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奥斯卡科学技术奖:UCAP和MOVA面部动画制作系统

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-08-11  作者:Cgangs编译  浏览次数:1684
核心提示: 面部动画或者更确切地说是跟踪面部动作来成为脸部动画工作流程一部分的历史可能开始于20世纪70年代,汤姆德威特(Tom DeWit
        面部动画或者更确切地说是跟踪面部动作来成为脸部动画工作流程一部分的历史可能开始于20世纪70年代,汤姆·德威特(Tom DeWit)用在下巴上的一个标记跟踪一个“巨蟒剧团”风格的下颌运动然后用到剪切好的亨利·基辛格(Henry Kissinger)的照片上mouth时。当下颌上下运动时,表演者的嘴通过德威特(DeWit)的Pantomation来带动替身的嘴巴运动,有人可能会说,NVIDIA的兰斯·威廉姆斯(Lance Williams)的确也在讨论人脸跟踪的历史,但这是面部动画跟踪的开始。威廉姆斯(Williams )本人制作并大大促进了面部追踪和逼真动画的发展,已经成为了2000年以来迪斯尼的面部动画制作工程(2000 Disney Human Face Project)以及许多其他最近的项目的核心,如Nvidia的USC-ICT Digital IRA。
 
  今年,有两个团队获得了奥斯卡科学技术奖,是通用捕捉系统(UCAP:Universal Capture system)和最近的MOVA系统背后的团队。通用捕捉系统在创造逼真的人脸动画方面有了新的突破。MOVA系统通过演员的表演来创造生动的、高分辨率的,网状纹理的动画。这项技术是许多视觉特效公司面部追踪的基础。它能够让艺术家们创造出极高品质的动画角色。这两个团队都极大地促进了还是很圣杯的计算机图形学工艺的发展—可靠的面部追踪技术。至于UCAP系统,最为人熟知的是《黑客帝国》续集。MOVA系统仍处于发展中,并已用于电影,如《返老还童》,《哈利波特》系列电影,《复仇者联盟》里的绿巨人,《地心引力》以及最近的《银河护卫队》。
 
  早期工作
 
  最初的迪士尼面部动画制作工程和这些技术联系不大,虽然迪士尼面部动画制作工程在这些技术之前就有,但是在UCAP系统的实现之前并没有公开。但UCAP系统使用的是光流。而面部项目从来没有形成影片,因此不能评选为科学荣誉,它代表了在千禧年之交开始的艺术。威廉姆斯(Williams )把许多项目的技术成功归功于非常有才华的 Hiroki Itokazu(面部形状建模和操作)—早前不是在迪斯尼公司而是在华纳兄弟娱乐公司完成的被称为Hirokimation的技术。Itokazu是一个真正的面部建模专家,他现在回到了迪士尼参与了像《超能陆战队》《美味盛宴》和《冰雪奇缘》的制作。迪士尼这个项目的目的是开发一个新版本的专业的VFX(就是后来的Disney VP)Price Petheral。在测试中影片Price达到了要求。 该项目由奥斯卡奖得主霍伊特·耶特曼(Hoyt Yeatman)(作品有《深渊》《巨猩乔扬》)来执行,作为解决了移动遮罩上的红散射现象来说他自己也是一个科技赢家。人脸追踪项目是迪士尼运用了所有当时他们拥有的最新科技来解决面部追踪问题的成果。它使用数字扫描,面部投影,光流定位,早期光阶段的数据,独立的漫反射和镜面并且多亏了Itokazu—那时操纵混合变形的最佳解决方案之一。
 
  今年的获胜者与当时的艺术形态相比很有趣。迪斯尼没有次表面散射(SSS)。因此,尽管动画是出色的,但是图像运用到电影制作中并不是很成功。 SSS对于人体皮肤非常重要,但它在新时代的开始刚刚出现。在项目中使用的光流也是先进的,但只用于校准路线。这个流程最终结束了(简单来说)
 
  · 模型 – 面具和数字扫描
 
  · 电影的表达 – 混合模型
 
  · 采用优化匹配性能(使用源和目标的点积不是曲线)
 
  · 重新定位
 
  · 渲染
 
  有趣的是,立体也处在它发展的早期,尽管Price Petheral用两个摄像头拍摄来表现 – 但他们是不一样的相机所以第二个摄像头并没有同步时间或匹配,因此没有使用。迪斯尼的Dan Ruderman将会写代码转换/对齐他们,但该项目仍主要是单一的。

    
 
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  • (1) 奥斯卡科学技术奖赢家:UCAP和MOVA面部动画制作系统。
关键词: UCAP系统 MOVA系统
 
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