Dans chacun de ces exemples, ces prouesses créatives et techniques ont été menées à bien grâce à une technologie aujourd’hui devenue incontournable tant au cinéma qu’en jeu vidéo : la motion capture.
Petit guide pour bien comprendre la motion capture ou mocap, pour reprendre l’expression utilisée par le secteur.
Qu’est-ce que la motion capture ?
Technique permettant d’enregistrer les mouvements d’objets et de corps dans un environnement physique, pour ensuite les traduire en animation par ordinateur, la capture de mouvement, plus souvent appelée motion capture ou mocap est une technique d’enregistrement utilisée dans l’industrie du cinéma et des jeux vidéo pour donner vie à des personnages plus vrais que nature.
Et ce, qu’ils soient incarnés, comme c’est le cas dans les grosses productions, par des acteurs célèbres, ou bien que ce soient les animateurs / programmeurs eux-mêmes qui se prêtent au jeu.
Les différents types de motion capture
Avec l’évolution technologique de ces dernières années, la motion capture a pris une place prépondérante. Mais saviez-vous qu’il en existe différents types?
La motion capture mécanique
Cette technologie utilise un exosquelette externe placé sur l’acteur/l’animateur, armature munie de capteurs reliés à un ordinateur qui se chargera d’enregistrer chaque mouvement et de les traduire en animation 3D. Peu coûteuse, cette technique a l’inconvénient d’être peu confortable pour l’acteur/animateur qui se prête au jeu, et de manquer de fluidité.
La motion capture optique
La plus connue du grand public, cette technique utilise des caméras ainsi que des marqueurs réfléchissants (optique passive) ou des lampes LED (optique active) pour suivre les mouvements des acteurs dans l’espace, qui sont ensuite transformés en squelette 3D par le logiciel utilisé. Cette technique de haute précision permet d’obtenir un rendu très fidèle à la réalité, mais nécessite un studio et de nombreuses caméras, ce qui représente un coût conséquent.
La motion capture inertielle
En utilisant des gyroscopes et des accéléromètres, intégrés dans une combinaison portée par le comédien/l’animateur, cette technique permet de se passer de caméras et donc de réduire drastiquement les coûts d’une session de motion capture. Mais c’est aussi une technique moins précise, qui nécessite beaucoup de préparation en amont pour être efficace.
La motion capture magnétique
Cette quatrième méthode se base sur l’utilisation de champs magnétiques, qui suivent des capteurs apposés sur le comédien/l’animateur. De la même façon que la technologie inertielle, ce type de motion capture à champ magnétique ne nécessite pas de caméras, et peut donc être utilisée dans des conditions de tournage complexes, notamment en l’absence de lumière.
L’IA dans la motion capture
Avec les révolutions technologiques amenées par l’IA, la motion capture évolue également. Aujourd’hui, de nombreuses applications (Move AI, Plask Motion, DeepMotion, …) offrent des possibilités de motion capture sans combinaison ni capteurs. En se basant sur la prise de vue d’un téléphone ou d’une caméra, ces outils créent un squelette virtuel directement et permettent aux animateurs de bénéficier des technologies de motion capture à moindre coût, et quasiment sans infrastructure.
L’inconvénient majeur étant le manque de précision, mais le développement continu et exponentiel de ces applications en font une technologie à surveiller.
Quel matériel faut-il pour faire de la motion capture ?
Dans la plupart des cas, et pour atteindre un rendu professionnel, la motion capture nécessitera l’utilisation de caméras spécifiques (entre 8 et 24, selon le degré de précision attendu) ainsi que de combinaisons à marqueurs. Qu’ils soient passifs, actifs ou magnétiques, ceux-ci devront être correctement positionnés pour qu’ils puissent traduire de manière fidèle les mouvements de l’acteur. Dans le cas d’une recherche de détails accrue comme c’est le cas dans des jeux AAA comme The Last of Us, ou dans des blockbusters hollywoodiens comme Le Royaume de la Planète des Singes, vous aurez besoin de rigs (armatures comprenant caméra et accessoires nécessaires à l’enregistrement de l’image) spécifiques pour capter les expressions faciales des acteurs, et ajouter une dose de réalisme à votre production.
Comment se déroule une session de motion capture ?
Préparation
Tous les professionnels vous le diront, une session de motion capture doit être scrupuleusement préparée, sans rien laisser au hasard. De la mise en place du studio à la préparation des acteurs, en passant par la création du squelette virtuel et la calibration de la zone de capture, tout doit être défini avant le tournage pour éviter toute perte de temps et erreurs, qui pourraient se révéler catastrophiques tant au niveau financier qu’au niveau artistique.
D’où l’importance d’un briefing technique et artistique clair avant le début du tournage, afin d’expliquer à l’ensemble des équipes le fonctionnement du système de motion capture, les contraintes techniques à respecter, ainsi que les objectifs artistiques de la séance.
Tournage
C’est le cœur de la séance de motion capture. Après l’étape de calibration des acteurs, les mouvements sont enregistrés et les actions, prévues en amont pour satisfaire les besoins artistiques du jeu vidéo / de la séquence, sont effectuées de manière méthodique. En fonction des projets, il peut s’agir d’actions simples (marche, course, sauts), complexes (combats, acrobaties) ou de capture de séquences d’acting, où l’émotion des visages et des corps sera recherchée.
Interprétation des données capturées
Nettoyer les captures, appliquer les données de celles-ci au modèle 3D (soit habiller le squelette avec les caractéristiques physiques du personnage), faire les derniers ajustements et intégrer les animations finalisées dans le moteur de jeu constituent les dernières étapes de ce processus.
Quelles sont les différences entre la motion capture en temps réel et en post-production ?
Ces deux approches de la motion capture sont toutes les deux intéressantes, et dépendent fortement de l’objectif recherché.
La motion capture en temps réel offre plus d’interactivité et de flexibilité, ce qui en fait un outil idéal pour les développeurs de jeux vidéo. C’est également cette technologie qui a permis l’essor de la réalité virtuelle et de la réalité augmentée. De par sa nature, la motion capture en temps réel est cependant moins précise que celle réalisée en post-production, et le niveau de détails sera souvent plus faible.
La motion capture en post-production offre quant à elle une qualité généralement supérieure, mais nécessite des infrastructures plus lourdes et un budget plus important. Par conséquent, elle est souvent utilisée au cinéma ou dans les films d’animation, où les plannings sont en général plus adaptés à cette technique.
Comment la motion capture est utilisée dans les jeux vidéo et les films d’animation ?
Aujourd’hui, la motion capture est utilisée à de très nombreux niveaux dans les jeux vidéo et les films d’animation.
On la retrouve dans les séquences de combat et d’actions de jeux comme Uncharted, mais aussi dans les animations de Blue Eye Samurai, et dans la puissance d’évocation de jeux comme Death Stranding 2, où l’acteur Norman Reedus insuffle une émotion rarement vue sur console grâce à la motion capture faciale.
En un mot comme en mille, la motion capture est partout dans ces industries.
Quels métiers utilisent la motion capture ?
Au-delà des métiers bien spécifiques liés à cette technologie, la motion capture est utilisée tant par les animateurs 2D/3D que par les VFX artists, par les développeurs de jeux vidéo, ou encore les Previs Artists.
De manière générale, l’ensemble de la filière du jeu vidéo, de l’animation 3D et du cinéma nécessitant des effets spéciaux est amené à utiliser la motion capture. Il est donc essentiel de maîtriser, ou au minimum de comprendre ces techniques, pour s’intégrer dans ces secteurs.
Comment se former à la motion capture ?
Vous l’aurez compris, la motion capture est un processus complexe qui requiert une préparation minutieuse, une exécution précise et un traitement en post-production approfondi.
Avec à la clé, des animations réalistes et fluides offrant aux joueurs ou aux spectateurs une expérience immersive et surtout engageante. Pour se former à cette technologie de pointe, un parcours de formation à l’univers des jeux vidéo dans notre école 3D reste un choix idéal, l’ESMA mettant à la disposition de ses étudiants les équipements de motion capture les plus avancés.