Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Трехмерная (3D)
компьютерная графика
Activemarker2.PNG
Основы
Основное использование
похожие темы

Виртуальная кинематография - это набор кинематографических приемов, выполняемых в среде компьютерной графики . Он включает в себя широкий спектр предметов, таких как фотографирование реальных объектов, часто со стереофонической или многокамерной настройкой , с целью воссоздания их в виде трехмерных объектов и алгоритмы для автоматического создания реальных и смоделированных углов камеры . Виртуальную кинематографию можно использовать для съемки сцен с невозможных в противном случае ракурсов камеры, создания фотографий анимационных фильмов и управления появлением компьютерных эффектов.

История [ править ]

Ранние стадии [ править ]

Ранним примером фильма, объединяющего виртуальную среду, является фильм 1998 года « Какие мечты могут прийти» с Робином Уильямсом в главной роли . Команда спецэффектов фильма использовала реальные чертежи зданий для создания масштабных каркасных моделей, которые затем использовались для создания виртуального мира. [1] Фильм был удостоен множества номинаций и наград, включая премию Американской киноакадемии за лучшие визуальные эффекты и премию Гильдии арт-директоров за выдающиеся достижения в области производственного дизайна. [2] Термин «виртуальная кинематография» появился в 1999 году, когда художник по спецэффектам Джон Гаэта и его команда захотели назвать новые кинематографические технологии, которые они создали. [3]

Современная виртуальная кинематография [ править ]

Трилогия «Матрица» ( «Матрица» , «Перезагрузка матрицы» и «Матричные революции» ) использовала ранние методы виртуальной кинематографии для создания виртуальной «съемки» реалистичных компьютерных изображений. Результатом работы Джона Гаэты и его команды в ESC Entertainment стало создание фотореалистичных компьютерных версий исполнителей, декораций и действий. Их работа была основана на выводах Пола Дебевека и др. По получению и последующему моделированию поля отражения на человеческом лице, полученному с использованием простейших световых каскадов в 2000 году [4].Известные сцены , которые были бы невозможны или очень много времени продукции в контексте традиционного кинематографа включают в себя здоровенный дебош в The Matrix Reloaded (2003) , где Нео борется до-до-100 Агент Смита и начало окончательных разборок в Matrix Revolutions (2003), где Нео [5] пробивает скулу агента Смита, оставляя цифрового двойника целым и невредимым.

Для Матрица трилогии, создатели фильма полагались на виртуальной кинематографии , чтобы привлечь аудиторию. Билл Поуп , оператор- постановщик , использовал этот инструмент гораздо более тонко. Тем не менее, этим сценам все же удалось достичь высокого уровня реализма, и зрителям было трудно заметить, что они на самом деле смотрели кадр, полностью созданный художниками по визуальным эффектам с использованием инструментов трехмерной компьютерной графики. [6]

В « Человеке-пауке 2» (2004) создатели фильма манипулировали камерами, чтобы зрители чувствовали себя так, будто они вместе с Человеком-пауком мчатся по Нью-Йорку. Используя радар камеры захвата движения , оператор перемещается одновременно с отображаемой анимацией. [7] Это заставляет аудиторию ощутить перспективу Человека-паука и усиливает ощущение реальности. В Avengers: Infinity War (2018) сцены последовательности Титана были созданы с использованием виртуальной кинематографии. Чтобы сделать сцену более реалистичной, продюсеры решили снова снять всю сцену другой камерой, чтобы она двигалась в соответствии с движением Титана. [8]Создатели фильма создали так называемый синтетический блик от линз, что делает его очень похожим на первоначально снятые кадры. Когда в 2019 году был переделан классический анимационный фильм « Король Лев» , продюсеры использовали виртуальную кинематографию для создания реалистичной анимации. В финальной сцене битвы между Шрамом и Симбой оператор снова перемещает камеру в соответствии с движениями персонажей. [9] Цель этой технологии - еще больше погрузить публику в сцену.

Методы [ править ]

Виртуальная кинематография в пост-продакшене [ править ]

В пост-продакшене передовые технологии используются для изменения, перенаправления и улучшения сцен, снятых на съемочной площадке. Стерео или многокамерные установки фотографируют реальные объекты таким образом, чтобы их можно было воссоздать как трехмерные объекты и алгоритмы. Оборудование для захвата движения, такое как точки слежения и камеры на шлемах, может использоваться на съемочной площадке для облегчения сбора ретроактивных данных при постпроизводстве. [10]

Технология машинного зрения под названием фотограмметрия использует 3D-сканеры для захвата 3D-геометрии. Например, 3D-сканер Arius, который использовался в сиквелах «Матрицы», смог обнаружить такие детали, как мелкие морщинки и поры кожи размером до 100 мкм. [4]

Кинематографисты также экспериментировали с многокамерными установками для захвата данных о движении без какого-либо установленного оборудования для захвата движения. Например, безмаркерный захват движения и метод фотограмметрического захвата с несколькими камерами, называемый оптическим потоком, использовался для создания цифровых двойников для фильмов Matrix. [4]

Совсем недавно в криминальном фильме Мартина Скорсезе « Ирландец» использовалась совершенно новая система захвата лица, разработанная Industrial Light & Magic (ILM), в которой использовалась специальная установка, состоящая из двух цифровых камер, расположенных по обе стороны от основной камеры для захвата данных о движении в реальном времени с основными выступлениями. В пост-продакшене эти данные использовались для цифрового рендеринга компьютерных версий актеров. [11] [12]

Установки для виртуальной камеры дают кинематографистам возможность управлять виртуальной камерой в трехмерном мире и фотографировать трехмерные модели, созданные компьютером . После того, как виртуальный контент был собран в сцену в 3D-движке , изображения можно творчески скомпоновать, заново осветить и повторно сфотографировать под другими углами, как если бы действие происходило впервые. Виртуальная «съемка» этой реалистичной компьютерной графики также допускает физически невозможные движения камеры, такие как сцены с пулей в «Матрице» . [4]

Виртуальную кинематографию также можно использовать для создания целых виртуальных миров с нуля. Более совершенные контроллеры движения и интерфейсы планшетов сделали такие методы визуализации возможными в рамках бюджетных ограничений небольших кинопроизводств. [13]

Эффекты на съемочной площадке [ править ]

Широкое распространение визуальных эффектов породило желание производить эти эффекты непосредственно на съемочной площадке таким образом, чтобы это не отвлекало от игры актеров. [14] Художники по эффектам начали применять виртуальные кинематографические приемы на съемочной площадке, делая компьютерные элементы данного кадра видимыми для актеров и кинематографистов, ответственных за его съемку. [13]

Такие методы, как рендеринг в реальном времени , который позволяет создать эффект до того, как сцена будет снята, а не вставлять его в цифровом виде после этого, используют ранее не связанные технологии, включая движки видеоигр, проекторы и передовые камеры, чтобы объединить традиционную кинематографию с ее виртуальным аналогом. [15] [16] [17]

Первый эффект движущегося изображения в реальном времени был разработан Industrial Light & Magic совместно с Epic Games с использованием Unreal Engine для отображения классического эффекта «скорости света» из « Звездных войн » для фильма 2018 года « Соло: Звездные войны» . [15] [18] Технология, использованная в фильме, названном его создателями «Stagecraft», впоследствии использовалась ILM для различных проектов «Звездных войн», а также для фотореалистичного анимационного ремейка «Короля Льва» его материнской компании Disney в 2019 году . [19] [20]

Вместо того, чтобы сканировать и представлять существующее изображение с помощью виртуальных кинематографических методов, эффекты в реальном времени требуют минимальной дополнительной работы в пост-обработке. Кадры, включая виртуальную кинематографию на съемочной площадке, не требуют каких-либо передовых методов постпроизводства; эффекты могут быть достигнуты с помощью традиционной CGI-анимации.

Программное обеспечение [ править ]

  • Autodesk Maya - это программа для трехмерной компьютерной графики, работающая в Windows , OS X и Linux .
  • Autodesk 3ds Max - это профессиональная программа для трехмерной компьютерной графики для создания трехмерных анимаций, моделей, игр и изображений только для Windows.
  • Blender (программное обеспечение) является свободным и открытым исходным кодом 3D компьютерной графики программного продукта используется для создания анимационных фильмов, визуальные эффектов, художественные, 3D модели печатного, интерактивные 3D - приложения и видеоигры, предназначенные для DIY виртуальных кинематографистов.
  • Программное обеспечение Pointstream от Arius3D - это профессиональная система плотного захвата движения и оптического потока , использующая пиксель и его движение в качестве единицы отслеживания, как правило, в многокамерной установке .

См. Также [ править ]

  • История компьютерной анимации
  • Хронология компьютерной анимации в кино и на телевидении
  • Хронология компьютерной графики в фильмах
  • Система виртуальной камеры
  • Объемная

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Silberman, Steve (2003-05-01). «МАТРИЦА2» . Проводной . ISSN  1059-1028 . Проверено 2 апреля 2020 .
  2. ^ What Dreams May Come - IMDb , извлекаться 2020-04-02
  3. ^ «VFXPro - Ежедневный ресурс по визуальным эффектам» . 2004-03-18. Архивировано из оригинала на 2004-03-18 . Проверено 2 апреля 2020 .
  4. ^ a b c d "Получение поля отражения человеческого лица | Материалы 27-й ежегодной конференции по компьютерной графике и интерактивным методам". DOI : 10.1145 / 344779.344855 . S2CID 2860203 .  Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  5. ^ Джордж Боршюков, представленный на Imagina'04. «Изготовление суперпунша» (PDF).
  6. ^ Дэвид Финчер - Невидимые детали , извлекается 2020-04-02
  7. ^ Удивительного Человека-паук 2 - Виртуальные кинематографии , извлекаться 2020-04-02
  8. ^ Мстители: Война бесконечности. Визуальные эффекты | Разбивка - Кинематография | Weta Digital , получено 2 апреля 2020 г.
  9. ^ Король Лев - виртуальный кинематограф и VFX , извлекаются 2020-04-02
  10. ^ Брезникан, Энтони. «Ирландец, Мстители: Финал и технология старения, которая может навсегда изменить поведение» . Ярмарка тщеславия . Проверено 3 апреля 2020 .
  11. ^ «Роберт Де Ниро сказал, что нет зеленого экрана. Никаких точек на лице. Как« ирландец »меняет Голливуд» . Лос-Анджелес Таймс . 2020-01-02 . Проверено 3 апреля 2020 .
  12. ^ Десовиц, Билл (2019-12-06). « « Ирландец »: как инновационные визуальные эффекты De-Aging от Industrial Light & Magic спасли эпос Мартина Скорсезе от мафии» . IndieWire . Проверено 3 апреля 2020 .
  13. ^ a b «Виртуальная кинематография: помимо производства больших студий | iDEA: ЭЛЕКТРОННЫЙ ХРАНИЛИЩ И АРХИВЫ БИБЛИОТЕК DREXEL» . idea.library.drexel.edu . Проверено 2 апреля 2020 .
  14. ^ «Сэр Ян МакКеллен: Съемки« Хоббита »заставили меня подумать, что я должен бросить играть» . Радио Таймс . Проверено 2 апреля 2020 .
  15. ^ a b Рёттгерс, Янко (15.05.2019). «Как движки видеоигр помогают создавать визуальные эффекты на наборах фильмов в реальном времени» . Разнообразие . Проверено 2 апреля 2020 .
  16. ^ CISIS 2016: 2016 10 - я Международная конференция по комплексным, интеллектуальных и программного обеспечения Интенсивные системы: Труды: Фукуока технологический институт (FIT), Фукуока, Япония, 6-8 июля 2016 года . Баролли, Леонард, Кхафа, Фатос, Икеда, Макото, Технологический институт Фукуока, Компьютерное общество IEEE, Институт инженеров по электротехнике и электронике. Лос-Аламитос, Калифорния. ISBN 9781509009879. OCLC  972631841 .CS1 maint: others (link)
  17. ^ Чой, Ванхо; Ли, Тэхён; Канг, Вончул (2019). «За пределами экрана» . SIGGRAPH Asia 2019 Technical Briefs on - SA '19 . Брисбен, Квинсленд, Австралия: ACM Press: 65–66. DOI : 10.1145 / 3355088.3365140 . ISBN 978-1-4503-6945-9. S2CID  184931978 .
  18. ^ www.unrealengine.com https://www.unrealengine.com/en-US/spotlights/unreal-engine-powers-ilm-s-vr-virtual-production-toolset-on-solo-a-star-wars- история. Проверено 2 апреля 2020 . Отсутствует или пусто |title=( справка )
  19. ^ «Как новая технология« Сценического мастерства »Lucasfilm оживила« Мандалорца »и может изменить будущее телевидения» . / Фильм . 2019-11-20 . Проверено 2 апреля 2020 .
  20. ^ « „ Льва король“VR помогло сделать удар. Это может также изменить кино решений» . Лос-Анджелес Таймс . 2019-07-26 . Проверено 2 апреля 2020 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Дебевец, Пол (2006). «Виртуальная кинематография: новый свет с помощью вычислений» (PDF) . Компьютер . IEEE. 39 (8): 57–65. DOI : 10,1109 / MC.2006.285 . ISSN  0018-9162 . S2CID  11904037 . Архивировано из оригинального (PDF) 09 февраля 2007 года . Проверено 6 ноября 2006 .
  • Джхала, Арнав (2005). «Введение в виртуальную кинематографию» (PDF) . Государственный университет Северной Каролины. Архивировано из оригинального (PDF) 02 января 2007 года . Проверено 6 ноября 2006 . Cite journal requires |journal= (help)
  • Ньюман, Брюс (2003). « Продолжение « Матрицы »: Виртуальная кинематография» . Новости Сан-Хосе Меркьюри . Архивировано из оригинального 27 -го апреля 2006 года . Проверено 7 ноября 2006 .