动作捕捉是现代动画的基石之一。通过记录真实的人体动作并将其转化为数字角色，动画师无需逐帧手绘，即可创作出栩栩如生的表演。这不仅节省了大量的制作时间，还能为电影、电视和游戏带来观众所期待的细腻质感。
如今的动画跟踪工作流程并非一朝一夕形成，而是摄影、生物力学和计算机科学领域一个多世纪以来不断实验的成果。
什么是动画跟踪
动画跟踪是将表演者的动作记录下来，并将其映射到数字角色上的过程。现代动画跟踪技术由动作捕捉系统驱动，该系统能够检测关节旋转、身体动态和表情动作。其目标很简单：捕捉真实的动作，让艺术家能够专注于故事创作，而不是后期处理。
使用动作捕捉服进行动画追踪
第一份蓝图，连续摄影术
系统出现一百多年前，艺术家们就已经开始尝试理解运动。1878年，摄影师埃德沃德·迈布里奇（Eadweard Muybridge）沿着赛道架设摄像机，拍摄了《运动中的马》（The Horse in Motion）。摄像机快速连续拍摄，揭示了马在疾驰时四蹄会同时离地。1882年，艾蒂安-朱尔·马雷发明了一种每秒可拍摄12帧的相机。他将这些图像叠加起来研究运动，并设计了带有标记点的早期服装，以便于追踪人体运动。这些是动画追踪技术的早期雏形。
动画中动作捕捉技术的早期雏形
20世纪初，电影技术飞速发展。动画师们寻求能够帮助他们更高效、更精确地制作动画的工具。1910年，马克斯·弗莱舍发明了转描机。通过将拍摄好的影像投射到玻璃上，艺术家们可以逐帧描绘出逼真的动作。他的动画短片《小丑可可》以他哥哥的表演为参考。迪士尼后来在其动画长片中也采用了类似的技术。虽然效果逼真，但整个过程仍然缓慢且耗费人力。1959年，动画技术迎来了一次重大飞跃。动画师李·哈里森三世（Lee Harrison III）发明了Animac，这是第一套可以直接记录人体动作的服装。这套服装利用电位计来测量关节旋转。Animac被认为是惯性运动捕捉技术的起源，如今，等专业系统也采用了相同的原理。
从研究实验室到电影制作
随着动作捕捉技术的成熟，其他领域的研究人员也开始采用这项技术。1983年，汤姆·卡尔弗特教授开发了一套用于追踪患者康复情况的系统。该系统使用带有传感器的外骨骼来测量关节角度和活动范围。不久之后，这项技术被引入电影制作领域，并成为低成本项目的实用工具。
塑造动作捕捉未来发展的电影
到了20世纪90年代末和21世纪初，光学动作捕捉技术成为大片制作的核心。多台摄像机捕捉演员服装上的标记点，从而呈现出驱动数字角色的表演，使其更加逼真。
早期最具代表性的例子之一是安迪·瑟金斯在 2002 年上映的《指环王：双塔奇兵》中饰演的咕噜。他的面部和肢体表演展现了完全动画化的角色如何能与真人演员并存。
2004年，罗伯特·泽米吉斯凭借《极地特快》将动作捕捉技术推向了新的高度。这部电影是最早完全依靠动作捕捉技术制作的长片之一。演员兼执行制片人汤姆·汉克斯一人分饰多角，展现了动作捕捉技术如何驾驭复杂的故事情节。
2009年，《阿凡达》树立了新的标杆。詹姆斯·卡梅隆和文斯·佩斯打造了一套虚拟摄像系统，让卡梅隆能够在拍摄过程中看到潘多拉星球环境中的CG角色。这改变了整整一代电影人的期待。
日益增多的技术
动画追踪技术的进步拓展了各类制作的创作可能性。无标记和人工智能驱动的动作捕捉技术在独立项目中广受欢迎。光学动作捕捉仍然是大型工作室的必备工具。惯性动作捕捉技术，例如，由于无需依赖摄像机，且可在任何地方使用，因此成为最通用的选择。
电影、电视、现场娱乐、虚拟制作和游戏中的动画团队依靠惯性动作捕捉技术来获取干净的数据、自然的身体动力学和移动工作流程。
动画跟踪的发展方向
从《极地特快》到《阿凡达》，影片质量的飞跃仅仅用了五年时间。此后，进步的步伐从未放缓。整个行业正朝着更快的动作捕捉、更精准的追踪、更清晰的实时数据以及更智能的工具方向发展，从而减少人工后期处理工作。对于动画师和技术团队而言，发展方向很明确：动画跟踪技术将变得更加直观、精准和易用。下一代工具将帮助制作团队在更短的时间内捕捉到更精彩的表演。、
关于搜维尔科技
我们热衷于动作捕捉技术的研发与推广。我们热衷于推动技术发展，使其处于技术前沿甚至更前沿。在这个频道上，我们想分享我们基于动作捕捉技术的最新体验。搜维尔科技与MovellaXsens总部签署代理合作协议，成为其在中国大陆地区的授权代理经销商。搜维尔科技现支持相关产品购买、咨询与售后支持等服务，欢迎垂询。
热门跟贴