3D-сканирование в кино: оцифровка актеров и реквизита с помощью 3D сканера для постпродакшена

Узнайте, как 3D-сканирование преобразует кинопроизводство — от создания реалистичных трехмерных цифровых двойников актеров до создания впечатляющих виртуальных реквизитов и окружающей среды. Погрузитесь в основы этой передовой технологии, изучите её разнообразные применения и узнайте, как она расширяет границы современного кинематографа, помогая воплощать самые смелые идеи режиссёров.

Вы когда-нибудь задумывались, как режиссёры создают захватывающие сцены с цифровыми двойниками актёров, сложными реквизитами или целыми виртуальными декорациями, которые выглядят так же, как реальные? Это магия 3Д технологий! Эта передовая технология позволяет кинематографистам запечатлеть каждую мельчайшую деталь (от веснушек на лице актёра до текстуры реквизита), превращая их в гиперреалистичные цифровые модели, которые можно анимировать, изменять и оживлять на экране. Технология открывает новые горизонты творчества, позволяя создавать невероятные миры, полные деталей и атмосферы.

Если вы новичок в мире 3D-сканирования, то вы попали в нужное место! Эта статья расскажет обо всех ключевых аспектах использования этой технологии в кино. Мы рассмотрим, как сканируются актёры и реквизит, а также выясним, почему эта технология быстро становится краеугольным камнем современного кинопроизводства.

Что такое 3D-сканирование?

3D-сканирование — это процесс, который запечатлевает форму, текстуру и детали реальных объектов, людей или окружения для создания высокоточных цифровых моделей. Например, в фильме «Мстители» использовали сканирование для создания цифровых копий актёров, которые затем применялись в сложных боевых сценах. В таких проектах сканирование позволило значительно ускорить процесс производства и добиться невероятного уровня реализма. С помощью этой технологии режиссеры могут реализовать свои замыслы с максимальной точностью. Давайте подробнее изучим, как это работает, и рассмотрим различные виды 3D-сканирования, используемые в индустрии.

Как работает 3D-сканирование?

3D-сканирование включает использование специализированного оборудования для сканирования объекта или человека со всех сторон. Эти устройства фиксируют точки данных, известные как «облако точек», которые отображают поверхность объекта в трёх измерениях. Сырые данные затем обрабатываются в цифровую модель, которую можно просматривать, редактировать и анимировать на компьютере. Результат? Идеальная виртуальная копия, запечатлевшая каждую кривую, складку и текстуру с невероятной точностью.

Типы 3D-сканирования

Существует несколько методов 3D-сканирования, каждый из которых имеет свои преимущества и лучше всего подходит для различных задач в кинопроизводстве:

• Лазерное сканирование: Этот метод использует лазеры для измерения расстояния между сканером и объектом, создавая высокодетализированную карту поверхности. Это идеально подходит для захвата сложных форм и тонких деталей, таких как реквизит, декорации и окружающая среда. Благодаря своей точности лазерное сканирование незаменимо в создании исторически точных реконструкций или футуристических миров. Сейчас набирает популярность российский 3D-сканер RangeVision Helix.

• Сканирование структурированным светом: Этот метод проецирует световой узор на объект и измеряет, как свет искажается на поверхности. Этот способ быстр и очень точен, что делает его популярным выбором для сканирования лиц и тел актёров, где важна детализация. Например, этот метод использовался в фильме «Голодные игры» для создания реалистичных моделей персонажей. Наиболее популярным сканером для этих задач является RangeVision Pro II.

• Фотограмметрия: Этот метод использует множество фотографий, сделанных с разных ракурсов, для воссоздания 3D-модели. Хотя он менее точен, чем лазерное или сканирование структурированным светом, он экономичен и отлично подходит для захвата крупных объектов или мест, таких как декорации или уличные сцены. Это делает фотограмметрию идеальным выбором для сканирования больших объектов с текстурами.

Зачем использовать 3D сканирование в кино?

• Скорость и эффективность: Одно из главных преимуществ 3D-сканирования — скорость, которую оно привносит в производственный процесс. Вместо того чтобы тратить недели или даже месяцы на ручное создание цифровых двойников или реквизита, 3Д сканер захватывает каждую деталь за считанные минуты. Это особенно важно для крупных проектов, где временные рамки играют решающую роль.

• Непревзойденный реализм: 3Д сканирование позволяет создать модели, которые максимально точно соответствуют оригиналу, от мельчайших текстур до общих форм. Высокий уровень реализма достигается благодаря использованию точных сенсоров и мощного программного обеспечения, способного захватить мельчайшие детали, такие как поры кожи или отражения света на поверхности. Такой подход позволяет создавать сцены, которые полностью погружают зрителя в фильм.

• Гибкость и творческая свобода: Цифровые модели можно манипулировать бесчисленными способами. Хотите взорвать реквизит, не повредив оригинал? Легко. Нужно, чтобы актёр выполнил опасный трюк без риска? Без проблем. Например, в фильме «Довод» использовалось 3D-сканирование для создания сложных сцен с элементами обратного времени.

• Экономия в долгосрочной перспективе: Хотя 3D-сканирование требует первоначальных вложений в оборудование и экспертизу, оно позволяет существенно сократить расходы за счёт повторного использования цифровых активов и снижения потребности в физических съемках и перестройке декораций. К тому же, с развитием технологий, эти затраты становятся всё более доступными.

Сканирование актёров в 3D: точность в создании цифровых двойников

Как сканируют актёров?

Раньше процесс начинался с посещения специальной сканирующей студии, оснащённой множеством камер и источников света. Актёр окружён этими камерами, которые фиксируют его внешний вид со всех сторон, включая мельчайшие детали, такие как текстура кожи, веснушки и выражения лица. Для создания максимально реалистичных моделей актёры выполняют различные выражения лица и движения, которые затем используются для анимации.

Сегодня же всё чаще выбирают профессиональные сканеры с возможностью сканирования цветных текстур, такие как EinScan H2 или EinScan Libre.

Применение цифровых двойников:

• Трюки и экшн-сцены.

• Омоложение или старение персонажей.

• Виртуальные выступления.

• Воссоздание актёров, например, для исторических сцен.

Сканирование реквизита и окружения

• Оцифровка реквизита: Сканирование реквизита позволяет запечатлеть его в мельчайших деталях, от футуристического оружия до сложных машин. Например, в фильме «Звёздные войны» были оцифрованы детали космических кораблей, что позволило создать их разрушение в CGI с максимальной реалистичностью. Оцифрованные объекты(сканы) можно анимировать, уничтожать или модифицировать в CGI без риска повреждений. Это особенно важно для фантастических фильмов, где реквизит играет ключевую роль в создании атмосферы.

• Сканирование окружения: Это позволяет создавать виртуальные декорации и фоны для визуальных эффектов. Например, сканирование реальных локаций позволяет расширить декорации, создавая иллюзию огромных пространств без необходимости физического строительства. В таких фильмах, как «Аватар» и «Король Лев», 3D-сканирование использовалось для создания сложных виртуальных миров, которые с невероятной точностью и детализацией органично интегрировались с реальными актёрами и CGI-элементами, создавая визуальный опыт, который полностью погружает зрителей в искусно созданный мир, стирая границы между физической и цифровой реальностью.

3D-модель персонажа, созданная с использованием фотограмметрии в Pixel Light Studios.

Проблемы и ограничения

Хотя 3D-сканирование открывает множество творческих возможностей, оно не лишено сложностей:

• Высокая стоимость оборудования и экспертизы.

• Большие объемы данных и сложность их обработки.

• Времязатратность постобработки.

Заключение

3D-сканирование продолжает менять кинематограф, позволяя создавать потрясающие эффекты, сложные трюки и захватывающие миры, которые поражают воображение зрителей. Эта технология открывает новые горизонты для визуального сторителлинга, вдохновляя создателей на реализацию самых смелых идей. Несмотря на существующие сложности, её развитие идёт стремительными темпами. В будущем 3D-сканирование может стать основой для создания полностью виртуальных съёмочных площадок, где режиссёры смогут экспериментировать с масштабными декорациями, недоступными в реальном мире. Эта технология также позволит актёрам взаимодействовать с оцифрованной средой в реальном времени, что откроет новые грани в актёрской игре. Это новое поколение технологий обещает вдохновлять на создание шедевров, которые изменят само представление о возможностях киноискусства и визуального творчества.