Введение
Цифровой двойник актера — это виртуальная копия, которая с высокой точностью воспроизводить внешность, мимику и движения реального человека.
История создания цифровых двойников берет свое начало в 80-х годах XX века, когда в кинопроизводстве начали применять первые системы захвата движения и компьютерную графику.
Настоящий прорыв произошел в XXI веке. Но что к нему привело?
Часть первая. Ранние технологии
Фотограмметрия.
Эта технология позволяет с высокой точностью воспроизвести геометрию и текстуры лица актера, однако имеет ряд ограничений:
— процесс съемки и обработки данных занимает много времени; — полученная модель статична и не передает мимику.
Одним из первых примеров использования фотограмметрии в кино стал фильм «Кто подставил кролика Роджера» (1988).
Чтобы совместить анимационного персонажа с живыми актерами, была использована фотограмметрия для создания 3D-модели лица Боба Хоскинса.
3D-сканирование.
Следующим шагом в развитии технологий стало лазерное 3D-сканирование. В отличие от фотограмметрии, этот метод использует специальные сканеры, которые проецируют на объект сетку лазерных лучей и по ее искажениям восстанавливают геометрию поверхности.
Одно из первых применений лазерного 3D-сканирования в кино — фильм «Пятый элемент» (1997). Люк Бессон использовали эту технологию для создания цифровой модели лица Милы Йовович в некоторых сценах.
Для фильма «Матрица» (1999) была применена комбинация методов для оцифровки лиц актеров. Помимо лазерного сканирования, использовалась технология захвата мимики при помощи маркеров, закрепленных на лице. Эта технология легла в основу системы Universal Capture.
Несмотря на прогресс в технологиях сканирования, полученные модели лиц все еще требовали значительной ручной доработки. Аниматорам приходилось вручную «оживлять» цифровых двойников актеров, основываясь на отснятом материале.
Motion Capture.
Революционным прорывом стало появление технологии захвата движения — Motion Capture (Mocap). Этот метод позволил переносить не только внешность, но и мимику живого актера на цифровую модель в реальном времени.
Одним из первых масштабных применений технологии захвата движения в кино стала трилогия «Властелин колец». Энди Серкис сыграл цифрового персонажа Голлума, для анимации которого использовалась система захвата движения от Vicon.
Появление маркерного захвата движения значительно расширило возможности создания цифровых двойников актеров. Однако эта технология все еще имела ряд ограничений. Так, Мocap-костюмы и датчики сковывали движения актеров.
Оптический захват.
Не лишним будет упомянуть и компьютерную игру Mortal Combat, вышедшую в середине 90-х годов на платформе Sega. Игра отличалась реализмом персонажей, что неудивительно — актеры были перенесены в игру посредством оптического захвата их тел.
Ранние технологии сканирования и захвата движения заложили фундамент для создания цифровых двойников актеров. Однако эти методы имели ряд существенных ограничений и требовали длительной ручной доработки полученных моделей.
Часть вторая. Развитие performance capture
Performance capture