situație, preferința poate fi acordată în mod egal ambelor tehnologii.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: