Captura de Movimiento - MOCAP - Motion Capture (Parte4)

Captura de movimiento Facial (FACIAL CAPTURE) “Parte 2”

Según nos explica Wiki la captura de movimiento facial o "performance capture" es el proceso de convertir electrónicamente los movimientos de la persona mediante una base de datos digital, cámaras o escáneres láser. Esta base de datos puede ser utilizada para producir CG (gráficos computarizados) para películas de animación, juegos o tiempo real.

Como dijimos antes, para hacer captura facial necesitamos una o dos cámaras que tomen de frente el rostro del actor. Este actor tiene que tener marcas en el rostro, que al ser tomados por la cámara y analizados por un software, las marcas serán linkeadas a la malla del personaje 3D, utilizando de ahí en más los gestos del actor como propios.

La cantidad de cámaras y puntos de marca son directamente proporcionales a calidad de captura deseada. Si utilizamos más de una cámara, abarcaremos más rango de captura, y a mayor cantidad de marcadores, tendremos más calidad de movimiento facial.

El personaje tridimensional tiene que pasar por un proceso para poder aplicarle la captura. Dicho trabajo consiste en colocarle los llamados “huesos”, de 3d Max, sobre el rostro del personaje, simulando así los músculos faciales del hombre. Este proceso lleva el nombre de Reggin.
Luego de esto debemos ponerle puntos de referencias que servirán para mover los músculos y serán vincularlos con las marcas de la persona captada por la cámara.

Los videos que vimos son de plugins para 3d Max por lo cual la captura no es en tiempo real, si no que se trabaja con una filiación del actor.

Para hacerlo en vivo necesitamos otro tipo de software como MotionBuilder, también de la empresa Autodesk.

Muchas animaciones faciales realizadas mediante captura de movimiento, no cuentan con la calidad facial adecuada y muestran detalles de realismo, esto provoca en el espectador un marcado efecto de rechazo. Se debe a que el ojo humano esta acostumbrado a ver rostros reales cotidianamente, haciéndolo un perfecto crítico a la hora de observar imperfecciones en el comportamiento de un personaje virtual.

Películas como Avatar han logrado romper con muchos de estos estereotipos, ya que el sistema utilizado funcionó a la perfección. La altísima resolución de las mallas que utilizaron con los personajes (los personajes 3d están conformados por mallas) y el nuevo sistema de captura facial utilizado le dieron un gran realismo a la captura facial.

La empresa Weta Digital creó para esta película un sistema de captura facial, en el cual los actores llevaban cascos con cámaras de vídeo de alta definición que apuntaban directamente a sus rostros, capturando así las marcas para facial capture con una altísima calidad y también el movimiento ocular de la persona.

Este ejemplo lo saque de la web de Weta Digital y nos muestra el proceso completo de captura y la postproducción, les aconsejo entren a la página y vean los trabajos de esta empresa. (Siempre haciendo ctrl+Click para que la abra en otra pestaña :p ) http://www.wetafx.co.nz/features/avatar1/

Hay más para hablar de este tema. Pero hasta aquí voy a llegar por ahora. Solo me queda decirles que en la actualidad se utiliza tanto, facial capture como rotoscopía 3D para realizar captura facial y que día a día las empresas están trabajando para mejorar estos sistemas, tratando de suprimir todo tipo de marcas o sensores de captura. Una de las empresas que investiga en el tema es Image Metrics pueden ver los videos del proyecto Emily, pero otro día hablare de esto.

Captura de Movimiento - MOCAP - Motion Capture (Parte3)

Captura de movimiento facial (FACIAL CAPTURE)

En el día de hoy voy a seguir con el tema “Captura de Movimiento” y explicaré algunas de las técnicas utilizadas para realizar Facial Capture o Captura facial, como quieran llamarle.

Antes que nada tenemos que viajar al pasado para comprender algunas cosas y encontrarnos con el antiquísimo Rotoscopio, que aquí vemos.

La rotoscopía es una de las técnicas más utilizadas, desde hace muchos años, para hacer captura de movimiento.

Esta consiste en filmar actores reales y luego proyectarlos sobre un soporte semitransparente, para calcar los personajes de la escena cuadro por cuadro. Y luego con estos fotogramas crear una animación.

Aquí como ejemplo un video de los 80s “Take On Me”

http://www.youtube.com/watch?v=8HE9OQ4FnkQ

Disney utilizo este sistema en varias de sus películas pero a Walt le gustaba mantener a sus artistas inspirados y montaba escenarios para que tomaran referencias en tiempo real, como se puede observar en este video:

La rotoscopía se sigue utilizando en la actualidad, tanto en películas como en video juegos. Se ha logrado adaptar a las exigencias de la tecnología de hoy y ha tomado un papel importante en las producciones dedicadas a la animación  3D. Empresas como “Image Metrics”, por ejemplo, copian las expresiones de los rostros humanos y los pasan a los rostros de personajes tridimensionales.

Un ejemplo, sacado de la saga cinematográfica “El señor de los anillos” de 2002, es el personaje virtual Golum.

La captura facial de este personaje se realizó de dos formas.

En las tomas que ameritaban mayor calidad de expresión facial, aplicaban la rotoscopía 3D. Y en las escenas donde no era primordial el movimiento del rostro, utilizaban la técnica Facial Capture, por que es menos trabajosa y mucho más rápida.

Aquí tenemos al actor con un traje mocap que utilizo en la película.

En esta imagen vemos que el actor tiene marcas en la cara. Estas marcas son las se utilizan para hacer la captura facial.

Y en el video de abajo podemos ver la rotoscopía 3D en acción.

Aqui les dejo una joshita!! La rotoscopia que utilizo Jordan Mechner en su primer juego "Prince of Persia". En este caso lo que hizo fue filmar a su hermano David para luego realizar la técnica. Esto nos demuestra una vez mas el gran valor que puede tomar una simple idea.

Hasta aquí hoy,  en unos días voy a seguir con este tema!


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Captura de Movimiento - MOCAP - Motion Capture (Parte2)

Buenas! En el post pasado hablé un poco de que se trata “Motion Capture” y más que nada vimos el sistema de la empresa Optitrack.

Bueno antes de continuar quiero aclarar algunas cosas:

Se pueden usar varios sistemas para hacer  Motion Caprure.

Sistemas Mecánico, Óptico e Inercial.(foto)

Los ópticos, que están basados en la técnica de la fotogrametría, utilizan cámaras infrarrojas y sensores (activos o pasivos) para capturar el movimiento.  Ej: Optitrack.

Los magnéticos, que utilizan el flujo de información entre bobinas electromagnéticas para calcular las posiciones de los censores que tienen los trajes. Su funcionamiento es parecido al del GPS de los automóviles.

Los sistemas inerciales, en los que los datos de los sensores inerciales se transmite de forma inalámbrica al ordenador, por medio de redes wireless. Al no tener cables le da mucha movilidad al actor y al no manejarse por medio de cámaras el traje nos permite salir del estudio, a andar en patineta o tirarnos en paracaídas. Como en el video que esta en esta Web (http://www.xsens.com/en/general/mvn) en la parte de videos el primero “Xsens MVN Motion Capture”.

Hay algunos otros sistemas MOCAP, pero estos son los más utilizados en el mercado del entretenimiento, sobre todo los ópticos (para en interiores, generalmente en cine) y los inerciales (interiores y exteriores, se usab mucho para videojuegos).

Bien aclarado esto puedo continuar.

En el día de hoy quería mostrarles los trajes inerciales de las empresas Inition y Xsens.

Inition IGS-190: Con un tiempo de aprendizaje de tan sólo cinco minutos, este producto no requiere ninguna calibración, o poco, y sin embargo ofrece datos ultra limpios, con un margen de error mínimo.

Dieciocho diminutos sensores inerciales en un traje de lycra flexible permiten mayor precisión y estabilidad de los datos de movimiento. Junto con un software de captura llamado Gitan el nuevo IGS-190 permite más exactitud que nunca en la captura de información..

Al igual que el sistema anterior,

este viene en un maletín pequeño

y pesa menos de 2 kg. 

Captura de 12 a 120 fps.

en un radio de 30 metros

www.inition.co.uk

MVN Xsens: Un poco más completo, con un rango de alcance de 150 metros. Tiene una salida de 23 segmentos y 22 articulaciones. Es ligero y fácil de ocultar debajo de la ropa.

Utiliza un plugin para una integración perfecta, en tiempo real, con Autodesk Motion Builder.

Entre las empresas que lo utilizan están: Sony Pictures Imageworks, Double Negative, Daimler, Electronic Arts, Industrial Light & Magic, Daimler, el INAIL, Ossur y otros.

 

 http://www.xsens.com/en/general/mvn

En las páginas oficiales no llegue a conseguir los precios reales pero a lo largo de la investigación leí que oscilan entre 20.000 a 80.000 dólares. Es un poco más caro que sistemas los ópticos pero este sistema no esta limitado por la luz ni por ningún tipo de cable.

Hay algunos estudios dedicados al motion capture, en donde también alquilan los sistemas por días u horas.

En el caso de la empresa “Motion Capture New York” los precios oscilan entre 1.500 y 3.500 las ocho horas. http://www.motioncapturenyc.com

Bueno ya hable bastante de este tema, y no llegue a lo que en realidad quería mostrarles, la cámara MOCAP que utilizo James Cameron para filmar Avatrar. Pero bueno una vez entendido esto, será mucho más fácil de explicarles. Hasta la próxima.

Captura de Movimiento - MOCAP - Motion Capture (Parte1)

Hola, hace unos días ando pensando un buen comienzo para el blog y recordé un articulo que trataba de la “Cámara de Cameron” (una cámara mocap bastante interesante), que utilizó James Cameron para filmar escenas Motion Capture en Avatar, así que me propuse a empezar viendo que es el MOCAP, Motion Capture, Captura de Movimiento y todas esas cosas extrañas.

Para los que no tienen idea de lo que hablo estos videos lo puden orientar:

http://www.youtube.com/watch?v=2fHq4ycQPng&feature=related

http://www.youtube.com/user/NaturalPointInc#p/u/31/eJGU7W0ZIuU

 

  

La captura de movimiento, también conocida como Motion Capture o simplemente mocap, es una técnica que sirve para almacenar movimientos digitalmente.

Se basa en la técnica de la fotogrametría que determina las propiedades geométricas de los objetos y las situaciones especiales de seres vivos a partir de imágenes fotográficas.

Si trabajamos con una foto podemos obtener información en primera instancia de la geometría del objeto, es decir, información bidimensional. Si trabajamos con dos fotos, en la zona común a éstas (zona de solape), podremos tener visión estereoscópica; o dicho de otro modo, información tridimensional.

En los últimos años el Motion Capture se implemento en el cine y en su afán de continuo mejoramiento logra mostrarse con gran esplendor en la película Avatar, donde ayuda a los animadores a contar una historia de manera increíble.

Aquí Juan Manuel Acuña, animador de efectos especiales de la película nos ayuda a mejorar este concepto y afirma que hay mocap para rato.

http://www.citytv.com.co/videos/38244/motion-capture-la-tecnica-empleada-para-la-realizacion-de-avatar

 Básicamente lo que necesitamos para realizar este tipo de captura de movimiento es un traje con sensores de movimiento, 6 camaras de captura y un ordenador con un programa como ARENA, Motion Builder, Poser, etc.

Hay varias empresas que se han especializado en el rubro MOCAP, una de ellas, es Natural Point.

La misma consta de tres lineas:

TrackIR: Para utilizarlo en la creación de video juegos

SmatNav: Orientado a la medicina.

OptiTrack: Para cine y animación.

OptiTrack nos ofrece “Packs FUNDATION” con todo lo necesario para montar nuestras cámaras.

Los precios oscilan entre $6000 y $17500 dólares de acuerdo a la cantidad de cámaras que estés necesitando. El pack viene con varios chirimbolos muy útiles, entre ellos 6 camaras FLEX:V100 USB, software de Motion Capture “AREANA”, la escuadra de captura (esta nos da los ejes cero en la escena, o sea, nos da el piso del escenario), cables USB, la llave para poder utilizar el software “Hardware Key” y todo lo necesario para realizar la captura sin ningún inconveniente.

Bueno todo menos el traje de captura que sale $279. Podes utilizarlo tanto para hacer las capturas en la oficina como para surfear con tiburones los fines de semana.

Y aparte de todo esto necesitaremos los marcadores que saldrían unos $300 dólares más.

Por ultimo tenemos los requerimientos mínimos del sistema. Para un solo actor con 6 cámaras son: un procesador Core i5, 1 GB de ram, DirectX9 y 2 USB 2.0. Si queremos tener 2 actores en escena necesitamos de 13 a 18 cámaras, 2GB de ram, 4 USB y un Core i7.

Como vemos es bastante lo que se necesita, pero bueno las grandes empresas no escatiman en gastos.

En este canal de youtobe están los tutoriales de ARENA que enseñan cómo montar la escena y a vincular un personaje al traje mocap. Son buenísimos los tutos, lastima que están todos separados y se hace medio tedioso verlos.

http://www.youtube.com/user/NaturalPointInc#p/a/417F2589E95EFCA9/0/OVLmJqzeO_I

En este video se muestra el proceso de principio a fin. En este caso se utiliza, como hardware utiliza, las cámaras, traje y accesorios de la empresa Viacom. Que esta basado en la misma técnica de captura que Optitrack. Y como software y Motion Builder de Autodesk.

http://www.youtube.com/watch?v=2uDnW4AtFiE&feature=related

Aquí un ejemplo de captura facial http://www.youtube.com/watch?v=m44ynWDTEI8

El concepto que se aplica es siempre el mismo. Una cámara que interpreta los sensores y los traduce a formato digital.

En próximos post voy a hablar un poco más de Facial Capture y de un sistema Motion Capture diferente al que vimos hoy que, como productor independiente, me simpatiza mucho más a la hora de hacer una inversión de de este tipo.

Fuentes:

http://www.naturalpoint.com/optitrack/

http://es.wikipedia.org