Kreierung von Fabelwesen - Graphische Datenverarbeitung

Proseminar: Simulierung und Visualisierung in der Bioinformatik
Fachbereich 15: Biologie und Informatik
Professur für Graphische Datenverarbeitung
Leitung: Prof. Dr. Ing. D. Krömker & Dipl. Inf. T. Breiner (E-Mail: [email protected])
Thema: Kreierung von Fabelwesen
Markus Knies
E-Mail: [email protected]
Datum: 24. Juni 2004
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Kreierung von Fabelwesen in der Film- und Computerspieleindustrie von Markus Knies
Professur für Graphische Datenverarbeitung, Professor Dr. Ing. D. Krömker & Dipl. Inf. T. Breiner
Kreierung von Fabelwesen
Markus Knies*
Institut für Informatik - Graphische Datenverarbeitung: „Simulation und Visualisierung in der Bioinformatik“,
Johann Wolfgang Goethe Universität, Varrentrappstraße 40-42, D-60486 Frankfurt am Main,
e-mail: [email protected], Web: http://www.gdv.cs.uni-frankfurt.de
Kurzzusammenfassung
Abstract
Das hier bearbeitete Thema “Kreierung von Fabelwesen”
handelt von der Zusammenstellung, Auswahl und
anschließenden Realisierung von sogenannten „Fabelwesen“ in
der Film- und Spieleindustrie.
This state of the art-analysis is about „Creation of mythical
creatures” and deals with the composition, selection and the
following realisation of mythical creations in the movie- and
games-industry.
Hierzu müssen sich die Autoren zuerst mit dem Autorenskript
befassen (z.B. einem Film oder einem Computerspiel) und sich
klar darüber werden, welche Rolle dieses Fabelwesen in der
Handlung des Filmes oder des Spieles haben sollte. Daraufhin
kann man anhand von psychologischen Merkmalen (z.B.
Mimik, Ausdruck, Fröhlichkeit, Boshaftigkeit etc.) die Figur
genauer charakterisieren und auch beschreiben. Anhand dieser
Hinweise wird dann die erste Zeichnung angefertigt und
diskutiert. Auf Basis dieser Vorlage wird dann ein erstes
Maquette erzeugt (eine Art Skulptur, die z.B. aus Ton gefertigt
wird). Dieses Maquette kann man dann in einem beliebigen
Maßstab herstellen. Wenn die Vorlage als gut befunden wird,
kann sie mit Hilfe von Computertechniken und sonstiger
Hardware (z.B. 3-D-Laserscanner etc.) eingescannt werden.
Das Maquette wird also digitalisiert und kann zur weiteren
Verwendung benutzt werden. Anschließend erfolgt die
Simulation, Visualisierung und Animation der digitalisierten
Vorlage. Dem Fabelwesen wird also Leben „eingehaucht“.
Mithilfe dieser Animierung kann man dann die Filme, Spiele
etc. sinnvoll vermarkten, indem man beispielsweise Trailer,
Werbesendungen etc. mit animierten „Stars“ erstellt. Oftmals
werden diese Fabelwesen dann zu Kultfiguren und
Hauptdarstellern einer gesamten Generation (z.B. Yoda, Jar-Jar
Bings aus Star Wars, Shrek, Gollum aus Herr der Ringe etc.).
Diese Entwicklung erhält aufgrund der immer stärker
einflußnehmenden Werbeindustrie mehr und mehr Aufsehen
und
Beachtung
und
bekommt
zunehmend
mehr
Mitspracherechte oder Geltungsbedürfnisse in unserem
täglichen Lebensablauf. Diese Figuren begegnen uns fast
ständig in der Fernsehwerbung oder strahlen uns von großen
Werbeplakaten an. Desweiteren haben sich neue ernst zu
nehmende Märkte der Werbeindustrie gebildet, die hohe
finanzielle Einnahmen versprechen.
First of all the author has to work with the script (e.g. like a
movie or a computergame) and the author must know what role
the mythical creation should play in the composition.
Afterwards he has to describe and charakterize the figure with
psychological criteria (e.g. facial expression, expression,
happiness, evilness etc.). With the help of these hints it is
possible to create the first drawing and to discuss it. On the base
of this template it is possible to create the first maquette (a kind
of sculpture, which can be made of e.g. clay. Now it is possible
to create such a maquette in an other benchmark or scale. If the
template is a good one, then the next of the process will be
reached: The scanning of the maquette. So now the maquette ist
digitalized and it is possible to use it with computer software.
Afterwards comes the simulation, visualisation and animation
of the digitalized template. The mythical creation comes to life.
With the help of such an animation it is possible to campaign
for these movies and games etc. The opportunity to create
trailers, promotional broadcast etc. with animated “stars” is
given. Often these mythical creations become to a cult
personality for a whole generation (e.g. Yoda, Jar-Jar Bings
from Star Wars, Shrek, Gollum from Lord of the Rings etc.).
This development is supported more and more by the
advertising industry which gets more and more influence on our
own social life. We encounter these figures in TV-spots, and on
advertisement banner. In addition to that there have been build
new markets in the advertising industry, which point to high
financial incomings.
Der Einzug und die Verbreitung solcher Fabelwesen in unser
Leben nimmt deutlich zu. Ein Grund dafür sind die immer
stärker verbesserten Möglichkeiten in der Visualisierung und
Animation, die mit Hilfe von immer besseren und neueren
Computern möglich wird.
Ein weiterer Grund für diese Entwicklung ist, dass es
mittlerweile möglich ist, viele verschiedene Verfahren
miteinander zu kombinieren und dass sich dadurch die
Möglichkeiten der Animationskünstler verbessern lassen und
stark ansteigen.
Ein Ende dieser Entwicklung ist nicht abzusehen, da die damit
verbundenen finanziellen Möglichkeiten von der Industrie
erkannt wurden und somit die Förderung der Fortschritte mit
den notwendigen finanziellen Mitteln stark unterstützt wird.
* E-Mail: [email protected]
The entering and spread of such mythical creations in our life
increases. One reason for that are the better becoming
possibilities in the computer technology, animation and
visualisation. The computer become faster and faster in
processor speed.
An other reason for this development are the combination of
different proceedings, so that the persons who animate these
things have more and more possibilities and the representation
becomes more and more real.
An ending of this development is not in sight, because the
industry learnt to interpret how many financial possibilities are
hidden in these mythical creations.
CR Categories: 1.3.7 [Computer Graphics]: ThreeDimensionalGraphicsRealism-Animation; 1.6.3 [Simulation
and Modelling]: Applications
Keywords: Motion Capturing, Mechanical Tracking
[Mechanisches
Tracking],
Projection
Technics
[Projektionstechnik], Optical Systems [Optische Systeme],
Magnetical Systems [Magnetische Systeme], Animation
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Kreierung von Fabelwesen in der Film- und Computerspieleindustrie von Markus Knies
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Reference Pass, Mime Pass, Resizing/Retargeting, Maquettes,
Key-Frame [Key-Frame-Methode], Massive [= Name einer
Massensimulation, z.B. Herr der Ringe], Zeichenentwürfe,
Design & Modelling-Prozess, Autorenskript, Entwurfsauswahl,
Modelling [Modellieren], Scanning [Scannen von 3D-Objekten,
z.B. Maquettes], Animation, Simulation, Advertisement
[Werbung bzw. Vermarktung]
Andere weit verbreitete und überall käuflich erwerbbare
Figuren sind z.B. Shrek (aus: Shrek-Der tollkühne Held), Nemo
(aus: Findet Nemo) und Sid (aus: IceAge). Hierbei handelt es
sich um Figuren, die ausschließlich am Computer zu Leben
erweckt wurden und die vollkommen computeranimiert sind.
2
1
Entstehung Einleitung
Diese Analyse behandelt das Thema „Kreierung von
Fabelwesen“.
In dieser Analyse soll ein Einblick gewährt werden, wie solche
Fabelwesen, die jedermann in der heutigen Zeit überall
begegnen, erschaffen und realisiert werden. Desweiteren soll
erläutert werden, wie die ersten Schritte der Auswahl eines
Fabelwesens für die entsprechende Rolle von statten geht. Es
wird näher erläutert, wie wichtig es ist, den Wesen die Mimik
und die Charakterzüge anzupassen, um dem Zuschauer auch
eine sehr realistische und genaue Vorstellung einer solchen
Kreatur zu vermitteln. Solche Kreaturen übernehmen mehr und
mehr die Hauptrollen in der Film- und Computerindustrie, denn
es wird möglich immer komplexere und kompliziertere Wesen
herzustellen und gut zu animieren. Ihre Bewegungen werden
immer stärker der Realität angepasst, aber sie erhalten auch
neue Bewegungsmöglichkeiten, die darauf hinweisen, dass sie
keinen biologischen Ursprung haben, beziehungsweise
computertechnisch animiert wurden.
Weiterhin soll diese Analyse einen Eindruck vermitteln, wie
solche Kreaturen mit Hilfe der aktuellsten Computertechniken
realisiert und ins Leben gerufen werden können und wie
wichtig eine stetige Weiterentwicklung der Computerentwicklung, Anpassung und ein ständiges Up-to-DateVerhalten mit der Computerindustrie in der heutigen
Marktsituation sind, da niemand sich solche Wesen anschauen
möchte, die nicht mit den modernsten und realistischsten
Mitteln geformt und zum Leben erweckt wurden.
Desweiteren soll auf die Wichtigkeit und die uns allumgebende
Präsenz solcher Wesen hingewiesen werden, die uns heute
nahezu in jedem Lebensbereich begegnet und von denen man
mittlerweile Fanartikel jeglicher Art käuflich erwerben kann.
Dies birgt natürlich enorme finanzielle Vorteile, die die Firmen
und die Film- und Computerindustrie erkannt haben und die
gerade deshalb sehr viel Wert darauf legen, dass sich
Charakter- und Wesenszüge möglichst deckungsgleich mit dem
Design der Fabelwesen verhalten, denn nur in einem solchen
Fall sind die Grundvorraussetzungen für einen hohen Absatz
und finanziellen Reingewinn gegeben.
1.1 Beispiele, die die Fantasie und das
Vorstellungsvermögen des Lesers anregen
sollen
Einige Paradebeispiele sollen dem Leser bereits hier angegeben
und erläutert werden, so dass er sogleich eine Vorstellung
bekommt, womit sich dieser Artikel befasst und die die
Fantasie und Neugier des Lesers ein wenig erwecken sollte:
Das im Augenblick wahrscheinlich geläufigste Fabelwesen, das
uns im Moment nahezu überall begegnet, ist die Gollum-Figur
aus der Herr der Ringe-Trilogie. Diese Kreatur wurde sowohl
mit Hilfe von sehr vielen computeranimierten Effekten, als
auch mit viel schauspielerischer Liebe und Einsatz erschaffen.
Weitere sehr bekannte Fabelwesen sind die extrem
unterschiedlichen Kreaturen aus der Star Wars-Saga. Die vielen
Yodas, Jar-Jar-Bings etc. wurden ebenfalls mit Hilfe von
Computern erzeugt und überarbeitet.
Initiierung: Die Ideenfindung & eines
Autorenskriptes
Die Ideenfindung und Entstehung des Autorenskriptes ist der
erste Schritt auf dem Weg zur Kreierung eines neuen
Fabelwesens.
Wenn man eine Geschichte oder eine Fantasie erzählen oder
schildern möchte, dann benötigt man einen bestimmten Plan,
der einen genauen Aufbau repräsentiert und der eine logische
Chronologie gewährleistet, so dass es der zuhörenden Person
leicht fällt, diese Geschichte mitverfolgen und verstehen zu
können. Diese Aufgabe eines Planes übernimmt das
Autorenskript. Ein gut formatiertes und geschriebenes
Autorenskript teilt jedem Mitarbeiter des Produktionsteams
seine Aufgabe mit und gibt eine logische Vorstellung des
chronologischen Ablaufes der Handlung. Jeder Mitarbeiter
weiß nun über seinen Aufgabenbereich Bescheid und kann sich
auf den Ablauf der Produktion genauestens vorbereiten und er
wurde in Kenntnis gesetzt, was von ihm erwartet wird und in
wie weit er sich auf die bevorstehenden Arbeiten vorbereiten
muss. Das Autorenskript regt zwar das Vorstellungsvermögen
des gesamten Teams an, aber es sollte auch genügend
Freiräume offen lassen, um den einzelnen Mitarbeitern die
Möglichkeit zu geben, mitzudenken, sich an der Realisierung
beteiligen und verbessern zu können. Außerdem bietet eine
solche Gestaltung des Autorenskriptes die Möglichkeit der
weiteren Diskussionen, womit auch die Beziehung und das
Verhältnis unter den Teammitgliedern gestärkt und verbessert
wird.
Somit dient ein gut geschriebenes Autorenskript auch der
Kostenreduzierung, da jeder, der sich an der Produktion
beteiligt bereits bei Beginn genau weiß, was zu tun ist und
somit alles schneller von statten geht. Dadurch werden
wertvolle Zeit und Gelder eingespart. Ein gut verfasstes,
ausgearbeitetes und geschriebenes Autorenskript kann all
diesen Problemen Abhilfe schaffen und ein größeres Unglück
vermeiden.
Außerdem ist es eine gute Übung eine Geschichte zu Papier zu
bringen und hat einen verdeutlichenden Effekt: Ist diese
Geschichte es wert verfilmt zu werden? Ist diese Geschichte
den kompletten Aufwand und die finanzielle Belastung würdig?
Man kann sich genau damit auseinander setzen, was man
eigentlich mit dieser Geschichte aussagen möchte und wen
genau man begeistern möchte. Desweiteren hat eine Story, die
man nicht zu Papier bringen kann, keine gute Handlung bzw.
Geschichte und somit ist sie es nicht wert, animiert zu werden.
[Kelly, 1998]
Bei einer Animation ist es üblich, alle emotionalen Übergänge
wie z.B. lachen, weinen etc. im Autorenskript sehr ausführlich
und genau zu beschreiben. Dies macht es für das Team
einfacher zu verstehen, was genau in einer bestimmten Szene
repräsentiert werden soll. [Kelly, 1998]
Das Autorenskript wird meist auf der Grundlage einer
bestimmten Vorlage kreiert. Bei Fabelwesen handelt es sich
hierbei oftmals um einen Roman oder ein Buch. Anschließend
wird das Buch analysiert und wichtige Vorgänge werden
genauer untersucht. Anhand dieser Analyse wird dann das
Autorenskript verfasst. Hierbei wird ein Hauptaugenmerk
darauf gelegt, welche Charakterzüge in dem Fabelwesen
reflektiert werden sollten. Handelt es sich um ein Wesen mit
einem „guten“, heldenhaften und positiven Charakter, so
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werden auch die Wesenszüge sowie die Mimik eine sehr
weiche und sympathische Art ausstrahlen. Handelt es sich
hingegen um ein Wesen, das über einen üblen, gemeinen,
rechthaberischen, unfairen und negativen Charakter verfügt, so
werden sich diese Charakterzüge auch in dem Aussehen des
neu kreierten Fabelwesens widerspiegeln. Die Mimik ist bei
solchen Kreationen der entscheidende Faktor. An ihr kann man
schon sehr viel über das neu kreierte Wesen der Kreatur
ableiten.
Desweiteren können in Filmen und Computerspielen noch
andere wichtige und beschreibende Faktoren eingebaut werden,
welche die Mimik und den Charakter des Lebewesens noch
genauer beschreiben und verdeutlichen. So kann man z.B. mit
Hilfe von Musikuntermalung eine bedrückende Stimmung
erzeugen, die immer nur dann eintritt, wenn die Kreatur mit den
üblen, schlechten Charakterzügen den Raum betritt und eine
bedrückende und beängstigende Stimmung aufkommen lässt.
Ausserdem ist es sehr gut möglich, die Belichtung zu
verändern. Durch eine dunklere Ausleuchtung wirkt die
unkollegiale Machtausübung und das Auftreten der Kreatur
noch gemeiner und unheimlicher. Bei einem Wesen mit einem
angenehmen, netten und sympathischen Charakter hingegen
könnte man dann beispielsweise mit einem strahlend blauen
und farbenfrohen Himmel arbeiten und sie somit in ein
angenehmes und sympathisches Licht setzen.
Die Mimik und der Gesichtsausdruck sind mit Sicherheit die
wichtigsten Werkzeuge und Hinweise, die bei der Erstellung
eines Autorenskriptes oder eines Fabelwesens berücksichtigt
werden müssen. Allerdings sollte man auch andere
Körpereigenschaften und Ausdrucksformen, die auf den
Zuschauer bzw. Anwender wirken, berücksichtigen. Aus
diesem Grund wird der gesamte Körper genauestens geplant
und untersucht, bevor man ein Wesen erstellt.
So deuten beispielsweise Klauen auf etwas Animalisches hin,
das als etwas nicht allzu gutes, als etwas Unheimliches und
Gefährliches von den Zuschauern interpretiert wird. Wenn man
einen solchen animalischen, unangenehmen und gefährlichen
Eindruck einer Kreatur erwecken möchte, so kann man sich die
notwendigen Ideen im Tierreich besorgen. Eine weitere sehr
beliebte Variation ist die Verwendung eines Schwanzes. Da der
Schwanz immer automatisch in Verbindung mit dem Teufel
gebracht wird, folgt daraus, dass man einem sehr unbeliebten
und gemeinen Wesen einen Schwanz geben könnte, um noch
stärker auf die Gefährlichkeit und Boshaftigkeit des Wesens
hinzuweisen. Eine zusätzliche Möglichkeit einem Fabelwesen
einen üblen und gemeinen Eindruck zu verschaffen, ist die
Verwendung einer erhöhten Anzahl von Körpergliedern, da
somit die Kreatur als eine Art von Mutation aufgefasst wird und
dies nicht auf ein angenehmes Wesen hinweist oder mit einem
solchen in Verbindung gebracht wird.
Körpernarben hingegen weisen auf Tapferkeit, Mut und
unbändigen Siegeswillen hin. Wenn man einem Fabelwesen
Flügel verleihen möchte, so muss man sich darüber bewusst
sein, dass dieses Wesen dadurch etwas Himmlisches,
Unbeflecktes hinzugefügt bekommt. Über all diese Dinge muss
man sich im Klaren sein, bevor man sich sein eigenes
Fabelwesen erstellt oder zusammensetzt.
Eine solche digital animierte und erstellte Kreatur hat in den
Filmen meist eine der wichtigsten Rollen, indem sie z.B. ein
Sympathieträger oder der Inbegriff des Bösen ist, und deshalb
ist es extrem schwierig, sie von der normalen Welt bzw.
Vorkommen abzuheben, aber man muss auch berücksichtigen,
dass man sich nicht allzu weit von der Realität entfernen sollte,
denn dann wird es zu unrealistisch und die Zuschauer bzw.
Computeranwender fühlen sich in der neu geschaffenen Welt
nicht mehr wohl und können sich nicht mehr mit den Wesen
und der Welt, die um sie herum geschaffen wurde,
identifizieren. Dies hat zur Folge, dass der Film bzw. das
Computerspiel vielleicht nicht den Erfolg hat, den man sich
davon
versprochen
hatte,
somit
hohe
finanzielle
Verlustgeschäfte resultieren und z.B. die Fan- und
Marketingartikel wie Blei in den Läden verenden. Dies
abzuwägen ist ein äußerst schwieriger Vorgang, bei dem man
genau wissen sollte, wo die Grenzen des Möglichen und
Zumutbaren für die Zuschauer liegen. Ein solcher Film bzw. ein
solches Computerspiel steigt und fällt mit einem derartigen
„Hauptdarsteller“ und dessen Animation.
Dies sind alles Faktoren, die innerhalb der Erstellung des
Autorenskriptes berücksichtigt werden müssen und die nicht
vernächlässigt werden dürfen. [Kelly, 1998]
2.1 Ideen, welche Charakterzüge in den
Fabelwesen reflektiert werden sollten
Wenn man ein Fabelwesen animieren möchte, dann sollte man
genau wissen, wie dieses Wesen aufgebaut sein sollte. D.h.,
dass man über die Proportionen und Dimensionen genauestens
informiert sein sollte, bevor man an ein solch schwieriges
Unterfangen einer Animation eines solchen Wesens herantritt.
Außerdem sollte man sich klar werden, in welchem Bereich
eine solche Kreatur leben könnte (bezogen auf die
Dimensionen) und ab welchem Bereich starke Veränderungen
auf eine Karikatur eines solchen Wesens abzielen würden. Um
sich über die Daten genauer informieren zu können, kann es
eventuell ratsam sein, sich um die entsprechende Literatur zu
kümmern. [Kelly, 1998]
Anhand dieser Informationen kann man dann individuell
entscheiden, ob man sich eher für ein Wesen entscheidet, dass
der Realität sehr nahe kommen könnte oder ob man sich eine
Kreatur vorstellt, die eher als eine Art der Karikatur dargestellt
werden kann (z.B. in vollanimierten Filmen wie z.B. IceAge,
Shrek oder der erste Film seiner Art: ToyStory).
2.2 Psychologische Faktoren und ihre wichtige
Rolle bei der Präsentation der Fabelwesen
Wie wichtig psychologische Faktoren sind, wurde in den
wenigen folgenden Sätzen sehr gut beschrieben:
<<Character is defined by action. When we first see a
character, we have no idea what he will do next. An
undefined character can perform any action or speak
any line of dialogue, without having the least effect on
your audience. It is your job as an animator to make
that character tell us about himself, to define who he is,
so that the actions you animate and the lines your
character lip-syncs have an effect on the audience and
so advance your story.>> [Kelly, 1998]
Anhand dieser Sätze und Äußerungen wird deutlich, wie
wichtig es ist, dass die Animatoren sehr gut wissen, wie sie die
Charakterzüge darzustellen haben und dass sie über ein gutes
psychologisches Grundverständnis und Wissen verfügen, um
ihren Charakterfiguren noch mehr Ausdruck verleihen zu
können, denn ohne dieses Wissen bzw. einer solchen
Darstellung des Wesens, besitzt die Figur keine Ausdruckskraft
und Glaubwürdigkeit und die Zuschauer werden nicht
begeistert sein. Diese Begeisterung ist allerdings der Schlüssel
zu einem erfolgreichen Film oder Videospiel und somit eng
verknüpft mit der finanziellen Erwartungshaltung von
profitgierigen Unternehmen bzw. Firmen. [Laube, 2003]
Außerdem muss man die Gefühle einer animierten Figur bzw.
eines Wesens genauer zeigen, als die eines Schauspielers. Die
Zuschauer sind es nicht gewohnt mit Einhörnern, Drachen und
anderen Fabelwesen umzugehen und ihre Gefühle zu deuten.
Genau deswegen ist es notwendig die Emotionen dieser
Kreaturen noch offenkundiger darzulegen. Wenn dies nicht der
Fall ist, so kann es sehr schnell passieren, dass die Zuschauer
mit der Handlung des Filmes nicht einverstanden sind und dass
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dies eine Hauptursachen für einen ruinierten Film ist. [Kelly,
1998]
3
Auswahl und technische Modifizierung der
ursprünglichen Entwürfe
Die entsprechenden Wesen bzw. Kreaturen werden dann durch
die ihnen zugewiesenen Attribute innerhalb des Autorenskriptes
genauestens beschrieben.
Daraufhin wird zuallererst einmal eine zweidimensionale Figur
gezeichnet, die zuerst nur in Umrissen dargestellt wird.
Anschließend wird mit der Figur gearbeitet und daraufhin kann
man sich mit der Figur mehr und mehr beschäftigen und es
entstehen auch aufgrund der zugewiesenen Attribute erste
Bilder in den Köpfen. Diese assoziierten Bilder werden dann in
weitere Zeichnungen eingebettet und die Figur wird sukzessiv
weiter bearbeitet und bekommt somit mehr und mehr Konturen.
Wenn diese zweidimensionale Ausarbeitung abgeschlossen ist,
geht man dazu über, die Kreatur in eine dreidimensionale Figur
zu überführen. Um die Ausdrucksstärke besser beurteilen zu
können, sollte man sich einen Silhouettenentwurf anzeigen
lassen, der dann eine genaue Auskunft darüber liefert, ob das
angestrebte Wesen gut oder weniger zufrieden stellend animiert
wurde. Falls bei dem Silhouettenentwurf deutlich werden sollte,
dass das Wesen nicht klar erkennbar umrissen wurde, sollte
man die dreidimensionale Kreatur nochmals stark überarbeiten.
Anschließend sollte man sich überlegen, wie notwendig und
genau die Bearbeitung des Wesens erfolgt. Dabei ist es
notwendig zu wissen, auf welchen Systemen dieses Wesen
eingebettet werden soll. Beispielsweise benötigt man für eine
riesige Kinoleinwand eine sehr hohe Detaillierung, während
man z.B. für ein Computerspiel die Detaillierung auf einem
niedrigeren Abstraktionsniveau belassen kann. [Kelly, 1998]
Danach ist die Figur fertig erstellt und man kann dazu
übergehen, den ersten Maquetteentwurf herzustellen.
4
zu können. Außerdem sollten stark und schnell verändernde
Punkte klar und deutlich kenntlich gemacht werden.
Es ist möglich Maquettes mehrfach zu erstellen, so dass
unterschiedliche Produktionsteams eine gewisse Anzahl von
Maquettes zur Verfügung gestellt bekommen können, damit
sich dann der Produktionsablauf beschleunigen kann, da jeder
Tag und jede Stunde sehr viel Geld kostet. [Kelly, 1998]
Abb. 1: 3-D-Scanning mit Hilfe eines speziellen Laserscanners
Der Vorgang einer Erstellung eines Maquettes wird im
Allgemeinen auch als ein Teil des Modelling-Prozesses
bezeichnet. Nach diesem vollständig abgeschlossenen
Modelling-Prozess kann das Scanning beginnen. Dieses
Scanning wird mit der Hilfe von 3D-Lasern ausgeführt. Dabei
muss darauf geachtet werden, dass mehrfach aus verschiedenen
Direktionen gescannt wird und dass sich die Scannwege
überschneiden, so dass es den Computern möglich ist, ein
dreidimensionales Objekt zu erschaffen. [Eyetronics, 2004]
Definition und Entstehung von Maquettes
Ein Maquette ist ein dreidimensionales physikalisches Modell,
das normalerweise aus Ton, Lehm, Putz oder anderen einfach
zu verarbeitenden Materialien besteht oder hergestellt wird.
Eine Maquetteerstellung ermöglicht es dem Team erste
dreidimensionale Visualisierungen und Vorstellungen in den
Köpfen zu erstellen, sie zu modifizieren und zu optimieren, so
dass man ein optimales Ergebnis erhalten wird. Nach der
Maquetteerstellung besitzt die Skulptur bereits eine gewisse
Persönlichkeit und einen bestimmten Ausdruck. Folglich ist ein
Maquette etwas zum Anfassen und genau das macht die
Faszination aus. Dies ist zweidimensional gezeichneten
Objekten nicht möglich.
Maquettes existieren schon seit einiger Zeit und die
Verwendung für Filme, Computerspiele etc. wird zunehmend
wichtiger. Diese fertig gestellten und optimierten Maquettes
können dann mit der Hilfe von Digitalisierungsverfahren wie
z.B. eines 3D-Scanners digitalisiert und von Computern
eingelesen und verarbeitet werden.
Es ist außerdem möglich die Maquettes per Freihandmodus im
Computer nachzuzeichnen. Dies ist die einfachste und
ungenaueste Methode.
Eine weitere, wesentlich genauere Methode ist das Photo
Reference System. Hierbei wird das Maquette von
verschiedenen Seiten aus fotografiert, anschließend werden die
Fotos digitalisiert und dann in eine bestimmte Software
übertragen. Um sich die Arbeit des Überführens von
zweidimensionalen Fotos in die dreidimensionale Welt
wesentlich erleichtern zu können, kann man an dem Maquette
einige Marker setzen, um die Punkte später genauer zuordnen
Abb. 2: Eine Beispielmaquette aus der Science-FictionProduktion Star Wars-Episode II
In den beiden Bildern sehen Sie zwei Star-Wars Maquettes als
Beispiele.
Abb. 3: Eine Beispielmaquette aus der Star-Wars-Reihe
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Technische Realisierung der Fabelwesen
am Computer
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5.1 Motion Capturing
5.1.1 Motion Capturing
Das Motion Capturing ist ein Verfahren, dass der
Digitalisierung und Verarbeitung von (meist) Bewegungsdaten
dient, die natürlich nicht statisch sind, sondern die eine
dynamische und digitalisierte Datenstruktur besitzen. Motion
Capturing wird in der Fachsprache bzw. Literatur meist mit
MoCa oder MoCap abgekürzt.
Motion Capturing ist eine Methode, um menschliche oder
tierische Bewegungsdaten oder von Objekten in Echtzeit
aufzunehmen und sie für weitere Analysen und Arbeiten auf
einen Computer zu übertragen und sie somit zu digitalisieren.
Die Bewegungen (engl.: motion) werden also aufgenommen
bzw. aufgefangen oder aufgezeichnet (engl.: to capture).
Diese Methode hat immer größeren Einzug in die Film- und
Computerindustrie erhalten und mit ihr ist es möglich auch die
komplexesten Bewegungsmuster auf einen Computer zu
übertragen und zu bearbeiten. Meist werden Menschen dazu
benutzt, um komplexen Charakteren (insbesondere Fabelwesen
oder Zeichentrickfiguren) als Bewegungsgrundlagen zu dienen,
damit sie möglichst realistisch und detailgetreu dargestellt
werden können. Diese Daten werden dann verarbeitet und
anschließend auf die Kreatur übertragen und in Filme bzw.
Computerspiele eingebettet.
Die traditionelle Methode diese Vorgänge auszuführen ist das
sogenannte „Key Framing“. Dies ist eine manuelle Animation
und ist entsprechend teuer, zeitaufwendig und sehr schwierig.
Bei der Methode des Keyframing werden zwei Positionen
angegeben, so z.B. ein Startpunkt und ein Endpunkt. Die
restlichen Bewegungen zwischen diesen beiden Punkten (die
„fehlenden“ Bilder) werden mit Hilfe von Computern
berechnet.
Eine weitere Möglichkeit der Animation ist die sogenannte
Pfadanimation: Der Eindruck der Bewegung einer
Pfadanimation wird durch eine "Flugbahn" erzeugt. Im 2DBereich kann dies durch ein Laufbild erreicht werden
(Anwendungsbereich = Laufendes Hintergrundbild bei
Computerspielen, Textanimationen, Morphing). Hauptsächlich
wird dies allerdings im 3D-Bereich angewendet. Hierbei muss
das Objekt, mit dem oder in dem die Bewegung stattfinden soll,
durch geometrische oder nichtgeometrische Körper zunächst
aufgebaut werden. Dies geschieht durch das Erstellen eines
Drahtgittermodells. Danach wird die mögliche Flugbahn
festgelegt und das Drahtgittermodell mit Texturen gefüllt. Das
Erzeugen von geometrischen Körpern ist als Standardfunktion
in den entsprechenden Softwareprogrammen hinterlegt; Der
Aufwand hierfür ist relativ gering. Nichtgeometrische Körper,
deren Drahtgittermodelle neu aufgebaut werden müssen,
können extrem aufwendig sein (Bsp.: Flug durch Messestand).
[GEA]
Motion Capturing hingegen ermöglicht innerhalb von kürzester
Zeit einer Figur bzw. einem Fabelwesen “Leben
einzuhauchen“. Ein weiterer Vorteil des Motion Capturings ist,
dass es sich bei dem Ergebnis um eine sehr realistische
Bewegungsabfolge bzw. Animation handelt. Motion Capturing
setzt eine Bewegung eins zu eins auf einen virtuellen Charakter
um. Die Bewegung wird also nicht künstlich erzeugt, sondern
der ursprünglichen Natur entnommen.
Im Zusammenhang mit Motion Capturing hört man auch immer
wieder die Begriffe Motion Tracking, Motion Control und
Motion Sequencing. Motion Tracking und Motion Control
haben beide mit Kamerafahrten bzw. Kamerabewegungen zu
tun. Beim Motion Tracking kann die Kamerafahrt berechnet
werden. Motion Control hingegen erstellt völlig identische
Fahrten, denn die Kameras werden mit Hilfe von Schienen,
Drehtellern etc. mobil gemacht und können eine gewisse
Strecke mehrmalig identisch abfahren. Dadurch kann man
Personen in das Bild hinein schneiden oder herausnehmen und
diese Abschnitte genauer miteinander verarbeiten. Somit ist es
möglich einige Personen in Echtzeit laufen zu lassen und
andere Personen langsamer oder schneller laufen zu lassen und
somit kann die Geschwindigkeit variiert werden. Motion
Sequencing beschreibt das Aneinanderhängen, Überblenden
und Vermischen von einer oder mehreren Bewegungssequenzen. Es ist möglich (und wird auch oftmals angewandt)
diese 3 Verfahren mit Motion Capturing zu kombinieren und
anzuwenden.
Bevor wir allerdings mit der Aufnahme beginnen, müssen wir
Objekte (meist sind es sogenannte Maquettes) einlesen oder
einscannen. Dies wird meistens mit der Hilfe von 3D-Scannern
(meist 3D-Laserscanner) getan, die man in den
unterschiedlichsten Varianten erwerben kann.
Bei der Laserabtastung wird das zu scannende Objekt langsam
mit einem Scanner abgetastet und die Daten in den Computer
eingelesen. Dabei muss man beachten, dass dieser Vorgang von
mehreren Seiten aus geschehen muss, so dass man eine 3dimensionale Abtastung erhält und dass sich diese Bereiche
überschneiden müssen, so dass es dem Computer möglich ist,
die Umgebung mitzuscannen und sich somit das Bild leichter
einscannen, zusammensetzen und verarbeiten lässt. [Eyetronics]
Die Motion Capturing Produkte kann man in vier
unterschiedliche Hauptklassen einteilen: optische Systeme,
magnetische
Systeme,
mechanische
Systeme
und
Bilderfassungssysteme. [Theoretical Foundation]
Abb. 4: Gollum und sein Hauptdarsteller Andy Serkis in
direktem Vergleich1
5.1.2 Optische Systeme
Die optischen Systeme sind die wohl bekannteste Gruppe von
allen Motion Capturing-Systemen. Bei diesem System trägt der
Schauspieler einen hautengen Anzug, der mit Markern besetzt
ist. Die Durchführung einer solchen Erstellung von
Koordinatenpunkten kann nur in einem eigens dafür gebauten
Studio erfolgen. Dort werden spezielle Kameras auf einer
Bühne aufgebaut. Die Kameras nehmen das von den Markern
reflektierte Licht auf und geben es an den Rechner weiter. Die
reflektierenden Marker werden an den wichtigen Punkten des
Körpers (sehr wichtig sind dabei die Gelenke) angebracht. Man
1
In diesem Bild kann man Andy Serkis erkennen, wie er eine Szene
aus der „Herr der Ringe“ darstellt. Im rechten Teil des Bildes sieht man
die fertige Filmdarstellung (nach der Computerverarbeitung) mit
Gollum als Darsteller.
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kann mit der Anzahl der Marker die Genauigkeit regulieren. Je
mehr Marker verwendet werden, desto genauer wird auch die
Verarbeitung der Bewegung, allerdings erhöht sich mit
steigender Markerzahl die Datenmenge und auch der
Bearbeitungsaufwand. [Motion Analysis]
Abb. 7: Andy Serkis bei seiner Darstellung der Gollum-Figur
(aus: Herr der Ringe-Trilogie)2
Abb. 5: Motion Capturing-System an einem Pferd
Zu Beginn des Motion Capturing-Vorganges steht die
Kalibrierungsphase. Dabei werden die Kameras genau kalibriert
und ausgemessen, so dass die Software über Referenzwerte
verfügt, um die Positionen der Marker im Raum berechnen zu
können. [Theoretical Foundation]
Abb. 6: Optisches Motion Capturing System (mit Markern
versehen)
Vor jeder neuen Bewegung muss der Schauspieler die
sogenannte „Hero Position“ einnehmen. Diese Haltung sieht
aus wie ein großes „T“. Dies dient dazu, dass alle Marker bei
der Ausgangsposition sichtbar, erkennbar und klar zuweisbar
sind. Außerdem ist damit der Anfang und das Ende einer
Bewegung klar erkennbar. Die Vorteile von optischen
Systemen sind die erhöhte Messgenauigkeit und die
Möglichkeit des Interagierens mehrerer Personen. Nachteil
dieser Technik ist, dass die Marker bei verschiedenen
Bewegungen verdeckt werden können, so dass sie nicht mehr
identifizierbar sind. Dann müssen sie manuell wieder
zugewiesen werden. Dies macht eine Nachbearbeitung
notwendig und bedeutet einen erheblich erhöhten
Arbeitsaufwand. [Zeitler]
Bei den Dreharbeiten zu der „Herr der Ringe“-Trilogie wurde
zum ersten Mal ein solcher Weg eingeschlagen. Jede Szene, in
der Gollum in Erscheinung getreten ist, wurde zweimal gedreht.
Beim ersten Mal handelte es sich um den sogenannten
Animation Reference Pass. Bei diesem Animation Reference
Pass wurde die Szene gedreht mit Andy Serkis, der Gollum
verkörperte. Anschließend wurde die Szene erneut gedreht,
allerdings ohne Gollum. Die Hauptdarsteller mussten also so
tun als sei Gollum bzw. der Schauspieler dabei, er war es aber
nicht. Sie mussten sich genauso verhalten, wie in dem
vorhergehenden Animation Reference Pass. Diese Einstellung
(ohne Gollum) nannte sich dann Mime Pass. Anschließend
wurde per Computertechnik der Animation Reference Pass mit
dem Mime Pass verschmolzen und Gollum wurde korrekt zu
Ende animiert.
Damit wurde Gollum, sowohl für den Film als auch für die
gesamte Hollywoodindustrie, zu einer extrem bedeutsamen
Figur. Gollum, sein Hauptdarsteller Andy Serkis, als auch das
gesamte Produktionsteam der Trilogie „Herr der Ringe“ wurden
somit zu einem Meilenstein der Filmgeschichte.
<<Gollum is a hideous, wheezing creatur, and
something moviegoers have never seen before.
According to WETA Digital, the special effects house
that helped create the Rings movie trilogy, this is the
first film that has fused live action and animation so
extensively. After essentially building a new computer
program to create Gollum, the result is a lifelike
creature that doesn´t look computer generated.>>
[ABCNews]
Dem Regisseur Peter Jackson wurde auch erst mit dem Beginn
der Dreharbeiten zum Film „Herr der Ringe-Die zwei Türme“
bewusst, wie wichtig die Animierung von Gollum war und dass
mit dieser Animierung das gesamte Kunstwerk der Herr der
Ringe steigen und fallen würde. Deshalb wurde ein derartiger
Aufwand betrieben, um Gollum so perfekt wie nur irgendwie
möglich zu animieren. Selbst die Animationstechniker waren
sich zu Beginn der Dreharbeiten des zweiten Filmes nicht
darüber im Klaren, wie gut und perfekt Gollum in der
Endversion werden würde. [DVD-Herr der Ringe-Die zwei
Türme]
2
In diesem Bild sehen sie eine Foto-Serie aus der Produktion der „Herr
der Ringe“-Trilogie. Hierbei wird die Motion Capture-Technologie
praktisch angewandt. Andy Serkis, der Mann der Gollum in der
Trilogie verkörpert, leiht Gollum seine Stimme, seinen Körper und
seinen Gesichtsausdruck, seine Mimik. Serkis ist allerdings während
des gesamten Filmes nicht zu sehen, da Gollum eine computeranimierte
Figur ist. Serkis wurde mit Hilfe von Computern aus dem Film
genommen und anschließend wurde Gollum mit Serkis´ Darstellungen
per Computeranimation verbunden.
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Abb. 8: Gollum noch ohne genauere Vorstellungs- und
Animationskraft in dem ersten Teil der „Herr der Ringe“Trilogie3
Ein weiterer Meilenstein in der Filmgeschichte wurde in dem
Film „Herr der Ringe-Die zwei Türme“ geschrieben. Mit einer
speziellen Software, der sogenannten Massive-Software wurde
eine Massensimulation in einem Kinofilm verarbeitet. Bei
dieser Massensimulation war es möglich, jedem einzelnen
Kämpfer ein anderes, abweichendes Aussehen und eine andere
Kampftechnik beizubringen. Diese Elemente, die bei der
Kampftechnik verwendet wurden, konnten wieder mit der
Motion Capture-Technik „angelernt“ werden. Somit hatte man
eine enorme Variationsvielfalt und genau dies macht diese
Szene derart glaubhaft und realistisch. Jeder Kämpfer besitzt
andere Proportionen, andere Rüstungen und andere
Kampfeshandlungen und Techniken. Desweiteren ist es
möglich, den Kämpfern eine „gewisse Intelligenz“ zu
vermitteln, so dass sie sich ähnlich verhalten wie ein normales
Lebewesen. Die Kreatur trifft also, ausgehend von der eigenen
Position, selbstständig Entscheidungen. Diese computergenerierten Figuren reagieren auf Laute und Geräusche
innerhalb ihrer Umgebung bzw. ihres Umkreises und können
abschätzen, ob sie kämpfen (Angriff) oder fliehen
(Verteidigung, Abwehr) wollen. Bei diesem Verfahren bleibt
aber jede einzelne Person bzw. Figur separat steuerbar. Diese
Massive-Software simuliert Kämpfe mit Hilfe von künstlicher
Intelligenz. Dabei ist es möglich 10000 oder mehr Kämpfer
gegeneinander antreten zu lassen. [DVD-Herr der Ringe-Die
zwei Türme]
Abb. 9: Massive-Software aus Herr der Ringe-Trilogie4
5.1.3 Magnetische Systeme
Magnetische Motion Capturing-Systeme verwenden HallSensoren, die auf dem Körper des Akteurs verteilt sind, um ein
tieffrequentes, magnetisches Feld auszumessen, das von einer
Transmittereinheit ausgesendet wird. Die Sensoren übertragen
ihre Daten zu einer elektronischen Kontrolleinheit, die dann die
Position und Ausrichtung im dreidimensionalen Raum
berechnet. Vorteile dieser Systeme sind der geringe Preis und
die Möglichkeit des Capturen in nahezu Echtzeit und die
Möglichkeit zur Interaktion von mehreren Personen (da die
Marker nicht gesucht und identifiziert werden müssen).
Nachteil dieser Systeme ist die Unhandlichkeit und
Bewegungseinschränkung der Schauspieler, da jeder Marker
ein eigenes Kabel benötigt. Ein weiterer Nachteil ist die mit 8m
recht gering bemessene Reichweite des Systems. Um dieses
Problem zu vermeiden, existieren auch Geräte, die man als
Rucksack auf dem Rücken tragen kann. Ein weiterer Nachteil
ist ein hoher Störungsanteil, da durch die vielen Kabel
Interferenzen auftreten können. Außerdem sollte man die
Umgebung sehr genau aussuchen, da auch sie zu Störungen
führen kann. [Polhemus]
3
In diesem Bild befindet sich ein Foto aus dem Film „Herr der RingeDie Gefährten“. Dieses Foto zeigt Gollum, der zu diesem Zeitpunkt
noch nicht in das Filmgeschehen eingreifen durfte und deshalb noch
nicht daran gedacht wurde, wie man ihn perfekt animieren könnte.
Daher weicht diese Darstellung ganz deutlich von der finalen
Endversion der Animation von Gollum in den beiden folgenden Filmen
ab. [Herr der Ringe-Die zwei Türme (Special Extended Version),
Anhangs-DVD 3 & 4]
4
In diesem Bild handelt es sich um einen Ausschnitt, der mit Hilfe der
Massive-Software erstellt werden konnte. Im unteren der beiden Bilder
kann man einen Kämpfer erkennen, der mit Hilfe der Motion CaptureTechnik animiert wurde.
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Systeme auch von Trainern benutzt, um z.B. den Schwung
eines Top-Golfers oder Top-Tennisspielers weiter zu
optimieren (Motion Capturing als optimale Trainingshilfe).
Aber auch in der Autoindustrie erhält diese Technik Einzug.
Viele Autohersteller lassen sich beispielsweise den optimalen
Einstieg in ihr Auto berechnen und modifizieren daraufhin ihr
Fahrzeug (Motion Capturing als Entwicklungs- bzw.
Verbesserungshilfe). [Motion Analysis]
Ein weiteres Beispiel der Motion Capturing-Technikanwendung
ist die Benutzung des Datenhandschuhes (DataGlove) in
verschiedenen Filmen (wie z.B. „Minority Report“).
Abb. 10: Darstellung eines elektromagnetischen
Trackingsystems [Bormann, 1994]
5.1.4 Mechanische Systeme
Bei mechanischen Systemen wird die Bewegung von
Körperteilen direkt vom Körper gemessen. Der Schauspieler
trägt einen Anzug, der eine Art Außenskelett (mit einer Stange
für Ober- und Unterarm, eine Stange für Ober- und
Unterschenkel, eine Stange für den Kopf und eine Stange für
den Rücken) repräsentiert. Die Bewegungen werden mit Hilfe
von elektromechanischen Sensoren gemessen. Durch die
Bewegung der Stangen wird der Widerstand und damit die
Spannung in den Potentionmetern an den Gelenken verändert.
Diese analogen Spannungsänderungen werden in ein digitales
Signal für jedes Gelenk umgewandelt und dann von der
Software interpretiert. Für Hüftbewegungen wird ein Gyroskop
(Kreisel) angebracht. Vorteil dieses Systems ist, dass die Daten
in Echtzeit aufgenommen werden können. Außerdem ist das
System nicht an ein teures Aufnahmestudio gebunden.
Nachteile dieses Systems sind die individuelle Anpassung und
Einstellung für jeden einzelnen Schauspieler, die viel Zeit in
Anspruch nimmt (pro Schauspieler ca. 30 Min.).
Selbstverständlich
sind
die
Schauspieler
in
der
Bewegungsfreiheit durch die Stangen erheblich eingeschränkt.
[MetaMotion]
Abb. 12: Darstellung eines Datenhandschuhes (DataGlove)5
Motion Capturing, eine Technik, die uns in unserem
alltäglichen Leben immer stärker begegnen wird
Abb. 11: Mechanisches System, das am Oberkörper angebracht
wurde [Horber]
Die Anwendungsgebiete des Motion Capturings sind durch die
Weiterentwicklung extrem vielfältig geworden und die Präsenz
dieser Technik hat ständig zugenommen. Sie wird nicht nur
(wie in diesem Falle) für die Erstellung von Fabelwesen oder
Kreaturen benutzt, sondern dient auch vielen Softwareentwicklern für z.B. realistische Bewegungen in Sportspielen.
Den besten Sportlern in ihrer jeweiligen Sportart werden die
Anzüge mit den Markern angezogen und sie liefern dann die
Referenzwerte für die Computerspiele. Und somit hat jeder, der
ein solches Videogame spielt den Eindruck, er sei der besagte
Superstar in der jeweiligen Sportart. Weiterhin werden solche
Motion Capturing ist eine Technik, die nicht nur in die Filmund Computerindustrie Einzug erhalten hat, sondern auch in
viele Bereiche unseres Lebens, so z.B. Forschung, Industrie und
auch in der Medizin. Durch ständig verbesserte Hard- als auch
Software werden die Ergebnisse dieser Technik der Realität
immer ähnlicher, so dass es fraglich ist, ob man irgendwann
noch Realität und Virtualität voneinander unterscheiden kann.
Die Möglichkeiten des Motion Capturing verbessern sich stetig
und es ist ebenfalls möglich, die einzelnen unterschiedlichen
Verfahren miteinander zu kombinieren. Dadurch vergrößert
sich der Einsatzbereich des Motion Capturing-Verfahrens
5
In diesem Bild befindet sich der Aufbau eines sogenannten
Datenhandschuhes (DataGlove). [Bormann, 1994]
Mit Hilfe dieses DataGloves benutzt Tom Cruise Computersysteme und
ist in der Lage diese PCs zu steuern. Dies ist eine weitere Anwendung
des Motion Capturing-Systems. Dieses Beispiel soll einen kurzen
Einblick in die nähere Zukunft gewähren und verdeutlichen, dass wir
uns erst am Beginn einer Revolution von Animations-Techniken
befinden und es soll darauf hingewiesen werden, inwieweit diese
Techniken unser aller Leben zunehmend verändern werden.
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natürlich enorm und es erschließen sich immer mehr
Anwendungsgebiete. [Horber]
5.1.5 Resizing oder Retargeting
Resizing oder Retargeting ist die Anpassung eines Skeletts an
unterschiedliche
Proportionen
(z.B.
unterschiedlicher
Körpergröße oder Entfernungen). Dies dient dazu, dass die
betreffende Person immer die korrekten Körperproportionen
aufweist, dass sie also nicht in der Luft schwebt, gestauchte
oder gedehnte Körperteile aufweist. [Gleicher]
Abb. 14: Berechnungspfad eines mechanischen Trackings mit
mehreren Gelenken6
5.2 Mechanisches Tracking
5.3 Projektionstechniken
Mechanisches Tracking ist eine weitere Möglichkeit, um
Objekte digitalisieren zu können. Bei diesem Verfahren nutzt
man einen Stift, mit dem man die Kanten bzw. Konturen eines
Objektes abfährt. Diese Bewegungen werden auf einem
Monitor sichtbar gemacht. In jedem beweglichen Gelenk
befindet sich ein Sensor, der die Bewegung und Auslenkung
der Gelenke an einen Computer meldet. Dieser ist nun in der
Lage die Einzelbewegungen miteinander zu verrechnen und
dadurch kann die abgefahrene Strecke der Konturen berechnet
werden und es ergibt sich eine dreidimensionale
Polygonstruktur (ein sogenanntes Netzmodell). Diese
Polygonstruktur muss mit Texturen belegt und gerendert
werden. [Immersion, 2004]
Bei diesem Modell werden die Objekte mit einer Halogenlampe
bestrahlt. Vor der Lampe befindet sich ein Gitter, so dass das
Objekt nicht vollständig ausgeleuchtet wird, sondern es
entstehen auf dem Objekt Schattenlinien. Nun wird das Objekt
mit einer Digitalkamera fotografiert. Aus vielen verschiedenen
Positionen werden nun Bilder gemacht. Die feinen Gitterlinien
verformen sich auf dem Objekt. Eine spezielle Software ist nun
in der Lage, die Verformung der Gitterlinien aus den digitalen
Bildern auszumessen und sie in ein dreidimensionales Bild
umzuwandeln.[Horber]
Abb. 15: Die Vorgehensweise bei Projektionstechniken
6
Abb. 13: Foto einer Durchführung eines mechanischen
Trackingsystems (Quelle: POCOCK & ROSEBUSH)
Ein kleiner Ausblick in die zukünftige Filmund Computerspielewelt
In der Zukunft sind noch mehr Computerverfahren zu erwarten,
mit denen Filme, Computerspiele etc. „veredelt“ bzw.
verbessert werden. Dies wird durch die zunehmenden
Fähigkeiten der Hard- als auch der Software möglich. Der
Unterschied zwischen Realität und Computerrealisierung bzw.
Computerbearbeitung wird zunehmend geringer und es ist zu
erwarten, dass man schon sehr bald nicht mehr klar
differenzieren kann, auf welche Art und Weise eine
Filmsequenz entstanden ist und ob Computer zur Bearbeitung
eingesetzt worden sind. Die Ergebnisse werden immer besser
und überzeugender sein.
Weitere Möglichkeiten bietet der sogenannte Postproduktionsprozess, der mit der Hilfe von Computern ausgeführt wird.
Hierbei ist es möglich, missglückte Aufnahmen zu retten und
somit aufwendige und teurere Nachaufnahmen zu vermeiden.
Beispielsweise könnte man eine Tagaufnahme mit
Computerbearbeitung in eine Nachtaufnahme verwandeln oder
verhinderte Schauspieler oder Fabelwesen können nachträglich
noch in den Film eingebettet werden. Außerdem bietet dieses
Verfahren die Möglichkeit der Kostenreduzierung, denn es ist
z.B. denkbar, dass sich ein Schauspieler woanders befindet als
die Filmcrew, um somit Kosten einsparen zu können. Die
6
In diesem Bild kann man erkennen, wie die Berechnung bei einem
mechanischen Trackingsystem ausgeführt wird. [Bormann, 1994]
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einzelnen Bestandteile werden dann per Computertechnologie
miteinander verschmolzen und verbunden. [Bormann, 1994]
6.1 Die Vermarktung von Spielen & Filmen
durch die Werbeindustrie
Die Fabelwesen werden für die Vermarktung von Filmen und
Computerspielen immer wichtiger und sind mittlerweile nicht
mehr wegzudenken. Sie sind die Figuren, die Emotionen
aufgrund ihres unterschiedlichen Aussehens aufbauen und
auslösen. Diese Wesen werden derart animiert, dass man sie
entweder gern haben muss (als eine Art Sympathieträger) oder
sie hassen und verabscheuen muss (als eine Art Inbegriff des
Bösen). Dies ist die Absicht, die die Animationsteams und die
Produktionsstudios anstreben, denn es sind nur solche
Charaktere vermarktbar, die ein eindeutiges und kantiges
Gesicht bzw. Charakter aufweisen. Idealerweise sollten sich
viele Menschen mit dem beschriebenen Fabelwesen
identifizieren können, denn nur dann ist die Aussicht auf
finanziellen Gewinn vielversprechend. [Laube, 2003]
Mit Hilfe dieser Animierung lässt sich mittlerweile sehr viel
Geld machen und dies haben die entsprechenden Firmen auch
erkannt. Die animierten Superstars begegnen uns heutzutage
überall in unserem alltäglichen Leben.
Wenn beispielsweise ein neuer Film oder ein neues
Computerspiel startet, begegnen uns diese animierten Kreaturen
auf Litfasssäulen, Werbeplakaten, im Kino, in Videotheken, in
Supermärkten, folglich nahezu überall.
Dies ist auch Sinn und Zweck solcher Vermarktungskampagnen, denn es ist uns nur noch sehr schwer möglich sich
diesem Trubel zu entziehen, da diese Figuren wirklich
allgegenwärtig sind. Doch das sind genau die Strategien, auf die
die Firmen es abgesehen haben. Vor allen Dingen Kinder in den
Jahren zwischen 10 und 15 lassen sich von solchen tollen oder
gefährlichen Wesen stark beeinflussen und inspirieren und
wünschen sich nichts sehnlicher, als beispielsweise in der
Bettwäsche ihres persönlichen Stars einschlafen zu können.
Somit hat sich in der Unterhaltungsindustrie ein eigener Zweig
gebildet, der sich ausschließlich damit beschäftigt, Produkte zu
entwickeln, die mit dem Konterfei eines animierten Superstars
versehen wurden und diese Produkte anschließend meist
gewinnbringend an das Volk zu bringen. [Laube, 2003]
Aufgrund dessen ist es derart wichtig bei einem Film oder
einem neu entwickelten Computerspiel eine sehr glaubwürdige
Animation auf die Beine zu stellen, denn nur dann ist die
Grundlage gegeben, dass die „Stars“ auch bei den Zuschauern
ankommen und sie sich nicht mehr dem Sog, der sich dann
entwickelt, entziehen können und somit auch die
Merchandising-Maschinerie ankurbeln und sehr hohe Preise für
Fanartikel ausgeben werden. Mit diesem finanziellen Erfolg
ausgestattet, planen die großen Hollywood-Studios bereits ihr
nächstes großes Werk, das wiederum sehr erfolgreich sein sollte
und wieder sehr viel Geld einbringen wird. Somit ergibt sich
ein Kreislauf, bei dem es oftmals vorkommt, dass Filme die
Vorlage für Computerspiele bilden (z.B. Herr der Ringe,
Matrix, Harry Potter etc.). Manchmal allerdings kann dieser
Vorgang auch genau umgekehrt sein (z.B. Final Fantasy,
Resident Evil, Lara Croft, Mortal Kombat, Street Fighter, Wing
Commander etc.). [Gamequarters]
Somit ergeben sich auch für neue Filmprojekte durch Werbung
und Fanartikel neue Mehreinnahmen. Aufgrund dieser
Mehreinnahmen, der Fanartikel und des bereits hohen
Bekanntheitsgrades, hat sich in den letzten Jahren ganz klar ein
Trend herauskristallisiert: Der Trend geht hin zu Fortsetzungen
und Rückkehrverfilmungen (sogenannte Sequels oder Returns),
die gesteuert, delegiert und clever inszeniert werden von den
finanziellen Ansprüchen großer Produktionsstudios (Beispiele:
Star Wars Episoden, Herr der Ringe 1-3, Dragonheart 2,
Batman 1-4, Shrek 2, Jurassic Park 1-3 etc.). Allerdings bleibt
abzuwarten, ob sich dieser Trend bestätigen wird, denn die
meisten bisherigen Fortsetzungen blieben weit hinter der
Erwartungshaltung, sowohl von Produktionsteams als auch des
Kinopublikums, zurück. [Ohler, 2003]
7
Zusammenfassung
Dieser Artikel sollte einen Ein- und Überblick über die heutigen
Möglichkeiten der Kreierung und Realisierung von Fabelwesen
und der Einbettung solcher Kreaturen in eine Film- oder
Computerspieleproduktion gewähren.
Dabei wurde der „normale“, der technische Ablauf und die
Einzelschritte näher erläutert.
Der Aufbau eines solchen Projektes beginnt meist mit einem
Autorenskript, in dem sich die Produktionsteams erst einmal
sammeln und herausfinden, welches Geschöpf sie denn zu
Leben erwecken möchten. Dabei ist es ebenfalls sehr wichtig,
über den Ablauf der Rahmenhandlung bzw. Geschichte
genauestens Bescheid zu wissen, um schon in diesem noch
frühen Entwicklungsstadium, den Charakter der Kreatur genau
erkennen bzw. beschreiben zu können.
Wenn dieser Schritt durchlaufen wurde, kann man anhand des
Autorenskriptes dazu übergehen, die ersten Skulpturen
(sogenannte Maquettes) mit Hilfe der vorher besprochenen
Hauptaugenmerke zu entwickeln und herzustellen (s. Kapitel
4). Diese Maquettes werden dann mit der Hilfe der neuesten
Computertechnik zu Leben erweckt. Weiterhin sollte ein guter
Einblick in die technische Realisierung und Animierung
gegeben werden (Kapitel 5).
Als letztes wurde in Kapitel 6 noch ein kleiner Überblick über
die Vermarktung von Spielen und Filmen durch die
Werbeindustrie und wie sehr diese Fabelwesen unser heutiges
Leben beeinflussen und teilweise sogar beherrschen, dargelegt.
Referenzen
Bücher- und Artikel-Quellen:
BORMANN, S. 1994 (1. Auflage). Virtuelle Realität, Genese und
Evalution, Addison-Wesley (Publisher)
GLEICHER, M., Animation from Observation: Motion Capture und
Motion Editing, http://www.cs.wisc.edu/graphics/Papers/Gleicher/Mocap/anim-obs-article.pdf, Zugriff: 17.06.2004
HORBER, E. Motion Capturing, http://medien.informatik.uniulm.de/lehre/courses/ss02/ModellingAndRendering/07-motioncapturing.pdf, Zugriff: 20. Mai 2004
KELLY, D. 1998. Character Animation in Depth, Coriolis (Publisher)
MONACO, J. 2000 (2. Auflage Dezember ). Film verstehen - Kunst,
Technik, Sprache, Geschichte und Theorie des Films und der neuen
Medien, rororo-Verlag
POCOCK, L., ROSEBUSH, J. 2002. The Computer Animator´s
Technical Handbook, Morgan Kaufmann Publishers
THEORETICAL FOUNDATION, Theories and Practices of Motion
Analysis, http://www.kwon3d.com/theories.html, Zugriff: 08.06.2004
ZEITLER, T., 3D-Daten, http://www.ifi.lmu.de/studiummedieninformatik/start/and/3D_Daten.pdf, Zugriff: 09.06.2004
Online-Quellen:
ABCNEWS, Digital Tech Creatures ´Two Towers´ Creature,
http://abcnews.go.com/sections/scitech/TechTV/techtv_gollumtech0
21219.html, Zugriff: 02.06.2004
ALLARY TV & MEDIA, Vermarktung, http://www.moviecollege.de/filmschule/produktion/vermarktung.htm, Zugriff:
01.06.2004
AON DIGITAL WORLD. Werkzeuge zum Klonen von Fabelwesen,
http://www.aon.at/jet2web/FE/LayoutTemplates/FE_Layout/0,4972,
9-1-475128-0,00.html, Zugriff: 07.06.2004
EYETRONICS, 3D-Laserscanner, http://www.eyetronics.com/, Zugriff:
04.06.2004
Seite 11 / 12
Kreierung von Fabelwesen in der Film- und Computerspieleindustrie von Markus Knies
Professur für Graphische Datenverarbeitung, Professor Dr. Ing. D. Krömker & Dipl. Inf. T. Breiner
GAMEQUARTERS, 2000. Vom Film zum Spiel,
http://www.gamequarters.de/gercurious_mov.html, Zugriff:
12.06.2004
GFA, Pfadanimation, http://www.gea.nl/kennis/woordenboek.asp?LetterID=16&Taal=DE, Zugriff: 17.06.2004
GLEICHER, M., Skeleton Resizing, http://www.cs.wisc.edu/graphics/Gallery/Retarget/skeleton_resizing.html,
Zugriff: 01.06.2004
IMMERSION, 2004. Mechanische Abtastung,
http://www.immersion.com/, Zugriff: 08.06.2004
LAUBE, H., 2003. Die Preistreiber,
http://ftd.de/ed/we/1047819387816.html?nv=rs, Financial Times
Deutschland, Zugriff: 04.06.2004
MARX, T., 2002. Everybody loves Gollum,
http://www.techtv.com/news/culture/story/0,24195,3411810,00.html,
Zugriff: 12.06.2004
META MOTION, Mechanische Motion Capture Systeme,
http://www.metamotion.com/gypsy-motion-capturesystem.Htm,
Zugriff: 07.06.2004
MISCHOK, JENS 1996. Zusammenfassung von Evolving Virtual
Creatures, http://wwwcs.upb.de/fachbereich/AG/rammig/DE/gruppe/cgei/Seminar/jem/jem.html, Zugriff: 02.06.2004
MOTION ANALYSIS, 2004. Optische Motion Capture Systeme,
http://www.motionanalysis.com, Zugriff: 16.06.2004
MOTION ANALYSIS, Optisches System zur Analyse eines
Golferschwungs, http://www.motionanalysis.com/about_mac/eaglesystem.html, Zugriff: 17.06.2004
NEUSEELAND NEWS, Herr der Ringe bricht alle Rekorde,
http://www.neuseeland-news.co.nz/page3.htm, Zugriff: 06.06.2004
OHLER, A., 2003. Hollywood trägt viele Hoffnungen zu Grabe,
http://ftd.de/tm/me/1058101410829.html?nv=rs, Financial Times
Deutschland, Zugriff: 03.06.2004
PLAUMANN, R., Special: Der Herr der Ringe – Die Technik,
http://www.digital-movie.de/dvd-news/newsinfo.asp?ArtNr=4846,
Warner Brothers Home Video, Zugriff: 11.06.2004
PLAUMANN, R., Special: Der Herr der Ringe – Die Entstehung,
http://www.digital-movie.de/dvd-news/newsinfo.asp?ArtNr=4845,
Warner Brothers Home Video, Zugriff: 11.06.2004
POLHEMUS, Magnetische Motion Capture Systeme,
http://www.polhemus.com, Zugriff: 03.06.2004
STANFORD UNIVERSITY, Virtual Creatures Website, http://k2.stanford.edu/, Zugriff: 01.06.2004
SIMS, K., 1994. Evolving Virtual Creatures,
http://www.genarts.com/karl/papers/siggraph94.pdf, Zugriff:
01.06.2004
TELCONTAR, The Man who wasn´t there,
http://home.zhwin.ch/~bernaste/rings/newsarchiv/03_01_gollum_osc
ar.html, Zugriff: 01.06.2004
VICON, Optische Motion Capture Systeme, http://www.vicon.com,
Zugriff: 15.06.2004
Retargetting Ausarbeitung, http://cg.cs.tuberlin.de/lehre99ss/prj/Ausarbeitung/Retargetting/retargetting.html, Zugriff: 04.06.2004
http://www.cs.brandeis.edu/~zippy/alife-library.html
DVD-Quellen:
HERR DER RINGE-DIE ZWEI TÜRME (Special Extended Version),
Anhangs-DVD 3 & 4, New Line Cinema, Warner Brothers Home
Video
STAR WARS EPISODE 2-ANGRIFF DER KLONKRIEGER (Special Version),
Bonus DVD 2, Lucasfilm LTD., 20TH Century Fox Home
Entertainment
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