Disneys "Der König der Löwen", inszeniert von Jon Favreau, ist ein nahezu vollständig CG-Feature mit einer fotorealistischen Ästhetik, das im Wesentlichen in virtueller Realität (VR) gefilmt wurde. Um den fotorealistischen Look zu erreichen, entwickelten Favreau und sein Team, einschließlich VFX Supervisor Rob Legato, die kreativen Köpfe bei Magnopus und den Künstlern von MPC, die Umgebungen des Films als 360-Grad-Assets und optimierten diese zusammen mit den Charakteren des Films für das Rendering in Echtzeit mit Spiel-Engines. Dieser Ansatz der virtuellen Produktion verwandelte die Welt von "Der König der Löwen" effektiv in ein VR-Erlebnis, das es Favreau, Legato und Kameramann Caleb Deschanel ermöglichte, den Film mit traditionellen Live-Action-Techniken zu drehen.
Wie bei den meisten großvolumigen, mehrteiligen VR-Erlebnissen half die Motion-Capture-Technologie, das Aufnahmevolumen des Films zu definieren, das insgesamt etwa 120 Fuß mal 60 Fuß groß war, aber für verschiedene Anwendungen segmentiert wurde. Eine deckenmontierte Traverse mit 60 OptiTrack Slim 13 und Prime 17W-Kameras umreißte grob 40 Fuß mal 60 Fuß des Gesamtvolumens und verfolgte präzise aktive markierte Objekte im Raum für die weitreichenden Aufnahmen des Films.
"Unsere ursprüngliche Vorgabe war es, ein System für virtuelle Produktionen zu entwerfen, das auf kommerziell erhältlicher Technologie basiert und sich für professionelle Filmemacher vertraut anfühlt," sagte Magnopus Virtual Production Producer AJ Sciutto. "Beim Aufbau des Setups wussten wir, dass wir die Flexibilität benötigen würden, große Bewegungen aufzuzeichnen, wie laufende Charaktere, daher wäre das Tracking im Raum für eine Vielzahl von Aufnahmen nicht ausreichend. Hohe Leistung mit der niedrigstmöglichen Latenz war ein Muss und OptiTrack Active bot das."
"Wir haben das Volumen-Traversensystem mit dem OptiTrack-System im Hinterkopf entworfen, und ihr Support-Team arbeitete eng mit dem Key Grip von 'Der König der Löwen', Kim Heath, zusammen, um das Setup auf der Bühne zu implementieren," fügte Magnopus CTO Lap van Luu hinzu. "Die Auto-Kalibrierungsfunktion von OptiTrack hat uns eine Menge Zeit gespart, sobald wir sie in der Produktion zum Laufen gebracht hatten." Magnopus entwickelte intuitive Schnittstellen für die virtuelle Produktion, die es den Nutzern ermöglichten, auf kreative Weise mit der Technologie zu interagieren. Die benutzerdefinierten Werkzeuge nahmen die Daten auf, die vom OptiTrack-System verfolgt und gelöst wurden, und übertrugen sie über das Netzwerk der Einrichtung via Spiel-Engine. Die Daten kamen als gelöstes Objekt an, was es Filmemachern erleichterte, Orientierung und Position im Volumen zu bestimmen und Änderungen nach Belieben vorzunehmen. Magnopus Virtual Production Operators Fernando Rabelo und Mark Allen sorgten dafür, dass alle Systeme während der Produktion reibungslos liefen und kümmerten sich um individuelle Anfragen von Filmemachern.
Im Volumen bestanden die verfolgten Objekte hauptsächlich aus Darstellungen von realen Kameras, die von Magnopus Virtual Production Hardware Supervisor Jason Crosby entworfen, 3D-gedruckt und mit aktiven LEDs ausgestattet wurden. Dies machte das Filmen mit den virtuellen Kameras, sei es mit einer Steadicam oder einer Drohne, eher vergleichbar mit Live-Action. Die Dreharbeiten fanden im Wesentlichen innerhalb einer massiven digitalen Datei statt, sodass die Filmemacher Änderungen in Echtzeit in VR vornehmen konnten, wie Anpassungen an der Beleuchtung, der Position der Sonne oder das Feintuning der Animation eines Charakters, und sofortige Ergebnisse sahen, anstatt auf Renderings zu warten. Assets und Animationen wurden während des gesamten Filmemachprozesses kontinuierlich von MPC-Künstlern verfeinert, wobei die Arbeit zunehmend fotorealistisch wurde, während Aufnahmen und Sequenzen festgelegt wurden.
Left: Magnopus mechatronic engineer Jason Crosby fabricating custom 3D printed OptiTrack pucks. Right: Low latency camera data is captured by the OptiTrack system, rendered by the engine, and displayed on Henry Tirl's Steadicam monitor in real time.
Im Verlauf eines neunmonatigen Hauptdrehplans stachen zwei Drehtage für Sciutto als Indikatoren für das Potenzial der virtuellen Produktion hervor. "Der erste Tag, an dem wir mit der Drohne drehten, war ein großes Aha-Erlebnis," erklärte er. "Wir durchliefen eine Menge Versuche und Irrtümer vor dem Dreh, sowohl in Bezug darauf, wo und wie die LEDs angebracht werden sollten, als auch welche Art von Drohne am besten im Gebäude funktionieren würde. Wir holten einen Hubschrauberpiloten, um das Volumen mit verschiedenen Drohnen auszuprobieren, und bestimmten die längste Strecke, die wir abdecken konnten, von Ecke zu Ecke, im Tracking. Die Aufnahme sollte letztendlich die afrikanische Landschaft zeigen und Pride Rock enthüllen, also skalieren wir das Volumen auf 35 zu 1, fügten einige C-Ständer als physische Platzhalter für Bäume hinzu, und unser Pilot steuerte die Drohne dann meisterhaft durch die virtuelle Aufnahme mit perfektem Tracking von OptiTrack. Alle waren begeistert von dem, was wir eingefangen hatten, und es wurde für die finale Aufnahme verwendet."
The subtle banking motion of drones (operated by Kevin LaRosa of Helinet) were captured inside the OptiTrack volume with a Magnopus custom designed and 3D printed 'spider' puck.
Sciutto war ebenso beeindruckt, als das Team mit der virtuellen Steadicam zu filmen begann. Zur Vorbereitung auf den Dreh brachte Crosby Stahlblöcke an der Steadicam-Ausrüstung des Kameramanns an, um das Gewicht und das Gefühl eines echten 75-lb-Rigs nachzuahmen, und fügte einen 3D-gedruckten Tracker mit aktiven LEDs hinzu, der vom OptiTrack-System verfolgt wurde. Der Kameramann filmte hauptsächlich in einem 25 Fuß mal 25 Fuß großen Raum innerhalb des größeren Volumens, der für hochpräzises Tracking optimiert war. Außerhalb dieses Raums wurde ein Dolly verwendet, um das Volumen durch die virtuelle Welt zu bewegen, in der der Steadicam-Operator dann filmen konnte. Während bis zu 20 Fuß physischer Dolly-Schiene auf der Bühne verwendet werden konnten, konnte die virtuelle Distanz bis zu 600 Yards skaliert werden, indem die Übersetzung von real zu virtuell neu kalibriert wurde. Zum Beispiel entsprach jeder Fuß physischer Schiene 30 Yards in der virtuellen Welt. Diese Methodik wurde auf eine Vielzahl von Distanzen sowie unterschiedliche Richtungen angewendet, nicht nur seitlich. Während die meisten Objekte im Volumen optisch verfolgt wurden, entschied sich Magnopus, den Dolly mit Positionsencodern zu verfolgen.
"Da 'Der König der Löwen' ähnlich wie eine Dokumentation gedreht wird, verwendete der DP, Caleb Deschanel, letztendlich längere Objektive als typischerweise bei Features," bemerkte Sciutto. "Und wenn man mit einem 600-mm-Objektiv filmt, kann schon das Blut, das durch Ihre Adern pumpt, die Kamera zum Wackeln bringen. Das würde vom OptiTrack-System erfasst werden, weil es so genau ist, sodass die Verwendung des kodierten Systems Caleb ermöglichte, wie er wollte zu filmen und das Bild stabil zu halten."
Nachdem sie zusammen mit Favreau, Legato und Deschanel eine neue Art des Filmemachens entwickelt haben, wendet das Magnopus-Team die aus "Der König der Löwen" gewonnenen Erkenntnisse an, während sie weiterhin mit Arbeitsabläufen experimentieren und die Prozesse der virtuellen Produktion für neue Projekte verfeinern.
