1914年，動畫師馬克斯弗萊謝爾創(chuàng)造了著名的動畫片，如大力水手，發(fā)明了轉(zhuǎn)移機技術(shù)(旋轉(zhuǎn))，并將其應(yīng)用于他的系列動畫逃離墨水池(Outoftheinkwell)。轉(zhuǎn)移機技術(shù)的原理是一次播放一幀畫框，并將其與真人表演電影(旋轉(zhuǎn)鏡)投射在毛茸茸的玻璃上，從而使動畫師能夠在此基礎(chǔ)上逐幀描繪真實人物的行為，并最終將從印刷品中獲得的所有圖片連接到動畫作品中。

為了逃離墨水池，馬克斯的兄弟達(dá)夫萊舍爾拍攝的視頻是動畫中丑陋形象的參考原型，從那時起，轉(zhuǎn)移機技術(shù)就開始被世界各地的動畫公司廣泛使用。

1937年，迪士尼準(zhǔn)確地將轉(zhuǎn)移機技術(shù)應(yīng)用于動畫片白雪公主和七個小矮人，這是歷史上第一部采用轉(zhuǎn)移機技術(shù)制作的長動畫作品。白雪公主的原型是迪士尼聘請的一個跳舞女孩、動畫師和助理。動畫師和助理經(jīng)常參考原型視頻，有時甚至?xí)粗R子中的自己，觀察一個人的自然姿勢。這部電影主要使用關(guān)鍵動畫，需要手動繪制框架動態(tài)，并填充兩個不同關(guān)鍵幀之間的自然過渡動作形式。

到1941年，中國上海美術(shù)電影廠在鐵扇公主中進(jìn)行了創(chuàng)新和應(yīng)用，并在國內(nèi)外享有盛譽，并取得了巨大的成就。

轉(zhuǎn)移機技術(shù)是如此的有效，以至于即使是最初的星球大戰(zhàn)三部曲也用它來制作光劍的特效，但是由于這一技術(shù)被描繪成核心，許多現(xiàn)代動畫導(dǎo)演都不愿使用它，即使使用，Titime也常常聲稱這部電影只是為了視頻而不是直接引用。

這項技術(shù)使動畫的靈巧性得到了迅速的提高，但由于需要大量的手繪，人力和時間的成本相對較高，雖然它已經(jīng)存在了很長時間，但它的替代方法也得到了迅速的發(fā)展。自從生物力學(xué)實驗室開始使用計算機來分析人體運動后，運動捕捉技術(shù)的研究終于在計算機圖形學(xué)領(lǐng)域找到了自己的位置，現(xiàn)代運動捕捉技術(shù)的時代終于到來了。

20世紀(jì)80年代，西蒙·弗雷澤大學(xué)(Simon Fraser University)的人體運動學(xué)和計算機科學(xué)教授托姆卡爾弗特(Tomcalvin)首次在舞臺舞蹈設(shè)計和臨床異常運動評估中使用了運動捕捉系統(tǒng)的機械版本。他在人體上安裝了多個電位器，并利用人體運動輸出的數(shù)據(jù)在計算機上驅(qū)動動畫圖像。卡爾弗特和他的團隊使用電位器專注于膝關(guān)節(jié)區(qū)域，而模擬系統(tǒng)中的動作數(shù)據(jù)被數(shù)字化以進(jìn)行輸出轉(zhuǎn)換，并發(fā)送到計算機動畫系統(tǒng)。

這項生物力學(xué)研究為未來的電影制作鋪平了道路。在接下來的15年里，當(dāng)動作捕捉技術(shù)和計算機圖形學(xué)技術(shù)結(jié)合在一起時，動作數(shù)據(jù)的可獲取性使得動作捕捉技術(shù)迅速發(fā)展，并已陸續(xù)應(yīng)用于游戲和電影業(yè)。

1994年，電影指環(huán)王首次被拍攝。這位動感演員的先驅(qū)和其他演員可以在現(xiàn)場與其他演員互動，這更有利于角色的塑造，因為只有當(dāng)演員在表演中得到其他演員的情感和語言反饋時，他自己的情感才能得到更順利的釋放。為了更有血肉，角色才能更活。

電影博客ScreenCrush的副編輯尼克魯諾總結(jié)道：雖然游戲行業(yè)率先將捕捉技術(shù)應(yīng)用于娛樂領(lǐng)域，特效藝術(shù)家約翰迪克斯特拉很快就注意到了這一趨勢，并決定將其應(yīng)用于Valkilmer的永遠(yuǎn)蝙蝠俠(1995)，為基爾默的一些特技制作一個數(shù)字雙人間。自那以后，導(dǎo)演賈梅斯卡梅隆還在泰坦尼克號(1997年)中使用了可移動的逮捕技術(shù)，在2000年的電影角斗士中使用了雷德利斯科特，在星球大戰(zhàn)前傳(1999/2005)中，Jorgelucas使用了模擬技術(shù)創(chuàng)造了jarjarbinks的角色。

2005年，金剛為動作捕捉技術(shù)增添了另一層創(chuàng)新--在電影中使用面部捕捉技術(shù)，再加上大量后期制作，制作團隊在金剛臉上準(zhǔn)確地恢復(fù)了演員的自然和連貫的表情。在金剛發(fā)布之前，人臉捕捉技術(shù)還沒有真正應(yīng)用到電影中，面部動畫只能通過后期制作來實現(xiàn)，動畫師必須依靠現(xiàn)場視頻作為參考，做出數(shù)字虛擬面部動畫。隨著科技的進(jìn)步和電影業(yè)的快速發(fā)展，人臉捕捉技術(shù)在電影業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。

2009年發(fā)布的阿凡達(dá)可以說是成功結(jié)合動作捕捉和表情捕捉技術(shù)的先驅(qū)。導(dǎo)演賈梅斯卡梅隆和他的團隊使用了頭裝的面部捕捉相機，并建造了歷史上最大的拍攝和運動捕捉工作室。卡梅隆的虛擬拍攝(虛擬電影攝影)也經(jīng)常被用于阿凡達(dá)。

2006年加勒比海盜2：魔咒棺材也因在電影中使用面部捕捉技術(shù)而聞名。

在拍攝過程中，攝制組使用面部捕捉和動作捕捉技術(shù)來捕捉和記錄比爾尼希，并扮演被詛咒的劇組演員。

這種面部捕捉和運動捕捉的結(jié)合在當(dāng)時仍然不常見，但隨著技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)成本的下降，移動捕捉設(shè)備在2011年已經(jīng)非常小且便攜，不會對性能產(chǎn)生重大影響。

隨著Horbit三部曲的興起和大猩猩球的興起，在電影拍攝過程中，演員之間使用互動的面部和動作捕捉技術(shù)已經(jīng)成為電影業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)做法，在原有運動捕捉技術(shù)的基礎(chǔ)上，在技術(shù)層面上，研究人員也實現(xiàn)了從紅外被動標(biāo)記點捕獲技術(shù)到紅外主動標(biāo)記點捕獲技術(shù)的發(fā)展，在猩猩球的崛起中使用的戶外實景捕捉技術(shù)也逐漸成熟，并開始在電影業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

在2019年，一部名為阿利塔：戰(zhàn)斗天使的電影誕生了，它把CG和一個真人結(jié)合在一起。在拍攝過程中，技術(shù)人員給演員臉上的重要肌肉打上了記號，演員戴著高清晰度相機拍攝的面部動態(tài)圖像可以逐幀轉(zhuǎn)換成面部捕捉數(shù)據(jù)，可以用來驅(qū)動虛擬人物的動態(tài)和表達(dá)，并重建虛擬人物的面部肌肉系統(tǒng)。

阿凡達(dá)導(dǎo)演兼阿利塔制片人賈姆斯卡梅隆在接受電影采訪時說：一切都是以臉為中心的，如果你能把真實動態(tài)的面部近距離拍攝給觀眾，觀眾就更容易忘記這個角色是虛擬的。Alita廣泛使用面部捕捉技術(shù)，在過去的后期制作中幾乎忽略了面部表情的修復(fù)，正是由于電影技術(shù)的巨大進(jìn)步，動作捕捉(動作捕捉)和面部捕捉(面捕捉)相結(jié)合的虛擬角色拍攝模式逐漸進(jìn)入公眾視野，統(tǒng)稱為PerformanceCapture(Performanceecapture)。

重新體驗了一個世紀(jì)的美麗，我們見證了移動逮捕技術(shù)的快速發(fā)展，一個又一個生動生動的人物在屏幕上跳躍。移動捕捉技術(shù)的發(fā)展不會止步于此，它無限的潛力使我們期待著未來更加多樣化的科技生活。

資料來源：中國網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新中國