Realidade Virtual
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VR e Cinema se Encontram em "O Rei Leão"

Crew member holding a virtual-camera rig on a capture stage.

"O Rei Leão" da Disney, dirigido por Jon Favreau, é um longa-metragem quase totalmente em CG com uma estética fotorrealista que foi essencialmente filmado em realidade virtual (VR). Para alcançar esse visual fotorrealista, Favreau e sua equipe, incluindo o Supervisor de VFX Rob Legato, os gênios criativos da Magnopus e artistas da MPC, desenvolveram os ambientes do filme como ativos de 360 graus e, em seguida, os otimizaram junto com os personagens do filme para renderização em tempo real em motores de jogo. Essa abordagem de produção virtual transformou efetivamente o mundo de "O Rei Leão" em uma experiência de VR, permitindo que Favreau, Legato e o Cinematógrafo Caleb Deschanel filmassem o filme utilizando técnicas tradicionais de ação ao vivo.

Como na maioria das experiências de VR de grande volume e múltiplos participantes, a tecnologia de captura de movimento ajudou a definir o volume de filmagem do filme, que tinha aproximadamente 120 pés por 60 pés no total, mas segmentado para diferentes usos. Uma estrutura montada no teto com 60 OptiTrack Slim 13 e Prime 17W câmeras delineava aproximadamente 40 pés por 60 pés do volume total, rastreando com precisão objetos marcados ativos no espaço para as tomadas grandiosas do filme.

Crew working in a large capture stage beside production monitors.

"Nossa diretriz original era projetar um sistema de produção virtual usando tecnologia comercialmente disponível que fosse familiar para cineastas profissionais," disse o Produtor de Produção Virtual da Magnopus, AJ Sciutto. "Ao construir a configuração, sabíamos que precisaríamos da flexibilidade para gravar movimentos em grande escala, como personagens correndo, então o rastreamento em escala de sala não seria suficiente para uma boa quantidade de tomadas. Alto desempenho com a latência mais baixa possível era uma necessidade e o OptiTrack Active forneceu isso."

"Projetamos o sistema de estrutura de volume com o sistema OptiTrack em mente e a equipe de suporte deles trabalhou em estreita colaboração com o Key Grip de 'O Rei Leão', Kim Heath, para implantar a configuração no palco," acrescentou o CTO da Magnopus, Lap van Luu. "O recurso de auto-calibração do OptiTrack nos economizou muito tempo assim que conseguimos fazê-lo funcionar na produção." A Magnopus construiu interfaces de produção virtual intuitivas que permitiram aos usuários interagir com a tecnologia de uma maneira orientada à criatividade. As ferramentas personalizadas pegaram os dados que foram rastreados e resolvidos pelo sistema OptiTrack e os transmitiram pela rede da instalação via motor de jogo. Os dados chegavam como um objeto resolvido, simplificando como os cineastas podiam determinar a orientação e a posição no volume e fazer alterações à vontade. Os Operadores de Produção Virtual da Magnopus, Fernando Rabelo e Mark Allen, garantiram que todos os sistemas funcionassem perfeitamente durante a produção e atenderam a quaisquer solicitações pontuais dos cineastas.

No volume, os objetos rastreados eram principalmente representações de câmeras do mundo real, que foram projetadas, impressas em 3D e embutidas com LEDs ativos pelo Supervisor de Hardware de Produção Virtual da Magnopus, Jason Crosby. Isso tornou a filmagem com as câmeras virtuais, seja com uma Steadicam ou câmera montada em drone, mais semelhante à ação ao vivo. A filmagem foi essencialmente realizada dentro de um enorme arquivo digital, permitindo que os cineastas fizessem alterações em tempo real em VR, como ajustes na iluminação, posicionamento do sol ou ajustes na animação de um personagem, e vissem resultados em tempo real em vez de esperar por renders. Ativos e animações foram continuamente refinados ao longo do processo de filmagem pelos artistas da MPC, com o trabalho se tornando progressivamente fotorrealista à medida que as tomadas e sequências eram determinadas.

Hands operating a keyboard and circular controls beside a camera rig.

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.

Ao longo de um cronograma de fotografia principal de nove meses, dois dias de filmagem se destacaram para Sciutto como indicativos do potencial da produção virtual. "O primeiro dia em que filmamos com o drone foi um grande momento de descoberta," ele explicou. "Passamos por muitas tentativas e erros antes da filmagem, tanto em termos de onde e como anexar os LEDs e qual tipo de drone funcionaria melhor dentro do prédio. Trouxemos um piloto de helicóptero para experimentar o volume usando alguns drones diferentes e determinamos a maior distância que poderíamos cobrir, de canto a canto, em termos de rastreamento. A tomada tinha a intenção de mostrar a paisagem africana e revelar a Pedra do Orgulho, então escalamos o volume para 35 para 1, adicionamos alguns C-stands como marcadores físicos para árvores, e então nosso piloto voou habilmente o drone pela tomada virtual com rastreamento perfeito do OptiTrack. Todos adoraram o que capturamos, e isso foi usado na tomada final."

Small drone and production monitors on a film capture stage.

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 também ficou impressionado quando a equipe começou a filmar com a Steadicam virtual. Em preparação para a filmagem, Crosby colocou blocos de aço no equipamento da Steadicam do operador de câmera para imitar o peso e a sensação de um verdadeiro equipamento de 75 lb, e adicionou um rastreador impresso em 3D com LEDs ativos rastreados pelo sistema OptiTrack. O operador de câmera filmou principalmente em um espaço de 25 pés por 25 pés dentro do volume maior que foi otimizado para rastreamento de alta fidelidade. Fora desse espaço, um dolly foi usado para mover o volume pelo mundo virtual, onde o operador de Steadicam poderia então filmar. Embora até 20 pés de trilho de dolly físico pudessem ser usados no palco, a distância virtual coberta poderia escalar até 600 jardas recalibrando a tradução do mundo real para o virtual. Por exemplo, cada pé de trilho físico percorrido equivalia a mover 30 jardas no mundo virtual. Essa metodologia foi aplicada a uma ampla gama de distâncias, bem como a diferentes direções, não apenas lateralmente. Enquanto a maioria dos objetos no volume era rastreada opticamente, a Magnopus optou por rastrear o dolly usando codificadores posicionais.

"Como 'O Rei Leão' é filmado de forma semelhante a um documentário, o DP, Caleb Deschanel, acabou usando lentes mais longas do que o típico em longas-metragens," observou Sciutto. "E quando você está filmando com uma lente de 600mm, apenas o sangue bombeando através das suas veias pode fazer a câmera tremer. Isso seria captado pelo sistema OptiTrack porque é tão preciso, então usar o sistema codificado permitiu que Caleb filmasse como quisesse enquanto mantinha a imagem estável."

Após pioneirar uma nova forma de filmagem ao lado de Favreau, Legato e Deschanel, a equipe da Magnopus está aplicando as lições aprendidas em "O Rei Leão" enquanto continua a experimentar com fluxos de trabalho e refinar os processos de produção virtual para novos projetos.

Rendered rocky landscape with a tall rock formation at sunset.