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表情捕捉系统为《兰陵王入阵曲》制作点赞

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表情捕捉系统为《兰陵王入阵曲》制作点赞

一个游戏或者电影制片人想要演员复杂的肢体或脸部运动转化成动画角色,这些步骤甚至不需要一个电脑。

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动画师Max Fleischer在1914年发明了动态影像描摹(Rotoscoping),一种通过描绘真人镜头进行动画创作(例如:《墨水瓶人(Outof Inkwell)》)的方法。

注明:本文转载自微信公众号“环球CG”

动态影像描摹(Rotoscoping)

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第一部使用动态影像描摹的长片动画是迪斯尼1937年的《白雪公主与七个小矮人》。即使是当时动画师用手绘创作角色运动时,他们也经常参考录像片段,学习某些演出场景甚至是从镜子里面看自己。用手创作数字动画的方法被称为关键格动画(Keyframing),或者可以解释为在两个不同的关键帧动作之间充填一个角色的运动。

正史野记中的兰陵王无不是貌柔心壮、音容兼美的我国古代四大美男子之一,可是复原出来的画像却不能满足人们对于兰陵王美貌的要求。

皇家赌场网址hj3737,为了让这些过程自动化,动画师把眼光放到了动作捕捉上。生物运动研究例如思蒙弗雷泽大学(Simon Fraser University)的Tom Calvert在物理机械捕捉服装上取得了重大突破。一个公司开发了Waldo脸部和身体捕捉仪器,被一个演员在任天堂的MarioAvatar中使用,并和展会的群众进行互动。同时,麻省理工学院开发了基于LED的木偶图像化(Graphical Marionette)技术是第一批光学动作跟踪系统。由先驱公司Kleiser-Walczak制作的音乐视频作为一个早期动画开拓了当时这个不出名的技术。

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在早期,动作捕捉只是摄影棚的一个步骤,一个穿着紧身衣的演员单独在单调的设置场景里通过特殊的相机和灯光进行捕捉。《指环王》将动作捕捉从摄影棚带到了拍摄片场,让动作捕捉演员的先驱Andy Serkis可以作为咕噜和其他演员互动。

兰陵王古尸复原图(这样的殿下有点恐怖)

影片《Avatar》的制作引入了表演捕捉这一技术,包括添加了多个演员,面部表型和唇部动作。像《L.A.Noire》 的游戏也大幅的推动了结合面部和整个身体捕捉的发展。现场拍摄表演捕捉(包括面部)对于现在的有数字化角色的影片来说是非常普通的事。

现实中的演员就算再俊美,也终究是存在个人标签(比如“xxx演的兰陵王”),看到他演另一个角色时难免会出戏。但是在兰陵王粉丝的心中,殿下不是任何演员可以代替的,正如微博某粉丝所说:我王就是我王,不需要像任何明星!

《猩球崛起2:黎明之战》

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(是的,又是Serkis, 他很受欢迎)

陈奕小哥哥再好看也是“陈奕版兰陵王”

动作捕捉将一个演员的动作转换为一个数字化角色。使用跟踪摄影机的动捕系统被归为光学类,而用惯性或机械运动来测量的系统被归为非光学类。一个后者例子就是Seth Rogan穿着XSens MVN惯性捕捉服在《保罗》中扮演外星人。后来其他技术也涌现出来,比如Leap Motion的Finger-tracking Depth摄像机系统和MYO的Wrtstbands可以探测手和手腕的肌肉活动。Google的Project Tango主要用作制图,但其类似体感的传感器使它也有动作捕捉的潜在功用。

所以我们用虚拟拍摄技术制作一位满足人们幻想中的美男子兰陵王。面部捕捉系统将动捕演员的表情等真人特征,赋予给计算机塑造出来的兰陵王角色,使虚拟的兰陵王角色犹如真正的演员一样在剧中完成自己的使命。

光学系统通过位置追踪器或有3D功能的追踪器把演员的动作数据汇集成近似值。主动系统用灯光或特殊闪烁器,而被动系统用固定物体例如白色球或者只是个描画点(后经常用作面部捕捉)。无标记系统用移动匹配软件的算法而不是标记点去跟踪不同的特征,例如一个演员的衣服或者鼻子。一旦捕捉,动作通过类似Autodesk的MotionBuilder等软件将动画角色的虚拟骨骼绘制出来。结果?动画角色就像真实的表演者。

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预测一个演员的动作怎样传换成动画角色是非常难的,所以由卡梅隆为《阿凡达》开发的虚拟拍摄(Virtual Cinematography)经常被使用。简单的来说,它可以在虚拟设备上随着演员实时移动的显示数字角色,所以导演可以看见一个粗略版本的表演。这种应用包括大量的数学计算,但是现在计算机和显卡已经足够快速去完成它。

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任何和3D动画相关的东西都不便宜,动作捕捉也包括在内。但是就像任何数字的东西一样,价格会跟随时间下降。不同级别功用的动作捕捉也有不同的价格。你或者我可以在家花295美元用Kinect和iPi动作捕捉软件进行无标记动作捕捉。而EA拥有的18000平方英尺的捕捉室,运用Vicon的动捕软件和132个Vicon摄像机。我们不知道这些具体需要多少花费。但是一个拥有两个摄像机的Vicon系统的软件使用权需要12500美金。(同时考虑到你也需要像MotionBuilder一样的软件将捕捉数据会指正一个角色,每台运行需要4200美金。)除去这些费用,在任何地方做一个动作捕捉都可以花1/4到1/2的关键帧动画的费用,效果却更真实的动画。

动画电影《兰陵王入阵曲》制作中使用的是Vicon cara和Dynamixyz两种面部捕捉系统,那么这两种面捕系统在制作过程中究竟是如何分工的?他们各自又有什么优缺点呢?

(下面是表演时间~)

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简  介‍‍

紫桓华韵虚拟拍摄基地中的Vicon Cara表情捕捉系统,是世界上第一个开箱即用式的表情捕捉系统。通过4个高解析度的高速相机来同步捕捉每个动作之间的细微差别,Vicon Cara 能够保证还原出精确的面部动作。独特的跟踪与校准算法保证了精确的数据处理结果,专用的数据记录器支持时间码管理,与 Vicon 动作捕捉系统组成完整的动画表演解决方案。专门设计的头盔式动作捕获设备符合人体工学,使演员能够自由地进行表演。

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Dynamixyz表情捕捉系统是一套经常应用于游戏、电视广告、电影制作等领域的无标记面部表情分析系统。系统能够与主流三维动画软件(诸如3dsMax、Maya、MotionBuilder、Softimage)进行实时协作,将其所获取的表情信息实时映射到三维虚拟角色上,与肢体捕捉系统配合,组成完整的动画表演捕捉解决方案。

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