我的订单|我的收藏|我的商城|帮助中心|返回首页
虚拟现实新闻>应用>技术动态>技术应用

当我们谈论“丁丁”时 其实是在谈“动作捕捉”

文章来源:文汇报 作者:Frank 发布时间:2011年12月05日 点击数: 字号:

《丁丁历险记》电影版正在热映中,与之前几乎所有电影都不同,《丁丁历险记》运用了“动作捕捉(Motion Capture)+CG动画(电脑动画)”技术,让其成为继《阿凡达》后又一部里程碑式的数码科技电影。它的成功,显示问世超过三十年的动作捕捉技术已经完全成熟,其巨大的商业前景令人憧憬。

还记得幼时看见擎天柱变形时的震撼吗?还记得长大后随《阿凡达》畅游潘多拉星球时的惊叹吗?在看过最新大片《丁丁历险记》,观众们纷纷称赞,“特技很棒”,“比动画片更真实,比真人电影更虚幻”。对此,电影的制作团队称,“MC+CG动画”功不可没。

“使影像更天衣无缝”
导演斯皮尔伯格对此的解释是——表演捕捉不但可以保留丁丁经典的漫画形象,此外结合最先进的动画特效,又能让他拥有像真人一样的喜怒哀乐,这对丁丁迷们来说,无疑是最尊重他们情感的选择。

经过了长达2年的密集准备期,200多名演职员聚集位于美国加州的动作捕捉摄影棚,在这里,所有演员活力和感情洋溢的表演都被实时录下,并成为《丁丁历险记》中某个角色专属的表情。

斯皮尔伯格说:“我不想抛弃传统现场会出现的那种直觉时刻,所以我想出新的方式使影像更天衣无缝。”为此,他选择了一种业界的革命性系统,也就是所谓的虚拟摄影机(virtual camera),能使导演以传统方式跟演员互动,同时实时掌握电影拍摄效果,看见一个栩栩如生的3D世界。

2011“动作捕捉年”
虽然这一切看起来神乎其技,但其实,全球影媒正在热炒的“动作捕捉技术”,远没想象得那么神乎其神。

20世纪70年代,迪斯尼公司就曾试图通过捕捉演员的动作以改进动画制作效果。1988年,SGI公司开发了可捕捉人头部运动和表情的系统。之后,随着计算机软硬件技术的飞速发展,一切变得越来越容易。到目前为止,常用的运动捕捉技术从原理上就多达机械式、声学式、电磁式和光学式四种。

今年,堪称好莱坞的“动作捕捉年”。《丁丁历险记》、《猿族崛起》、《铁甲钢拳》等人们最受欢迎的影片中都采用了动作捕捉技术,颇有普及之势。更绝的是,全新的技术正从传统的“捕捉动作”完成向“捕捉表情”的跃进,林肯的严肃、梦露的魅惑、迈克尔·杰克逊的潇洒都将成为可以复制的传奇,以至于,不少演员担心,“动画人物”加上“表情捕捉”,这个“联体怪胎”真的在觊觎我们的演员饭碗吗?

真人演员不会“失业”
技术消灭演员?带着感应器的表演是否还可以称之为“表演”?好莱坞大腕们会失业?对于这些棘手的问题,斯皮尔伯格给出的答案是否定的,“在虚拟片场里的表演,当然可以称之为表演”。

《丁丁历险记》的另一位主创人员、《指环王》导演彼得·杰克逊认为,使用动作捕捉技术,仅仅只是想证明用虚拟场景反映一个真实的世界究竟有多大难度,塑造一个“丁丁”,而绝不是炫耀技术,更不是像有些电影那样,拿“动作捕捉技术”当成票房的噱头。

斯皮尔伯格比喻,过去演员在拍《埃及艳后》或《角斗士》时,穿上透不过气来的古装,但演员觉得自己很英挺,戴上《星球大战》的黑头盔就会觉得自己很威武。在未来的科技世界,当他们戴上电子捕捉设备时,也许也会觉得很酷,“《丁丁历险记》的场景风格决定了演员的自身感受,指望把脸部表情扔给幕后才是真悲剧。”

链接 “闯进”幕后片场
《丁丁历险记》被形容为“梦幻般的奇作”,不足为奇。如果你有幸闯入《丁丁历险记》的幕后拍摄片场,你会觉得这就是一个体操房,或者是未来世界——因为所有人都穿着连体紧身衣走来走去,四肢贴着带有颜色的布条。唯一可以认出这是电影片场的就是,那些假的背景和道具,太假了,甚至不及三四十年代的水平,因为没有必要,电影中的一切背景都是虚拟的。

我们就来看看这个被称为“大型动作捕捉舞台”(Volume)的虚拟背景吧,在干净空荡的白灰色舞台上,有多达100台摄影机架在天花板网格,能够360度全面捕捉并将数据输入3D空间。在大型动作捕捉舞台上,除了用金属线加框的道具和布景,所有演员都穿着反射性的触点衣,摄影机会以每秒约60次的速率撷取,并转换为3D虚拟影片。

这就是上文提到过的虚拟摄影机(virtual camera),虚拟摄影机使用一种比电玩摇控器稍大的装置来操作,附有监视器,虽然虚拟摄影机仅能提供如电玩般的低分辨率画面质量,但这已足以激起史蒂文斯皮尔伯格的创造力。

更有趣的是,反射性触点被称为“Marker”,将“Marker”安装到演员身上的成本很高,就像化妆师那样,此类技术人员的工资不菲。据说“Marker”的识别、跟踪和空间坐标计算的工作量极为惊人,因为这些点子对表演场地的灯光效果、反射状况都有相当严格的要求,只要演员的动作稍不到位,后期处理就会出问题。

动作捕捉技术Motion Capture
Motion Capture(以下简称MC)技术涉及尺寸测量、物理空间里物体的定位及方位测定等可以由计算机直接理解处理的数据。其工作原理,是在运动物体的关键部位设置跟踪器,由MC系统捕捉跟踪器位置,再经过计算机处理后,向用户提供可以在动画制作中应用的数据——当数据被计算机识别后,动画师即可在电脑生成的画面中调整、控制运动的物体。

MC最早进入娱乐产业的动画制作领域,可以追溯到上世纪70年代,当时迪斯尼公司曾试图通过捕捉演员的动作以改进动画制作效果。当计算机技术刚开始应用于动画制作时,纽约一家计算机图形技术实验室的工程师Rebecca Al l en就设计了一种光学装置,它将演员的表演姿势投射在计算机屏幕上,作为动画制作的参考。此后,包括麻省理工学院在内的美国多所科研机构及大学都加大了各自在计算机人体运动捕捉技术的开发力度。1988年,一家美国公司首次开发出可捕捉人体头部运动和表情的系统,动作捕捉技术吸引了越来越多的研究人员和商业机构的目光,并从试用性研究逐步走向了商业开发。

随着计算机软硬件技术的飞速发展和动画制作要求的提高,目前在发达国家,动作捕捉已经进入了实用化阶段,有多家厂商相继推出了多种商品化的运动捕捉设备,如MotionAnal ysi s、Polhemus、SegaInteracti ve、MAC、X-Ist、FilmBox等,其应用领域也远远超出了表演动画,并成功地用于虚拟现实、游戏、人体工程学研究、模拟训练、生物力学研究等许多方面。

从技术的角度来说,动作捕捉的实质就是要测量、跟踪、记录物体在三维空间中的运动轨迹。到目前为止,常用的动作捕捉技术从原理上说可分为机械式、声学式、电磁式和光学式。同时,不依赖于专用传感器,而直接识别人体特征的运动捕捉技术也将很快走向实用。不同原理的设备各有其优缺点,一般可从以下几个方面进行评价:定位精度、实时性、使用方便程度、可捕捉运动范围大小、成本、抗干扰性、多目标捕捉能力等。

>>相关产品

  • 光学动作捕捉系统
  • 惯性动作捕捉系统
    • 暂无资料
    • 暂无资料
    • 暂无资料
    • 暂无资料
    • 暂无资料