मोशन कैप्चर डेटा, सफाई के साथ काम करें

सभी को शुभ दिन!

मैं लंबे समय से हब्र पढ़ रहा हूं, और यह सब समय मुझे लगता है कि इस क्षेत्र में श्रमिकों द्वारा लेख के साथ 3 डी और एनीमेशन का विषय शायद ही कभी प्रसन्न होता है। अक्सर मैंने इसे लिखने के लिए सोचा था, और यहाँ विचार ने आकार लिया। मैं आपको बताता हूँ कि Mocap डेटा के साथ काम करने का प्राथमिक चरण कैसे होता है। हर कोई जो रुचि रखता है - कट में आपका स्वागत है, ध्यान से, बहुत सारे चित्र (क्लिक करने योग्य)।


तो, आप कंपनी में एक कर्मचारी हैं, 3 डी और एनीमेशन कर रहे हैं। कंपनी के आदेश से, आपकी परियोजना के लिए, हमने चरित्र एनीमेशन को शूट किया और आपको डेटा भेज दिया (या कंपनी का अपना मोकैप स्टूडियो है, जो मेरे पोस्ट का अर्थ है कि काम के सबसे करीब है)।

आपके पास एनीमेशन फ़ाइलों का एक सेट है, सबसे अधिक संभावना है कि ये सी 3 डी एक्सटेंशन वाली फाइलें होंगी, जो सबसे सामान्य मानकों में से एक हैं।

इस मानक का तात्पर्य है कि फिल्मांकन के दौरान मानव शरीर के लिए निर्धारित नियंत्रक बिंदुओं की मौजूदगी। ये बिंदु इस तरह से तय किए जाते हैं जैसे चरित्र की हड्डियों के संदर्भ के लिए शरीर पर अचल प्रणालियों को व्यवस्थित करना (अधिक सटीक रूप से, हड्डियों को बिंदुओं से जोड़ा जाएगा, और सिस्टम की अचल संपत्ति "सशर्त" है क्योंकि मानव शरीर बहुत लचीला है और अंक मांसपेशियों के पूर्णांक पर रखे गए हैं)। तदनुसार, इस तरह की प्रणालियों में कुछ ऑफसेट होंगे जो आपको प्राप्त करने के लिए सॉफ़्टवेयर औसत की आवश्यकता है।
अपने काम में, मैं ऑटोडेस्क मोशनबिल्डर पैकेज का उपयोग करता हूं।

मोशन डेटा आयात करें।


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मोशनबिल्डर आपसे पूछेगा कि इस फाइल से क्या आयात करना है।


चित्र 2

आयात पर क्लिक करें और स्क्रीन पर देखें:


चित्र 3

नीले रंग में हाइलाइट किए गए डॉट्स का एक सेट व्यूपोर्ट में दिखाई देता है - ये मार्कर बिंदुओं के निर्देशांक हैं। यदि आप इंटरनेट पर खोज करते हैं - आप किसी वर्ण को मार्करों को कैसे संलग्न करें, इस पर कई सबक पा सकते हैं, यदि आप बस और जल्दी कहते हैं - एक "गुड़िया" बनाई गई है - अभिनेता, जिसमें इसे निर्दिष्ट करने के लिए आवश्यक सभी आंदोलनों शामिल हैं, मार्करों की स्थिति से हटा दिया गया है, और फिर अभिनेता के साथ। ' और आंदोलनों को चरित्र पर पुनर्निर्देशित किया जाता है। लेकिन हमें कोई दिलचस्पी नहीं है।

सभी प्राप्त आंकड़ों की जांच होनी चाहिए: उपकरण सही नहीं है, मानव कारक, आदि, इसके अलावा, उस समझौते पर निर्भर करता है जिसमें आप डेटा प्राप्त करेंगे।
मेरे मामले में, दोष देने वाला कोई नहीं है, क्योंकि शूटिंग भी मेरी जिम्मेदारी है।

यह थोड़ा भ्रामक है, क्योंकि यहां इस योजना के संचालन की एक सरल श्रृंखला है:

शूटिंग मोकैप -> डाटा प्रोसेसिंग (सफाई) -> प्रसंस्करण डेटा पहले से ही चरित्र पर लागू होता है और इसकी विशेषताओं के लिए ठीक-ठीक ट्यूनिंग है।

यह एक सरलीकृत आरेख है। हम दूसरे बिंदु में रुचि रखते हैं - सफाई।
और इसलिए, मैं खुले डेटा को देखता हूं और तुरंत कई जाम देखता हूं:


छवि 4


चित्र 5

एनीमेशन के कुछ खंडों में प्रकाश बिंदुओं के बादल के बीच, अंक गहराते हैं। इसका मतलब है कि किसी कारण से, इस समय, मार्कर की स्थिति पर कोई डेटा नहीं है। सिद्धांत रूप में, यह अक्सर होता है, उदाहरण के लिए, यदि बेल्ट के किनारे से जुड़े मार्कर को हाथ से बंद किया जाता है (छवि 5)।


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यदि आप इस बिंदु का चयन करते हैं, तो संबंधित विंडो में हम 3 अक्षों के साथ इस बिंदु के निर्देशांक में परिवर्तन के ग्राफ़ देखेंगे, उन स्थानों पर जहां बिंदु ग्रे हो जाता है, ग्राफ़ प्रदर्शित किया जाएगा, लेकिन फ़ील्ड का रंग अनुपस्थित होगा, जिसका अर्थ है भौतिक डेटा की अनुपस्थिति। इस मामले में, ग्राफ़ को सॉफ़्टवेयर एल्गोरिदम में से एक में पुनर्स्थापित किया जाता है, लेकिन अभिनेता पर डेटा हानि के क्षण में, इस बिंदु पर स्थिति के बारे में कोई संकेत प्राप्त नहीं होता है। यदि अभिनेता को अब वितरित किया गया था, तो इस बिंदु की अनुपस्थिति, सैद्धांतिक रूप से, श्रोणि क्षेत्र का अनियंत्रित मोड़ दे सकती है (मेरे एक एनिमेशन में, चरित्र ने शरीर को 180 से घुमा दिया है, यह मजेदार लग रहा है, लेकिन एक जांबाज)।

इसके अलावा, जब मैंने वीडियो में एनीमेशन देखा, तो मैंने पाया कि कई बिंदु "चिकोटी", यह इस तथ्य के कारण है कि सिस्टम ऑप्टिकल है, और छवि प्रसंस्करण एल्गोरिदम किसी दिए गए बिंदु के लिए गतिशील रूप से उपयोग किए गए कैमरों को बदल सकता है, जो बदलाव का कारण बनता है। दुर्भाग्य से, वीडियो में यह दिखाना संभव नहीं है, लेकिन एनीमेशन ग्राफ़ पर ऐसे क्षण बहुत स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं:


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इस मामले में, तथाकथित "पीक" नीचे चला जाता है।
तदनुसार, यहां ऑपरेशन के दौरान आइटम "सफाई" की उपस्थिति के दो मुख्य कारण हैं। अब हम क्या करेंगे।

सफाई के कई तरीके हैं, लेकिन हम उन पर ध्यान नहीं देंगे। मैं केवल यह कह सकता हूं कि मोपैप सॉफ्टवेयर में आमतौर पर संभावना होती है, शूटिंग के ठीक बाद, बिंदुओं के सभी गति आरेखों की जांच करने के लिए और, अगर जाम हैं, तो मैन्युअल रूप से पुनर्स्थापित करने के लिए, शरीर की आवाजाही के लिए, मेरी राय में, प्रस्तावक में यह कार्य अधिक सफलतापूर्वक, सुविधाजनक और तेज आयोजित किया जाता है।

ऐसे समय होते हैं जब मोशनबिल्डर की क्षमताओं, इसके विपरीत, मैलाप सॉफ्टवेयर के माध्यम से मैन्युअल रूप से प्रत्येक फ्रेम की प्रत्यक्ष मैनुअल सफाई की तुलना में कम उपयुक्त होती हैं।

इसलिए, हमें एनीमेशन के इस ब्लॉक को साफ करने की आवश्यकता है।
मोशन पॉइंट्स के समूहों पर आधारित "रिगिडबॉडीज़" - कठोर निकायों को बनाने में मोशनबिल्डर में एक बहुत ही उपयोगी विशेषता है। उदाहरण के लिए, सिर की स्थिति और झुकाव के लिए जिम्मेदार मार्करों को सख्ती से तय किया जाता है, अक्सर यह एक टोपी या पट्टी होती है। इस मामले में मार्कर एक समूह में चलते हैं। तदनुसार, यह एक RigidBody समूह का एक उदाहरण है जिसे बनाया जा सकता है:


चित्र 8

Rigidbodies टैब के निचले भाग में, जोड़ें पर क्लिक करें और निम्न चित्र देखें:


छवि 9

चयनित बिंदुओं के बीच, कनेक्शन के साथ एक ज्यामितीय आंकड़ा बनता है।

इसके अलावा, सादृश्य द्वारा, उन समूहों को तोड़ने के लिए आवश्यक है जो एक दूसरे के सापेक्ष नहीं चलते हैं, जैसे कि पीठ, श्रोणि, ऊपरी हथियार, निचले हथियार। मुख्य बात समूहों को एक साथ जोड़ना नहीं है।


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मार्कर बिंदुओं के इस लेआउट के साथ यह मेरे साथ कैसा दिखता है। सुविधा के लिए, आपको स्थिति के अनुसार समूह का नाम बदलना चाहिए।

यह क्यों आवश्यक है? ये समूह हमें समूह के भीतर बिंदुओं के पदों को संपादित करने की अनुमति देंगे। उदाहरण के लिए, श्रोणि का एक समूह, बिंदुओं में से एक गायब है, श्रोणि क्रमशः अपनी संपूर्णता में चलता है, क्रमशः, निर्देशांक के बिना बिंदु दूसरों के साथ आगे बढ़ना चाहिए, और कठोर शरीर शेष बिंदुओं के पीछे "स्थिति" को खींचेगा, उनकी स्थिति में परिवर्तन और "कठोर शरीर" की स्थिति के आधार पर। इसके अलावा, यह चिकोटी बिंदुओं की स्थिति को संरेखित करेगा:


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जैसा कि इन दो रेखांकन से देखा जा सकता है - बिंदु एक साथ दो कुल्हाड़ियों। महत्वपूर्ण! इस समय समूह के अन्य बिंदुओं को अंतराल न दें, शरीर के सामान्य आंदोलन के अनुसार आगे बढ़ें। इस क्षण को संरेखित करने के लिए, हम सामान्य समूह की स्थिति के आधार पर एक बिंदु की स्थिति को बहाल करने और इस सेगमेंट को हटाने के अवसर का उपयोग करेंगे।


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यह छवि से देखा जा सकता है कि मोशनबिल्डर ने ग्राफ के साथ अंतर को भरा, और ग्राफ भी नहीं है, लेकिन शेष बिंदुओं की स्थिति में परिवर्तन का अनुसरण करता है। इसके अलावा, स्क्रीन पर एक लाल क्रॉसहेयर दिखाई दिया, मैं इसे वापस कर दूंगा, लेकिन थोड़ी देर बाद।

इसके अलावा, इस तरह के अन्य जाम के साथ (गलत बिंदु विस्थापन), सादृश्य द्वारा:


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और अब, यह लाल क्रॉसहेयर क्या है?


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जैसा कि आप छवि से देख सकते हैं, क्रॉसहेयर ग्राफ़ के टूटने के समय दिखाई देते हैं, जब बिंदु (बहाल) की एक सैद्धांतिक स्थिति होती है, लेकिन कोई वास्तविक नहीं है।

एक सर्कल के साथ क्रॉसहेयर के केंद्र में - बिंदु की सैद्धांतिक स्थिति (अब इसे हाइलाइट किया गया है ताकि आप ग्राफ़ को देख सकें। यदि इसे हाइलाइट नहीं किया गया है, तो बिंदु को गहरे रंग में प्रदर्शित किया जाता है, क्योंकि इसमें कोई निर्देशांक नहीं है), लघु कुल्हाड़ियों का लाल वास्तविक क्रॉसहेयर बिंदु की पूर्व वास्तविक स्थिति को इंगित करता है, उसी समय अंतर दिखाई देता है। स्थिति में।

जब आप सुनिश्चित हों कि जैम (सफाई) को सीधा करने का काम समाप्त हो गया है - तो हमें जिन बिंदुओं की ज़रूरत है उन्हें चुनें और नीचे दिए गए रीजनरेट मार्कर एनीमेशन बटन पर क्लिक करें, इसलिए रिगिड बॉडी के माध्यम से प्राप्त सभी डेटा मार्करों में "बेक्ड" हो जाएंगे। अंकों को विशिष्ट स्थिति के आधार पर एक ही बार में भागों या सभी में चुना और बेक किया जा सकता है।

जब बिंदुओं के निर्देशांक को अंतर फ़्रेम में समूहों से बेक किया जाता है, तो निम्न चित्र होगा:


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फिर से, अंकों के पुराने और नए पदों को प्रदर्शित किया जाता है, लेकिन अब समूह से जुड़े बिंदु में पहले से ही वास्तविक स्थिति है और इसका उपयोग अभिनेता एनीमेशन में किया जा सकता है।

अगला, आप बिंदुओं का चयन कर सकते हैं और उनके लिए अतिरिक्त स्वचालित फ़िल्टर लागू कर सकते हैं, लेकिन आपको यह नहीं भूलना चाहिए कि वे कुछ एल्गोरिदम और अधिक फ़िल्टर के अनुसार काम करते हैं, अधिक कंप्यूटर-जनित एनीमेशन किसी व्यक्ति से दिखता है, क्योंकि मानव आंदोलनों की असमानता की विशेषताएं खो जाती हैं।

मुझे उम्मीद है कि यह लेख किसी के लिए उपयोगी होगा।

पीएस में इंटरनेट पर संपादन और सफाई की इस पद्धति का उल्लेख है, लेकिन पारित होने में, मैंने कुछ सैद्धांतिक टैब के साथ प्रक्रिया का वर्णन करने की कोशिश की, ताकि यह स्पष्ट हो सके कि क्या और क्यों किया जाता है, यदि प्रश्न हैं, तो मैं उत्तर देने का प्रयास करूंगा।

UPD: ऑप्टिकल मार्कर सिस्टम का उपयोग करने का एक उदाहरण:



एक हाथी की चाल की शूटिंग। प्रकाश को प्रतिबिंबित करने वाले गोले, मार्कर, विषय से जुड़े होते हैं। आंदोलनों को कैप्चर करने के समय, मार्कर के साथ एक ऑब्जेक्ट कई कैमरों के देखने के क्षेत्र में होना चाहिए। प्रत्येक कैमरा अवरक्त स्पेक्ट्रम में शूट करता है। प्रत्येक कैमरे में लेंस के चारों ओर अवरक्त एल ई डी के साथ एक अंगूठी होती है। इस प्रकार, प्रत्येक कैमरे के लिए, इसके किनारे के मार्कर बिंदु हाइलाइट किए जाते हैं।