1914年,動(dòng)畫(huà)師馬克斯弗萊謝爾創(chuàng)造了著名的動(dòng)畫(huà)片,如大力水手,發(fā)明了轉(zhuǎn)移機(jī)技術(shù)(旋轉(zhuǎn)),并將其應(yīng)用于他的系列動(dòng)畫(huà)逃離墨水池(Outoftheinkwell)。轉(zhuǎn)移機(jī)技術(shù)的原理是一次播放一幀畫(huà)框,并將其與真人表演電影(旋轉(zhuǎn)鏡)投射在毛茸茸的玻璃上,從而使動(dòng)畫(huà)師能夠在此基礎(chǔ)上逐幀描繪真實(shí)人物的行為,并最終將從印刷品中獲得的所有圖片連接到動(dòng)畫(huà)作品中。
為了逃離墨水池,馬克斯的兄弟達(dá)夫萊舍爾拍攝的視頻是動(dòng)畫(huà)中丑陋形象的參考原型,從那時(shí)起,轉(zhuǎn)移機(jī)技術(shù)就開(kāi)始被世界各地的動(dòng)畫(huà)公司廣泛使用。
1937年,迪士尼準(zhǔn)確地將轉(zhuǎn)移機(jī)技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)畫(huà)片白雪公主和七個(gè)小矮人,這是歷史上第一部采用轉(zhuǎn)移機(jī)技術(shù)制作的長(zhǎng)動(dòng)畫(huà)作品。白雪公主的原型是迪士尼聘請(qǐng)的一個(gè)跳舞女孩、動(dòng)畫(huà)師和助理。動(dòng)畫(huà)師和助理經(jīng)常參考原型視頻,有時(shí)甚至?xí)粗R子中的自己,觀察一個(gè)人的自然姿勢(shì)。這部電影主要使用關(guān)鍵動(dòng)畫(huà),需要手動(dòng)繪制框架動(dòng)態(tài),并填充兩個(gè)不同關(guān)鍵幀之間的自然過(guò)渡動(dòng)作形式。
到1941年,中國(guó)上海美術(shù)電影廠在鐵扇公主中進(jìn)行了創(chuàng)新和應(yīng)用,并在國(guó)內(nèi)外享有盛譽(yù),并取得了巨大的成就。
轉(zhuǎn)移機(jī)技術(shù)是如此的有效,以至于即使是最初的星球大戰(zhàn)三部曲也用它來(lái)制作光劍的特效,但是由于這一技術(shù)被描繪成核心,許多現(xiàn)代動(dòng)畫(huà)導(dǎo)演都不愿使用它,即使使用,Titime也常常聲稱(chēng)這部電影只是為了視頻而不是直接引用。
這項(xiàng)技術(shù)使動(dòng)畫(huà)的靈巧性得到了迅速的提高,但由于需要大量的手繪,人力和時(shí)間的成本相對(duì)較高,雖然它已經(jīng)存在了很長(zhǎng)時(shí)間,但它的替代方法也得到了迅速的發(fā)展。自從生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始使用計(jì)算機(jī)來(lái)分析人體運(yùn)動(dòng)后,運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的研究終于在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域找到了自己的位置,現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的時(shí)代終于到來(lái)了。
20世紀(jì)80年代,西蒙·弗雷澤大學(xué)(Simon Fraser University)的人體運(yùn)動(dòng)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)教授托姆卡爾弗特(Tomcalvin)首次在舞臺(tái)舞蹈設(shè)計(jì)和臨床異常運(yùn)動(dòng)評(píng)估中使用了運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)的機(jī)械版本。他在人體上安裝了多個(gè)電位器,并利用人體運(yùn)動(dòng)輸出的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上驅(qū)動(dòng)動(dòng)畫(huà)圖像。卡爾弗特和他的團(tuán)隊(duì)使用電位器專(zhuān)注于膝關(guān)節(jié)區(qū)域,而模擬系統(tǒng)中的動(dòng)作數(shù)據(jù)被數(shù)字化以進(jìn)行輸出轉(zhuǎn)換,并發(fā)送到計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)系統(tǒng)。
這項(xiàng)生物力學(xué)研究為未來(lái)的電影制作鋪平了道路。在接下來(lái)的15年里,當(dāng)動(dòng)作捕捉技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)結(jié)合在一起時(shí),動(dòng)作數(shù)據(jù)的可獲取性使得動(dòng)作捕捉技術(shù)迅速發(fā)展,并已陸續(xù)應(yīng)用于游戲和電影業(yè)。
1994年,電影指環(huán)王首次被拍攝。這位動(dòng)感演員的先驅(qū)和其他演員可以在現(xiàn)場(chǎng)與其他演員互動(dòng),這更有利于角色的塑造,因?yàn)橹挥挟?dāng)演員在表演中得到其他演員的情感和語(yǔ)言反饋時(shí),他自己的情感才能得到更順利的釋放。為了更有血肉,角色才能更活。
電影博客ScreenCrush的副編輯尼克魯諾總結(jié)道:雖然游戲行業(yè)率先將捕捉技術(shù)應(yīng)用于娛樂(lè)領(lǐng)域,特效藝術(shù)家約翰迪克斯特拉很快就注意到了這一趨勢(shì),并決定將其應(yīng)用于Valkilmer的永遠(yuǎn)蝙蝠俠(1995),為基爾默的一些特技制作一個(gè)數(shù)字雙人間。自那以后,導(dǎo)演賈梅斯卡梅隆還在泰坦尼克號(hào)(1997年)中使用了可移動(dòng)的逮捕技術(shù),在2000年的電影角斗士中使用了雷德利斯科特,在星球大戰(zhàn)前傳(1999/2005)中,Jorgelucas使用了模擬技術(shù)創(chuàng)造了jarjarbinks的角色。
2005年,金剛為動(dòng)作捕捉技術(shù)增添了另一層創(chuàng)新--在電影中使用面部捕捉技術(shù),再加上大量后期制作,制作團(tuán)隊(duì)在金剛臉上準(zhǔn)確地恢復(fù)了演員的自然和連貫的表情。在金剛發(fā)布之前,人臉捕捉技術(shù)還沒(méi)有真正應(yīng)用到電影中,面部動(dòng)畫(huà)只能通過(guò)后期制作來(lái)實(shí)現(xiàn),動(dòng)畫(huà)師必須依靠現(xiàn)場(chǎng)視頻作為參考,做出數(shù)字虛擬面部動(dòng)畫(huà)。隨著科技的進(jìn)步和電影業(yè)的快速發(fā)展,人臉捕捉技術(shù)在電影業(yè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
2009年發(fā)布的阿凡達(dá)可以說(shuō)是成功結(jié)合動(dòng)作捕捉和表情捕捉技術(shù)的先驅(qū)。導(dǎo)演賈梅斯卡梅隆和他的團(tuán)隊(duì)使用了頭裝的面部捕捉相機(jī),并建造了歷史上最大的拍攝和運(yùn)動(dòng)捕捉工作室。卡梅隆的虛擬拍攝(虛擬電影攝影)也經(jīng)常被用于阿凡達(dá)。
2006年加勒比海盜2:魔咒棺材也因在電影中使用面部捕捉技術(shù)而聞名。
在拍攝過(guò)程中,攝制組使用面部捕捉和動(dòng)作捕捉技術(shù)來(lái)捕捉和記錄比爾尼希,并扮演被詛咒的劇組演員。
這種面部捕捉和運(yùn)動(dòng)捕捉的結(jié)合在當(dāng)時(shí)仍然不常見(jiàn),但隨著技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)成本的下降,移動(dòng)捕捉設(shè)備在2011年已經(jīng)非常小且便攜,不會(huì)對(duì)性能產(chǎn)生重大影響。
隨著Horbit三部曲的興起和大猩猩球的興起,在電影拍攝過(guò)程中,演員之間使用互動(dòng)的面部和動(dòng)作捕捉技術(shù)已經(jīng)成為電影業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)做法,在原有運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的基礎(chǔ)上,在技術(shù)層面上,研究人員也實(shí)現(xiàn)了從紅外被動(dòng)標(biāo)記點(diǎn)捕獲技術(shù)到紅外主動(dòng)標(biāo)記點(diǎn)捕獲技術(shù)的發(fā)展,在猩猩球的崛起中使用的戶(hù)外實(shí)景捕捉技術(shù)也逐漸成熟,并開(kāi)始在電影業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
在2019年,一部名為阿利塔:戰(zhàn)斗天使的電影誕生了,它把CG和一個(gè)真人結(jié)合在一起。在拍攝過(guò)程中,技術(shù)人員給演員臉上的重要肌肉打上了記號(hào),演員戴著高清晰度相機(jī)拍攝的面部動(dòng)態(tài)圖像可以逐幀轉(zhuǎn)換成面部捕捉數(shù)據(jù),可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)虛擬人物的動(dòng)態(tài)和表達(dá),并重建虛擬人物的面部肌肉系統(tǒng)。
阿凡達(dá)導(dǎo)演兼阿利塔制片人賈姆斯卡梅隆在接受電影采訪(fǎng)時(shí)說(shuō):一切都是以臉為中心的,如果你能把真實(shí)動(dòng)態(tài)的面部近距離拍攝給觀眾,觀眾就更容易忘記這個(gè)角色是虛擬的。Alita廣泛使用面部捕捉技術(shù),在過(guò)去的后期制作中幾乎忽略了面部表情的修復(fù),正是由于電影技術(shù)的巨大進(jìn)步,動(dòng)作捕捉(動(dòng)作捕捉)和面部捕捉(面捕捉)相結(jié)合的虛擬角色拍攝模式逐漸進(jìn)入公眾視野,統(tǒng)稱(chēng)為PerformanceCapture(Performanceecapture)。
重新體驗(yàn)了一個(gè)世紀(jì)的美麗,我們見(jiàn)證了移動(dòng)逮捕技術(shù)的快速發(fā)展,一個(gè)又一個(gè)生動(dòng)生動(dòng)的人物在屏幕上跳躍。移動(dòng)捕捉技術(shù)的發(fā)展不會(huì)止步于此,它無(wú)限的潛力使我們期待著未來(lái)更加多樣化的科技生活。
資料來(lái)源:中國(guó)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新中國(guó)