Qu’est-ce que la capture de mouvements et comment fonctionne-t-elle ?

La capture de mouvements est une technique de pointe très souvent utilisée au cinéma, à la télévision, dans les jeux et bien d’autres domaines. Cet article retrace l’histoire de la technologie de capture de mouvements et son fonctionnement. Vous découvrirez ainsi ses différentes approches, ses avantages et ses inconvénients, ainsi que les techniques de suivi de mouvement.

Ce que vous apprendrez :

Qu’est-ce que la capture de mouvements ?

La capture de mouvements est le nom de la technologie qui enregistre les mouvements des personnes ou des objets. Le mouvement est capturé par la technologie et les données sont transférées vers une application pour accentuer le photoréalisme dans un environnement virtuel.

La capture de mouvements a gagné en popularité ces dernières années, car elle permet de conférer aux personnages 3D générés par ordinateur les mouvements/maniérismes naturels et souvent subtils des acteurs.

Lors des séances de capture de mouvements, les mouvements des acteurs sont enregistrés plusieurs fois par seconde, mais pas leur apparence visuelle. Les données d’animation sont ensuite mises en correspondance avec un modèle 3D qui reproduit les actions capturées.

À quoi sert la capture de mouvements ?

La capture de mouvements est utilisée dans différents secteurs d’activité :

  • Cinéma et télévision. Ce sont les exemples de capture de mouvements les plus connus. Cette technique est souvent utilisée pour la prévisualisation en phase de préproduction. La capture de mouvements donne vie aux storyboards et aide les réalisateurs à définir les mouvements dans une scène pour préparer les effets spéciaux.
  • Jeux vidéo. L’animation avec capture de mouvements permet aux développeurs de jeux de créer rapidement une vaste bibliothèque de mouvements pour leurs personnages.
  • Santé et sports. La capture de mouvements sert à diagnostiquer les blessures et à faciliter la rééducation.
  • Armée. Couplée à la réalité virtuelle, la capture de mouvements améliore l’entraînement.

Types de capture de mouvements

Il y a quatre façons d’utiliser la technologie de capture de mouvements :

  • Capture optique passive. Il s’agit de la méthode la plus souple et la plus couramment utilisée. Elle utilise des caméras à infrarouge pour suivre des marqueurs optiques réfléchissants.
  • Capture optique active. Des caméras spéciales suivent les marqueurs LED de capture de mouvements qui émettent de la lumière.
  • Capture vidéo/sans marqueurs. Cette technique s’appuie sur une application, et non sur des marqueurs.
  • Capture inertielle. Le sujet porte des capteurs inertiels (également appelés IMU) qui transmettent les données sans fil à un ordinateur ou un appareil intelligent. Les caméras sont uniquement utilisées à des fins de localisation.

Avantages et inconvénients de la capture de mouvements

La capture de mouvements est un excellent outil pour de nombreuses raisons. Vous devez néanmoins connaître ses avantages et ses inconvénients.

Avantages

Inconvénients

Les tésultats à faible latence (quasiment en temps réel) réduisent le coût de l’animation basée sur des images clés.
L'obtention et le traitement des données requièrent du matériel et des logiciels particuliers.
La quantité de travail nécessaire ne dépend pas de la complexité ou de la durée de la performance, comme avec les techniques classiques. Il est possible de tester différents styles et formats, la personnalité n’étant limitée que par le talent de l’acteur.
Dans le cas d’une petite production, le coût de l’équipement et de l’application peut être prohibitif.
Il est facile de recréer avec précision des interactions et des mouvements complexes réalistes (par exrmple, le poids et l’échange de forces).
Le champ de vision de la caméra et la distorsion magnétique peuvent avoir une incidence sur la configuration requise pour le système de capture.
Par rapport à l’animation classique, il est possible de produire de grandes quantités de données d’animation, et donc de respecter les délais et de réduire les coûts.
En cas de problème pendant le tournage, peu de systèmes de capture de mouvements permettent de visionner les séquences en temps réel pour décider si une nouvelle prise est nécessaire.

Histoire de l’animation avec capture de mouvements

1878 : le photographe anglais Eadweard Muybridge réalise une série de photos intitulée « The Horse in Motion ». Ces images du mouvement d’un cheval se succédant rapidement sont les premiers exemples de chronophotographie, une technique qui a joué un rôle important dans le cinéma.

1915 : l’animateur américain Max Fleischer, qui créera ensuite les dessins animés Betty Boop, invente la rotoscopie. Cette technique d’animation servait à ajouter du réalisme au mouvement des personnages en utilisant des prises de vue en direct à peindre sur les images.

1939 : Blanche-Neige et les sept nains de Walt Disney Studios devient le premier film à utiliser un rotoscope.

1959 : l’animateur américain Lee Harrison III crée une combinaison équipée de résistances ajustables appelées potentiomètres, qui lui permet d’enregistrer et d’animer les mouvements des acteurs. Il s’agit du premier exemple de capture de mouvements.

Années 1980 : les animateurs utilisent des caméras grand format pour filmer des acteurs en combinaisons équipées de marqueurs actifs.

1999 : sortie de Star Wars : Épisode 1 – La menace fantôme, qui met en scène le premier personnage secondaire entièrement généré par ordinateur dans un long métrage, Jar Jar Binks joué par Ahmed Best.

2002 :le film Le Seigneur des anneaux : les Deux Tours utilise la capture de mouvements telle que nous la connaissons aujourd’hui. Sur le tournage, Andy Serkis (qui joue Gollum) portait une combinaison de capture de mouvements permettant à des caméras spéciales d’enregistrer ses mouvements et ses expressions faciales.

2004 : Le Pôle Express du réalisateur américain Robert Zemeckis est l’un des premiers grands films à être entièrement tourné à l’aide de la technologie de capture de mouvements.

2009 : Avatar du réalisateur canadien James Cameron utilise un nouveau système de caméra virtuelle qui donne une nouvelle dimension à la capture de mouvements au cinéma.

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En savoir plus

Comment fonctionne le suivi de mouvement ?

Voici un guide détaillé du suivi de mouvement dans Premiere Pro :

  1. Importez votre séquence (vidéo) dans Premiere Pro.
  2. Lorsqu’elle apparaît dans la fenêtre de montage, appuyez sur Fichier dans le menu supérieur.
  3. Sélectionnez Nouveau, puis Titre. Lorsque la fenêtre contextuelle apparaît, cliquez sur OK.
  4. Dans la nouvelle fenêtre qui s’affiche, choisissez le point de référence souhaité et saisissez le titre. Fermez la fenêtre et faites glisser le titre dans la fenêtre de montage.
  5. Accédez au panneau Effets. Dans l’onglet Options d’effet, sélectionnez le chronomètre en regard de Position et ajoutez l’image clé.
  6. Faites défiler la séquence d’environ 5 à 10 images. Il suffit pour cela de maintenir la touche Maj enfoncée et d’appuyer sur la flèche droite. Le point de référence est déplacé.
  7. Faites glisser les coordonnées X et Y sur le panneau de l’image clé de position. Le titre respectif est déplacé et suivi jusqu’au nouveau point de référence.
  8. Répétez les étapes 6 et 7 jusqu’à ce que le processus soit terminé.
  9. Double-cliquez sur le titre et saisissez le texte souhaité pour qu’il apparaisse à cet endroit.

FAQ sur la capture de mouvements

La capture de mouvements est-elle considérée comme de l’animation ?

Selon la définition de l’Académie, la capture de mouvements n’est pas une technique d’animation à proprement parler. Une grande partie des personnages principaux doivent être animés, de même que 75 % du film. L’Académie a ainsi pu donner une définition de l’animation au moment ou plusieurs films, dont Avatar, District 9 et Le Drôle de Noël de Scrooge, ont gommé les frontières entre la capture de mouvements et l’animation.

Quels sont les exemples de capture de mouvements ?

La capture de mouvements a été utilisée dans les films susmentionnés ainsi que dans les suivants :

  • La Momie (1999)
  • Hulk (2003)
  • Pirates des Caraïbes : Jusqu’au bout du monde (2007)
  • L’étrange histoire de Benjamin Button (2008)
  • Avengers (2012)
  • Match retour (2013)
  • Paddington (2014)
  • Les 4 Fantastiques (2015)
  • Les Gardiens de la galaxie (2017)
  • Sans un bruit (2018)
  • Le Roi Lion (2019)
  • SOS Fantômes : L’Héritage (2021)

Quelles sont les trois fonctions d’un système de capture de mouvements ?

Les trois fonctions d’un système de capture de mouvements sont les suivantes :

  1. Détection du mouvement
  2. Traitement des données des capteurs
  3. Stockage des données traitées

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