Baixe Motion Capture e outras Manuais, Projetos, Pesquisas em PDF para Design, somente na Docsity!
Análise de Personagens Animados por Motion Capture
Analysis Of Cartoon Characters In Motion Capture
Lucena, Mariana; Graduanda Design Gráfico – IFPE Campus Recife. mariana_mari124@hotmail.com
Gabryelle, Amanda; Graduanda Design Gráfico – IFPE Campus Recife. amandah1996@gmail.com
Resumo
Este artigo apresenta uma análise do efeito do Motion Capture em personagens de filmes que utilizam essa tecnologia, tanto para aderir ao personagem características realistas, como a praticidade em que esse tipo de método pode causar referente a efeitos de movimentações reais e surreais. Com isso, foram verificados filmes pré-selecionados de diferentes anos que utilizam essa tecnologia, visando à avaliação da evolução em que o motion capture conseguiu durante esses últimos anos, além de como o seu uso pode facilitar a produção de filmes e da qualidade em que pode ser obtida em um personagem que o utilize.
Palavras Chave: Motion Capture; MOCAP e tecnologia utilizada para a captura de movimentação.
Abstract
This paper presents an analysis of the effect of Motion Capture on film characters using this technology, both to adhere to realistic character features such as the practicality of this type of method may cause effects related to the real and surreal drives. Thus, pre-selected films from different years using this technology in order to evaluate the evolution of the motion capture could during these last years have been checked, and how their use can facilitate the production of films and the capacity in which can be obtained in a character that uses it.
Keywords: Motion Capture; MOCAP and technology used to capture movement
Introdução
Os primeiros estudos, com base na tecnologia de movimentos foram realizados por Edward Muybridge, no século 19, antes do advento da fotografia, e serviu durante décadas como base para a compreensão de como os seres humanos e animais se moviam. No início do século 20 a Walt Disney, já estava com produções de animações com técnicas com keyframing, que ainda são utilizadas nos modernos sistemas de animação. Porém a necessidade do detalhamento da movimentação humana, e a reprodução da mesma, começaram a ser mais precisa para poder dar mais realismo às animações. Foi então que Max Fleisher, que havia fundado com o seu irmão Dave, o Fleischer Studios , que era dedicado ao cinema de animação; em 1921, inventou uma técnica chamada rotoscoping (rotoscopia), que consistia em desenhar o movimento dos personagens animados sobre imagens de atores reais realizando o movimento desejado, podendo gerar assim, animações bidimensionais. Porém Silva (2002) afirma que o seu uso era limitado, devido a ser trabalhado apenas com imagens em 2D, além de que os animadores que trabalhavam com essa técnica não possuíam informações sobre a tridimensionalidade. A solução encontrada foi capturar os movimentos dos objetos reais e então inseri-los no modelo tridimensional criado no computador. Segundo GOMIDE (2013), o Motion Capture foi inicialmente utilizada no final dos anos 70 e início dos anos 80 em projetos de pesquisa, em instituições como o Massachusetts Institute of Technology (MIT), o New York Institute of Technology e a Simon Fraser University, e só entrou em produções comerciais em meados dos anos 80. Entre 1980 e 1983. O primeiro filme a utilizar a captura de movimento foi “O Exterminador do Futuro 2” (Terminator 2), em 1991, dirigido por James Cameron, na animação do personagem robô T-1000. Esse filme foi premiado com o Oscar de melhores efeitos especiais. O Motion Capture, é a captura de movimentos de uma pessoa ou até mesmo de algum objeto utilizando sensores e alguns equipamentos específicos. Após uma pré-produção (planejamento), de como será a cena, se é feito a captura de movimentos e a edição com manipulação dos dados capturados, para finalmente aplicar os dados nos avatares, que são os personagens criados em 3D. Esses personagens podem ser criados em softwares de modelagem em 3D que possuem plug-ins que convertem os dados gerados no processo e os aplicam em pontos pré-determinados dos personagens. Com base, em artigos que possuem como tema ou sub-tema, a explicação do motion capture e sua utilização em filmes e jogos. Foram identificados que muitos filmes que utilizam essa tecnologia, acabam não sendo citados ou até mesmo identificados por quem os veem tanto por motivos que atualmente sua tecnologia encontra-se tão avançada que acaba sendo confundida com a realidade, de modo que, quando se é utilizado em filmes com animações em 3D, pode não ser identificado a utilização dessa tecnologia que permite a captação de movimentos para a
Tecnologias usadas no Motion Capture
Para o melhor entendimento das tecnologias utilizadas no motion capture, Silva (2002) às divide em quatro categorias: acústica, mecânica, ótica e magnética. A categoria acústica é feita com um conjunto de emissores sonoros, colocados nas principais articulações do ator, enquanto três receptores sensíveis são posicionados no local da captura. Esses transmissores são sequencialmente acionados para produzir um ruído característico, que será captado pelos transmissores, que poderiam calcular as posições no espaço. Esse cálculo é feito com as informações do tempo decorrido entre a emissão do ruído pelos transmissores, o recebimento pelo receptor, e a velocidade de som no ambiente. Quando se calcula a posição em 3D de cada transmissor, se é feito uma triangulação das distâncias deles em relação aos três receptores. Mesmo que esse não possua problemas de oclusão de imagens e interferência por objetos metálicos, porém, ruídos externos e reflexões do som emitido pelos transmissores podem atrapalhar no processo para captura dos dados, além da dificuldade de se obter uma descrição correta dos dados num instante desejado, devido ao caráter sequencial do disparo dos transmissores no corpo do ator. Ele também tem o mesmo problema do sistema magnéticos, que seriam cabos que acabam prejudicando a movimentação do ator, e possui um limite de números de transmissores que podem ser usados simultaneamente. Deveria ser considerada como última opção para utilização como tecnologia devido a sua necessidade de captação sonora para conseguir detectar os movimentos, o que pode possuir bastante interferência de outros ruídos que tiver ao redor. A segunda categoria é a mecânica, esse sistema é composto de potenciômetros e/ou slides que, posicionados nas articulações desejadas, fornecem suas posições e orientações em altas taxas de amostragem em tempo real. Como esses equipamentos de medida absoluta, não são afetados nem por campos magnéticos, ou reflexões indesejadas, não é necessário um processo longo de calibragem, o que torna a sua utilização mais fácil e produtiva. Considera, como sendo uma de suas vantagens, o fato de que possuem uma interface parecida com as utilizadas em sistemas de stop-motion, facilitando a popularidade desse sistema, pois muitos animadores que usavam o stop-motion puderam aderir essa tecnologia sem problemas, porém também aponta como desvantagem o realismo, que depende exclusivamente da habilidade do animador em posicionar cada articulação do modelo corretamente, num processo que requer, além de técnica, um pouco de arte. Oberdam (2013), considera que o uso do motion capture, facilita a produção das animações devido a sua rapidez, e ao realismo proporcionado por esta técnica nas animações; além de existir uma tecnologia conhecida como HFR ( High frame rate ) que utiliza 48 quadros por segundo na projeção do filme, essa tecnologia fornece maior realismo as cenas e atividades dos personagens. Com a utilização de personagens em 3D, para conseguir a captura desse
movimento faz-se uma separação, na captura facial da corporal, devido a maior sutileza e detalhamento que o facial preciso. Após a realização da captura dessa movimentação, elas são colocadas em um personagem que aderem seus movimentos. Ele aponta também que os personagens são produzidos em softwares que contém plug-ins, que convertem os dados gerados no processo e os aplicam em pontos pré-determinados. Na tecnologia ótica são utilizadas câmeras especiais que rastreiam emissores LED, que estão posicionados em uma roupa utilizada pelo ator em suas principais articulações. Cada câmera gera as coordenadas 2D para cada refletor. O conjunto dos dados 2D capturados pelas câmeras independentes, é então analisado por um software, que fornecerá as coordenadas 3D dos refletores. Já no sistema ótico seria a oclusão do marcador por parte de um objeto estranho, além da dificuldade de identificar, qual marcador é qual quando se faz a captura dos mesmos. Silva ( op.cit. ) considera um problema gerado pelos marcadores LED é o aquecimento, por isso não é recomendado a sua utilização por longos períodos de tempo, pode-se também utilizar marcadores de outros tipos, como por exemplo, focos de laser e retro prismas. É a alta taxa de amostragem que depende basicamente da capacidade de definição da câmera, que se forem utilizadas câmeras especiais com alta resolução, e velocidade conseguem capturar até 200 quadros por segundo, permitindo a captura de movimentos rápidos como os utilizados em artes marciais e esportes olímpicos. Outra vantagem dos sistemas óticos é a liberdade que oferecem ao ator durante a execução do movimento. Os refletores não oferecem resistência aos movimentos do ator, além disso, não existe limite para o número de refletores posicionados no ator, o que permite alcançar um maior nível de detalhe na representação dos movimentos. Um ponto negativo, citado por Guia & Atunes (2001), dessa tecnologia seria, a oclusão do marcador por parte de um objeto estranho além da dificuldade de identificar qual marcador é qual quando se faz a captura dos mesmos. Além disso, Silva (2002) aponta que este tipo de problema, é mais frequente durante a captura de movimentos de objetos pequenos como os dedos das mãos, ou de vários atores interagindo muito próximos uns dos outros, e o acréscimo de mais refletores durante o processo de captura também pode acabar prejudicando. Neste caso, a recuperação da posição 3D do refletor pode ser impossível, o que compromete todo o processo. Ele também considera a utilização de um número maior de câmeras pode reduzir este tipo de problema, e a oclusão pode ser minimizada com a utilização de um número maior de câmeras e de refletores, mas o aumento do número de câmeras acarreta em um tempo maior para ser processado pela CPU, durante o rastreamento dos refletores. E aumentando o número de refletores, surge a dificuldade de identificar os refletores que estão muito próximos. Outro ponto negativo é a necessidade de um processamento via software dos dados obtidos pelas câmeras para a obtenção das informações 3D, o que não permite a interatividade, que é muito importante para a
Metodologia:
Foram selecionados filmes que possuem personagens que utilizam o motion capture com a tecnologia óptica com base na evolução tecnológica desse efeito nos últimos 10 anos. Os filmes averiguados para se obter as informações necessárias foram: a Trilogia Senhor dos Anéis (Jackson, 2001-2003) Piratas do Caribe: O Baú da Morte (Verbinskit - 2006) A Lenda de Beowulf (Zemeckis - 2007), As Aventuras de Tintim (Spielberg-2011), O Hobbit: Uma Jornada Inesperada (Jackson, 2012). As escolhas desses filmes foram feitas, devido aos mesmos utilizarem a tecnologia óptica e também de acordo com o grande sucesso em bilheteria na época em que foram lançados. De acordo com Koball (2013), mundialmente, os filmes tiveram um arrecadamento em US$ de: ● Trilogia Senhor dos Anéis (2001-2003) US$ 3,062,401,909. ● Piratas do Caribe: O Baú da Morte (2006) US$ 1,066,179,725. ● A Lenda de Beowulf (2007) US$ 196,393, ● As Aventuras de Tintim (2011) US$ 370,876, ● O Hobbit: Uma Jornada Inesperada (2012) US$ 1,013,003, Com essa seleção, foi avaliada tanto a melhoria que essa tecnologia obteve, como a forma em que a mesma consegue demonstrar o realismo, e a naturalidade desses personagens.
Para poder ser efetuada esta metodologia foi realizada pesquisas com os seguintes procedimentos: Assistir filmes que, continham personagens que utilizam o motion capture, verificação do making-off e textos referentes a análises dos filmes, para obtenção de dados sobre a tecnologia ótica trabalhada em si.
1. Análise da evolução:
Utilizando como método de pesquisa, textos, e artigos baseados no estudo da tecnologia ótica do MOCAP, e verificando os personagens dos filmes selecionados, foram identificadas as mudanças e avanços que ocorreram com essa tecnologia no decorrer dos últimos 10 anos. Foi feito uma pesquisa visando às novas tecnologias que estão sendo utilizadas neste efeito e como elas estão melhorando a qualidade visual do personagem nos filmes que estão sendo analisados. A utilização de textos e artigos foram bases para serem reconhecidos quais são as novas tecnologias e como elas estão sendo aplicadas no efeito do motion capture.
2. Análise do personagem:
Para obtenção de informações dos personagens, que seriam avaliados, foram analisados tanto os filmes como o Making Off dos mesmos, além de, textos e artigos baseado no estudo dessa tecnologia, para uma aquisição de informações mais especifica sobre o MOCAP. Os pré- requisitos escolhidos para avaliação dos personagens foram feitos de acordo com pontos considerados importantes para a consecução de uma boa qualidade visual do efeito do motion capture. Foi verificado o efeito de verossimilhança, procurando identificar, os aspectos de traços faciais e corpóreos dos atores, e características humanas nos personagens. A qualidade visual, sendo visto, a utilização do MOCAP nos personagens. A movimentação do personagem, tendo como foco a verificação da naturalidade dos movimentos de acordo com a necessidade do personagem.
Após a seleção do material, foram escolhidos os pré-requisitos para a obtenção dos dados sobre o motion capture; foi criada uma tabela de pesquisa, para cada personagem que seria avaliado, a fim de se obter as informações necessárias para ser efetuada a comparação entre si.
A tabela, em questão possuía os seguintes critérios avaliativos:
● Filme - Filme que seria avaliado. ● Ano que foi lançado - ano em que o filme obteve seu lançamento. ● Nome do personagem a ser analisado - personagem que seria estudado para obtenção de informações sobre o efeito do MOCAP. ● Efeito de Verossimilhança - verificou se o personagem obtinha efeitos visuais, que remetessem ao máximo possível à realidade, qualidade não tão necessária no motion capture, porém a averiguação desse item pode proporcionar uma verificação na qualidade de ferramenta que é utilizado para a animação do personagem. ● Movimentação do personagem - examinou-se a utilização do MOCAP nos personagens, sendo verificada a naturalidade dos movimentos de acordo com a necessidade do personagem.
● Movimentação do personagem, a utilização do MOCAP nos personagens, sendo verificada a naturalidade dos movimentos de acordo com a necessidade do personagem: 1- Ruim, para uma má utilização do motion capture e movimentos desregulares com a necessidade do personagem; 2- Regular, para personagens que utilizem o motion capture, porém com ainda com a movimentação não tão perfeita com a necessidade do personagem; 3- Bom, para um melhor uso do MOCAP e obtendo movimentos mais realistas a necessidade do personagem; 4- Ótimo, para movimentos perfeitos que o personagem necessita, além de uma qualidade na utilização do motion capture excelente.
1-Filme 2- Anos que foi lançado
3-Nome do personagem
4-Efeito de Verossimilhança
6-Movimentação do personagem
A Trilogia Senhor dos Anéis
Gollum Smeagol
Piratas do Caribe: O Baú da Morte
2006 Davy Jones 2 2
A Lenda de Beowulf
2007 Mãe de Grendel
As Aventuras de Tintim
2011 Tintim 4 4
O Hobbit: Uma Jornada Inesperada
2012 Gollum Smeagol
O Gollum da Trilogia Senhor dos Anéis (2001-2003) recebeu a nota 1 em efeito de verossimilhança devido as suas características facias, ter sido produzido em animação, sendo percebido em muitas cenas que sua feição é computadorizada sem a utilização do motion capture. Na sua movimentação, ele recebeu a nota 2, pois a utilização do motion capture era apenas em seu corpo, além de que em algumas cenas do filme pode ser visível que a utilização desse efeito
poderia ter sido mais bem utilizada, percebeu-se muitos traços animalescos, que seria a necessidade do personagem, porém ainda faltou um pouco mais de naturalidade no mesmo. Já no filme o Hobbit uma jornada inesperada (2011), a verossimilhança foi 4, pois como foi utilizado um capacete fotográfico, onde eram capturadas as expressões faciais, o nível de realismo aumentou, além de a movimentação ter tido também seu melhoramento, com uma qualidade superada, perceptível visualmente que o Gollum teve uma utilização do MOCAP muito, mas bem trabalhada, até nos pequenos detalhes com dedos das mãos e os seus pés, mesmo ainda utilizando a movimentação animalesca, uma das características principais do Gollum, comparando com a trilogia, houve uma grande melhoria na naturalidade dessa movimentação, no aspecto visual, devido a isso sua a nota 4. Davy Jones de Piratas do Caribe: O Baú da Morte (2006) recebeu a nota 2 no efeito de verossimilhança, pelo fato de os seus olhos terem sido usados o do ator, causando um maior realismo ao personagem. Na movimentação foi dado nota 2 devido aos seus produtores conseguirem alcançar um nível maior na utilização do MOCAP, tendo o Davy Jones, visualmente, mais bem trabalhado. Porém, pelo fato de uma de suas pernas serem parte de um crustáceo dá para se perceber visualmente um pouco da dificuldade da movimentação. A Mãe de Grendel do filme A Lenda de Beowulf (2007) recebeu nota 3 em verossimilhança, pois a mesma possuía traços humanos muito marcantes, mas ainda assim não eram tão perfeitos. Na movimentação, vê se bem a utilização do motion capture, pois a personagem tinha muitas características da atriz que a interpretou, apenas em algumas cenas seu rosto não estava com uma boa qualidade visual, porém sua movimentação foi considerada bem humana, tanto por que seu personagem é uma mulher, mas utilização do MOCAP conseguiu captar seus movimentos de tal forma que ficou bem realista, recebendo nota 3. O personagem Tintim de As Aventuras de Tintim (2011) recebeu em todos os pré- requisitos a nota 4 por ele possui traços visuais que mesmo sendo um personagem animado é confundido com um personagem real, sua movimentação também foi considerada a melhor, pois a utilização do MOCAP foi muito bem trabalhada no personagem, que obteve além dos detalhes das mãos, que são detalhes que outros filmes não são tão bem aprimorados, a movimentação em relação as suas roupas estava visualmente bem feita sem o mesmo perder sua verossimilhança, além de possuir uma movimentação bem real.
Referência Bibliográfica:
BEOWULF. Produção de Robert Zemeckis. EUA: Warner Bros.2007 1DVD (115 min.): colorido, Inglês
CHEST Pirates of the Caribbean: Dead Man's. Dirigido por Gore Verbinski e Produzido por Jerry Bruckheimer. EUA: walt Disney, 2006. 1DVD (150 min. )
CRESPO. D. R. V. The Digital Actor: A character Design Perpective, Rio de Janeiro, Pontifícia universidade Católica do Rio de Janeiro- PUC-RIO, ano 2008
GOMIDE, J. V. B. Captura digital de movimento no cinema de animação, Escola de Belas Artes Universidade Federal de Minas Gerais, 2013. GUIA, A. & ANTUNES, R. J. Animação 3D, Coimbra, ano 2001. p. 5.
OBERDAM, Jorge. Tecnologias de captura de movimentos em personagens 3D. Disponível em: http://www.slideshare.net/jorgeoberdan/hobbit-e-mocap. Acesso em: 19 nov. 2013
KOBALL, Alexandre. top. 2013. Disponível em : <http://www.cineplayers.com/top-filmes- bilheterias>. Acesso em: 06 dez. 2013
KRIPPMEISTER, Bruno. 2007 E o Oscar vai para… Disponível em: http://krippart.blogspot.com.br/2007/12/e-o-oscar-vai-para.html. Acesso em: 06 dez. 2013
JOURNEY. The Hobbit: An Unexpected. Dirigido por JRR Tolkien e Produzido por Peter Jackson. EUA, Nova Zelândia: Warner Bros. Playarte, 2012. 1 DVD (195 minutos) sonoro, legendado. Port, Inglês, Espanhol
RAFAEL, San. Sala de Imprensa. 2012. Disponível em : <http://www.autodesk.com.br/adsk/servlet/item?siteID=1003425&id=18552084&linkID= 94>. Acesso em: 06 dez. 2013
RINGS the Lord of the. Dirigido por JRR Tolkien e Produzido por Peter Jackson. EUA, Nova Zelândia: Warner Bros. Playarte, 2001-2003. 3 DVD ( 178 min/179 min/ 200 min) sonoro, legendado. Port, Inglês, Espanhol
SILVA, F. W. S. V. da. Motion capture: introdução à tecnologia. Rio de Janeiro, Laboratório de Computação Gráfica – LCG COPPE/UFRJ - Engenharia de Sistemas e Computação, ano
UNICORN The Adventures of Tintin: The Secret of the Unicorn. Dirigido por Steven Spielberg e Produzido por Peter Jackson. EUA e Nova Zelândia: Sony Pictures, 2011. 1 DVD (107 min.)
