Захват движения
Технология, стирающая грань между актерской работой и анимированными персонажами
Американское общество технологично. Лучшие умы со всего света создали в США критическую интеллектуальную массу во многих областях науки и техники. В «Технологиях» пойдет речь о них, но не только. Само понятие "технология" в Америке применимо буквально ко всему, в том числе к обществу. Новые материалы в рубрике «Технологии с Крыловым» каждую неделю по средам У каждого общества и поколения свои мультфильмы. «Ну, погоди!» или «Телепузики» в самом нежном возрасте закладывают мемы, которые могут влиять на человека всю жизнь. Вырастая, человек начинает воспринимать мультипликацию через призму взрослого сознания, и как следствие ее эффект не так силен. Однако сохраняется привычка к экрану и канал визуального восприятия. Место мультиков занимают видео и кинофильмы. Сегодняшняя «Техносреда» – о технологии, которая стирает грань между актерской работой и анимированными персонажами. Она уже применяется в самых разных областях: от компьютерных игр до медицины. Захват движения – это семейство технологий, позволяющих фиксировать движения тела человека или животного и переводить их в численные данные. Нельзя указать точное время, когда эти технологии зародились. Так или иначе, походку человека и животных исследовали во все времена. В современности же первые значительные шаги в этой области связаны с появлением видеозаписи и развитием кинематографа. Так, исследователи болезни Паркинсона в 1970-е годы начали применять видеозаписи больных для описания состояния пациентов. Десятилетием позже видеозаписи результатов ортопедических операций пошли в дело для оптимизации лечения. Примерно в то же время появился американский фильм «Властелин колец», снятый при помощи ротоскопа. Ротоскоп был изобретен в 1915-ом году. Это устройство работает так: на пленку снимается сцена с актером, затем полученное изображение проецируется на (ранее) стеклянную или (позднее) целлулоидную пластину, на которой художник рисует картинку. Делается это покадрово: таким образом сохраняется движение в своей динамике, но меняется фигура, которая это движение совершает. Эту технику использовал, к примеру, Уолт Дисней в «Белоснежке и семи гномах», вышедшем в 1937-ом году. Перед нами, собственно, и есть принцип захвата движения. Только в случае ротоскопа всю работу приходилось выполнять физически, а в современных системах захвата прорисовка осуществляется виртуально в цифровой графике. Нетрудно заметить, кстати, что эта – как и многие современные компьютерные технологии – всего лишь ускорение на порядки уже существовавших ранее приемов за счет скорости обработки. Фильм «Властелин колец», надо сказать, сегодня производит странное впечатление, да и сразу после премьеры он встретил неоднозначные оценки критиков. Ротоскоп, однако, продолжали использовать, причем съемки массовых сцен с ним оказывались дешевле, чем с актерами. Другим известным произведением ротоскопного искусства стал фильм «Битлз» «Желтая подводная лодка». В СССР ротоскоп использовали до 1950-х годов, но с приходом к власти Хрущева и разворотом политики во многих сферах жизни он ушел с советских экранов. Но вернемся в современность. Сейчас захват движения осуществляется так: на тело актера и на предметы ставят датчики. Они могут быть пассивными и только отражать световой сигнал. Могут быть и активными, излучающими сигнал постоянно или под воздействием внешних импульсов. Последнее особенно удобно для сложных захватов, т.к. у каждого датчика может быть своя частота и/или время включения. Таким образом, их легко отличить на записи друг от друга. Датчики крепятся на тело актера в районе суставов и других критических при движении точек тела. При съемке лица крупным планом они могут наклеиваться прямо на кожу. Далее актер разыгрывает сцену, и сигнал с датчиков запивается на камеры, расположенные таким образом, чтобы было легко провести триангуляцию и записать точное расположение каждого датчика в трехмерном пространстве. Затем положения датчиков обсчитываются и накладываются на соответствующие точки виртуального персонажа. Его формы, цвета и размеры могут быть почти любыми и в т.ч., отличаться от исходного актера. Почти – потому что физические размеры виртуального персонажа накладывают ограничения на движения. Слишком широкий жест длинных рук, например, может пройти сквозь голову или грудь персонажа. Съемки фильма «Аватар» проводились на оборудовании, позволяющем отслеживать движения виртуального персонажа в реальном времени. Актеры, игравшие племя Нави, разыгрывали сцену в датчиках, камеры снимали их, а режиссер Джеймс Камерон видел в это же время уже не актеров, а персонажей народа Нави. Кстати, далеко не все системы захвата движения позволяют отслеживать результат в реальном времени. Захват движения используется в медицине, военном деле и других областях. Здесь особую роль играют последние технологии, осваивающие захват движения без каких-либо датчиков. Они работают только с изображением человеческого тела. Такого рода программа успешно развивается в нескольких научных центрах США. Значение захвата движения без датчиков трудно переоценить. Дело в том, что походка человека может быть так же уникальна, как его отпечатки пальцев. По ней можно многое сказать о его здоровье и психическом состоянии. Как и всякие мощные технологии, технология захвата движения открывает простор для улучшения качества жизни, равно как и для контроля над обществом.