Motion capture که با نام‌های «موکاپ»، «کپچر حرکت» یا «ردیابی حرکت» نیز شناخته می‌شود، مسبب پیشرفت‌های زیادی در زمینه‌های مختلف مانند پزشکی، صنعت سرگرمی یا نرم‌افزار ضبط حرکت برای بهبود عملکرد ورزشکاران حرفه‌ای توسعه‌یافته است. در این مقاله به تحلیل موشن کپچر چیست و چگونه کار می‌کند، می‌پردازیم و تاریخچه آن را مرور می‌کنیم.
موشن کپچر چیست؟
ابتدا، اجازه دهید منظورمان را وقتی در مورد موکاپ صحبت می‌کنیم، مشخص کنیم. موشن کپچر فرآیند ثبت حرکت افراد، حیوانات یا اشیاء، انتقال آن به مدل دو بعدی یا سه بعدی و متحرک سازی آن با مجموعه حرکات ثبت شده است. به این ترتیب، موشن کپچر تولید مدل‌های سه بعدی را هدف قرار می‌دهد که حرکت واقعی سوژه‌های متحرک را منعکس می‌کند. فناوری ضبط حرکت، تکنیکی است که در آن حرکت افراد توسط حسگرها ثبت می‌شود و سپس به داده‌های دیجیتال تبدیل می‌شود.
ضبط حرکت در بسیاری از اشکال مختلف رسانه از جمله بازی های ویدئویی، فیلم، تلویزیون و تئاتر استفاده می‌شود. این فناوری برای مدت طولانی وجود داشته است. اما چندین دهه است که از آن در فیلم‌ها و بازی‌های ویدیویی استفاده می‌شود. امروزه از آن به عنوان بخشی جدایی ناپذیر از انیمیشن و توسعه بازی برای ایجاد انیمیشن های واقع گرایانه استفاده می‌شود که از هر چیزی که با تکنیک‌های انیمیشن سنتی ساخته شده است واقعی‌تر است.
چه زمانی موشن کپچر اختراع شد؟
در حال حاضر، اتفاق نظر واحدی در مورد منشاء ضبط حرکت وجود ندارد. برخی منابع آن را در سال 1872، زمانی که عکاس بریتانیایی Eadweard Muybridge حرکت یک اسب را با استفاده از دوربین های مختلف به صورت متوالی ثبت کرد، قرار می‌دهند. هدف از این کار آزمایش تز لیلند استنفورد، موسس دانشگاه استنفورد و کارفرمای مایبریج بود که اسب‌ها هنگام تاختن، هر چهار پای خود را همزمان از زمین بلند می‌کنند. Eadweard Muybridge هدف را برآورده کرد و در نتیجه کار او، یک سیستم ضبط حرکت بسیار ابتدایی به دست آمد.
با این حال، منابع دیگر به سال 1915 به عنوان سالی اشاره می‌کنند که موشن کپچر در آن متولد شد. شایستگی به ماکس فلیشر، کاریکاتوریست و فیلمساز، خالق شخصیت‌هایی مانند بتی بوپ یا کوکو دلقک (کوکو دلقک) می‌رسد. فلیشر برای جان بخشیدن به شخصیت‌هایی از این دست، روتوسکوپی را اختراع کرد. دستگاهی که اجازه می‌داد هر فریم از فیلم را با نقاشی جایگزین کند. مکس فلیشر با پشتیبانی از این دستگاه، تکنیکی را به نام روتوسکوپی یا روتوسکوپی توسعه داد که بر اساس جایگزینی قاب‌های یک فیلم با نقاشی‌های ایجاد شده برای آن است و به آنها طبیعی بودن، بیان و ترتیبی می‌دهد. این اختراع ادغام نقاشی‌ها در فیلم‌ها را ممکن کرد و مبنایی برای توسعه بیشتر انیمیشن شد.
اولین بازی ویدیویی که از تصویربرداری حرکتی استفاده کرد چه بود؟
همانطور که در نکته بعدی خواهیم دید، تکنیک‌های موشن کپچر توسط تعداد زیادی از رشته‌های مختلف استفاده شده است. با این حال، توسعه این نوع تکنیک‌ها فوری نبود، بلکه در طول زمان به بلوغ رسید. به عنوان یک کنجکاوی و یک نمونه، بازی ویدیویی Prince of Persia را می‌یابیم. این بازی که در سال 1989 منتشر شد، اولین بازی ویدئویی است که 70 سال بعد و با اهداف بسیار متفاوتی از آنچه توسط مکس فلیشر دنبال می‌شد، از تکنیک‌های ضبط حرکت استفاده می‌کرد.
ضبط حرکت برای انیمیشن
احتمالاً شناخته شده ترین کاربرد تکنیک‌های موشن کپچر انیمیشن در صنعت سرگرمی است. در حال حاضر، این تکنیک‌ها برای ضبط حرکت بازیگران و تکرار آن در مدل‌های سه بعدی تولید شده به صورت دیجیتالی استفاده می‌شود. این باعث می‌شود تا کارتون‌ها و بازی‌های ویدیویی تا حد ممکن واقع گرایانه باشند.
ضبط حرکت در پزشکی
موشن کپچر نه تنها محدود به حوزه سرگرمی است، بلکه در حوزه سلامت نیز کاربردهای بسیار مهمی دارد. تکنیک‌های موکاپ امکان شناسایی ناهنجاری‌های استخوانی یا ماهیچه‌ای در بدن انسان را فراهم می‌کند و تشخیص بیماری‌ها یا ناتوانی‌ها و درمان بعدی آنها را تسهیل می‌کند.
ضبط حرکت ورزشی
ضبط حرکت در ورزش بخشی است که STT Systems در آن تخصص دارد. با استفاده از تکنیک‌های موکاپ، سیستم‌های آنالیز حرکتی را توسعه می‌دهد که به ورزشکاران اجازه می‌دهد بهبود پیدا کنند، سالم بمانند و سریع‌تر از آسیب‌ها رها شوند.
برنامه‌های ضبط حرکت
همانطور که تا کنون دیده شده است، برنامه‌های ضبط حرکت بسیار و متنوع هستند. مجموعه‌های مختلفی از محصولات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری وجود دارد که به ما امکان می‌دهد حرکت ورزشکار را ضبط کرده و آن را تجزیه و تحلیل کنیم. به لطف این، هنگام دویدن، دوچرخه‌سواری یا بازی گلف و غیره مدل‌های سه یا دوبعدی دقیقی به‌دست می‌آیند.
فناوری تصویربرداری حرکتی در آینده چگونه مورد استفاده قرار خواهد گرفت؟
نام موشن کپچر به فرایندی اطلاق می‌شود که در آن حرکات ثبت و سپس به صورت دیجیتالی روی یک شخصیت انیمیشنی اعمال می‌شوند. بازیگران کت و شلوارهای مخصوصی می‌پوشند که نشانگرهایی به آن متصل است یا اشیایی را که دارای سطوح بازتابنده هستند نگه می‌دارند. این سطوح انعکاسی به دوربین ها می‌دهد تا حرکات آنها را ثبت کنند. سپس نرم افزار از این حرکات به عنوان راهنمای انیمیشن سازی شخصیت‌های دیجیتال استفاده می‌کند. آینده این فناوری بسیار روشن به نظر می‌رسد. راه‌های مختلفی وجود دارد که می‌توان از آن برای بهبود زندگی مردم در سراسر جهان استفاده کرد. در اینجا فقط چند نمونه آورده شده است:
- افزایش ایمنی کارگران در محیط‌های خطرناک
- کمک به افراد دارای معلولیت برای داشتن زندگی مستقل‌تر
- توانمندسازی ورزشکاران برای تمرین موثرتر
- اجازه دادن به فیلمسازان برای خلق جلوه‌های ویژه واقعی و باور پذیرتر
- بهبود دقت تشخیص و درمان پزشکی
سخن پایانی
همانطور که مشاهده کردید، موشن کپچر یک رشته دائما در حال تکامل است که برای شاخه‌های مختلف دانش و اهداف قابل استفاده است. ما از شما دعوت می‌کنیم که با مرور وب سایت ما اطلاعات جذاب و کاربردی دیگری را کسب کنید.
