Как устроена технология захвата движений для создания реалистичных анимаций?

Технология захвата движений (Motion Capture) для создания реалистичных анимаций устроена следующим образом: appfox.ru club.dns-shop.ru

1. Установка и калибровка камер. habr.com Камеры размещаются на одинаковом расстоянии друг от друга вокруг съёмочной площадки и надёжно закрепляются. habr.com Затем они калибруются таким образом, чтобы максимально захватить съёмочную площадку в кадре и хорошо распознавать маркеры. habr.com После чего они автоматически позиционируются в 3D-пространстве. habr.com
2. Калибровка маркеров на актёрах. habr.com Затем актёры надевают костюмы, на которые закрепляются маркеры. habr.com Именно по этим маркерам система распознаёт очертания человеческого тела в 3D-пространстве и с помощью супервайзера «закрепляет» на них «скелет». habr.com В результате актёр может видеть свои движения на мониторе в 3D как в зеркале. habr.com
3. Съёмка. habr.com После того как «скелеты» настроены, в дело вступает режиссёр. habr.com К тому времени актёры уже знакомы со сценарием и несколько раз отрепетировали. habr.com
4. Доработка. habr.com Отснятый материал требует доработки для точного отображения задумки режиссёра и полного соответствия каждого движения и позы выбранному ракурсу. habr.com

Эффективность, стоимость и удобство системы напрямую зависит от типа используемых датчиков: club.dns-shop.ru

• Оптические. club.dns-shop.ru Принцип работы заключается в регистрации оптического сигнала от маркеров. club.dns-shop.ru Для создания полноценной трёхмерной картинки на площадке должно быть расположено от 3 до нескольких десятков камер. appfox.ru
• Инерциальные. club.dns-shop.ru В таких системах используются инерциальные датчики: миниатюрные гироскопы, расположенные на теле актёра. club.dns-shop.ru Данные с датчиков передаются на компьютер, где они обрабатываются и записываются. club.dns-shop.ru Система определяет не только положение маркера, но и угол его наклона. club.dns-shop.ru
• Механические. club.dns-shop.ru Следят непосредственно за изгибами суставов. club.dns-shop.ru На актёра надевается специальный механический мокап-скелет, который повторяет все его движения, а в компьютер передаются данные об углах сгибов всех суставов. club.dns-shop.ru
• Магнитные. club.dns-shop.ru Маркеры представляют собой магниты, а приёмники сканируют их положение по искажениям магнитного поля. club.dns-shop.ru Можно с высокой точностью измерять положение и вращение каждого конкретного сустава. club.dns-shop.ru

Также существует безмаркерная технология, которая основана на технологиях компьютерного зрения и распознавания образов. ru.wikipedia.org Актёр может сниматься в обычной одежде, что сильно ускоряет подготовку к съёмкам и позволяет снимать сложные движения (борьба, падения, прыжки и т. п.) без риска повреждения датчиков или маркеров. ru.wikipedia.org