Motion Capture jeszcze bardziej realistyczny

Dzięki nowej technologii, bazującej na analizie obrazu rejestrowanego przez umieszczone na aktorze kamery wideo, będzie możliwe przeniesienie nagrań korzystających z technologii Motion Capture, z pomieszczeń, na zewnątrz. Ułatwi to realizację nagrań w naturalnym otoczeniu w sytuacjach, z którymi tradycyjna technika sobie nie poradzi.

Na początek warto przypomnieć sobie, czym jest Motion Capture. Otóż w dużym skrócie technika ta polega na przechwytywaniu ruchu filmowanych obiektów (zwykle są to aktorzy) a w zasadzie umieszczonych specjalnym ubranku markerów. Zarejestrowany ruch stanowi doskonałą podstawę dla urealistycznienia zachowania cyfrowej grafiki. Przykładem są animacje w filmach (np. Piraci z Karaibów) czy grach (np. Wiedźmin 2).

Jednak obecna wersja Motion Capture ma sporą wadę. Wymaga realizacji nagrań zwykle w pomieszczeniach przy ściśle kontrolowanym oświetleniu. Możliwość pozbycia się tych ograniczeń i wyjścia z tą techniką w dowolne miejsce, a nie tylko pieczołowicie przygotowany plan filmowy, może poskutkować jeszcze większym realizmem nagrań.
 

Kamery umieszczone na testowym modelu

Prezentacji koncepcji Motion Capture wykorzystującego ubieralne kamery, dokonano w ubiegły weekend na konferencji SIGGRAPH 2011 poświęconej technologiom komputerowej grafiki. Jeden z autorów rozwiązania, Takaaki Shinatori, podkreśla, że realizacja projektu stała się możliwa dzięki coraz niższym cenom kamer, mniejszym ich rozmiarom, a jednocześnie stale ulepszanej jakości rejestrowanego obrazu. Dla projektu wykorzystano kosztujące 200 dolarów za egzemplarze sportowe kamery o polu widzenia 170 stopni i zdolności do nagrywania wideo 720p z prędkością 60 klatek na sekundę.
 

Pierwszy etap rekonstrukcji ruchu odbywa się dzięki procesowi Structure from Motion (SfM), który opracowano już 20 lat temu. Pozycja każdej z kamer, umieszczonych na filmowanym aktorze, jest dokładnie określana. Te dane w połączeniu z zarejestrowanym położeniem każdej z kamer w trakcie ruchu, służą jako informacja wejściowa dla algorytmów, które wykorzystują nagrany kamerami obraz do określenia ruchu aktora.
 

Rejestracja ruchu aktora na huśtawce

Obecnie uzyskiwane wyniki nie mogą jeszcze rywalizować jakością z tym co osiąga się w tradycyjnym green-roomie. Jednak w przyszłości dzięki doskonalszym algorytmom i większej liczbie kamer (obecnie jest ich około 20), możliwe będzie osiągnięcie dużej wierności odwzorowania ruchu dla Motion Capture realizowanego poza pomieszczeniami, na świeżym powietrzu.

Oprócz lepszego oprogramowania konieczne będą także znacznie szybsze komputery. Obecnie analiza materiału odpowiadającego za minutę ruchu potrafi trwać nawet cały dzień, a to przecież dopiero początek długiej drogi do gotowego filmu czy gry.
 

Więcej o grafice komputerowej i technologiach obróbki obrazu:

• Silnik Euclideon: rewolucja 3D lub wielka ściema
• vReveal: GPU wyeliminuje drgania z nagrań wideo
• Intel wprowadzi antyaliasing MLAA liczony przez CPU
• Crysis 2: DX9 vs DX11 - różnica w grafice oraz w wydajności

Źródło: Carnegie Mellon