モーション キャプチャとは、さまざまなアクションを行う人物からモーション データを取得することです。モーション データは、演技者の関節と四肢に設置されたセンサーからキャプチャ(記録)されます。
3ds Max では、モーション キャプチャは行いませんが、最も一般的な形式のモーション キャプチャ データを受け付けます。このデータを Biped に読み込み、そのまま使用するか、または [モーション フロー](Motion Flow)や[モーション Mixer](Motion Mixer)で別のモーションと組み合わせることができます。
モーション キャプチャ データを Biped またはアニメーションに完全に適合させるときには、通常、いくらか調整する必要があります。モーション キャプチャ データを読み込んだら、このデータを以下のためにフィルタリングできます。
一部のモーション キャプチャ ファイルには、マーカー ファイルが個別に含まれています。これらを使用すると、Biped の姿勢をモーション キャプチャの演技者に一致させることもできます。
モーション キャプチャ データは、次のいずれかの方法で取得できます。
光学システムは人気があります。光学システムはケーブルを必要としないため、演技者は自由に動き回ることができます。光学システムでは、指向性のある光を反射するボール(マーカー)を使用し、それらを演技者に取り付けます。光学システムでは、3 台以上のビデオ カメラを必要とします。それぞれのカメラには、その視野を照らす光源が備え付けられています。これらのカメラは、同期されたフレーム バッファに接続されています。カメラの画像はコンピュータに送信され、各マーカーの 3D 位置が計算されます。この結果、各マーカーの 3D 位置データで構成されたデータ ストリームが作成されます。このデータは通常、インバース キネマティック システムに適用され、スケルトンがアニメートされます。
この人気の高い手法では、演技者の体の中央に取り付けられたトランスミッタと、体のさまざまな場所に取り付けられた一連のレシーバが使用されます。これらのレシーバは、トランスミッタとの空間的な関係を計測します。各レシーバは、インタフェースに接続され、データの時間差を回避するために同期されます。この結果、各レシーバの 3D 位置と方向で構成されたストリームが生成されます。このデータは通常、インバース キネマティック システムに適用され、スケルトンがアニメートされます。この磁気方式では、音響方式と同様に場所の問題は発生しませんが、ケーブルが邪魔になる、レシーバの数が不足している、キャプチャできる領域が制限されるなど、いくつかの問題も存在します。さらに、磁気を使用するため、キャプチャ領域付近に大きな金属領域(梁や柱など)が存在すると、その影響を受けます。
この方式は、人間の骨格構造からモーションをキャプチャする、早くから行われてきた方式の 1 つです。この方式には、「オン/オフ」タイプの単純なモーション検出システムと、複雑なモーション追跡システムがあります。後者の機械式モーション キャプチャは理想的な方式ですが、装置が複雑であり、設計上の問題から演技者の行動が制限されることがあります。ただし、時間差のない回転データがリアルタイムで採取され、場所の問題は発生しません。この方式は、多数のセンサーに基づいてデータを採取するため、演技者の体のあらゆる場所にセンサーを取り付ける必要があります。センサーは、一連の回転および線形エンコーダを使用して、相互に接続されます。これらのエンコーダは、インタフェースに接続され、データの時間差を回避するためにすべてのエンコーダが同時に読み取られます。最後に、いくつかの三角関数を使用して、演技者のモーションが分析されます。これらの装置の設計上の制限が大きいため、キャラクタ アニメーションではこの種類の装置を使用する機会は限られます。
音響キャプチャは、パフォーマンス キャプチャで現在使用されている方法の 1 つです。この方法では、3 対のオーディオ レシーバが使用されます。オーディオ トランスミッタは、演技者の体のさまざまな場所に取り付けられます。トランスミッタは、「クリック音」を順番に出力するように設定されています。各レシーバは、トランスミッタから音が届くまでにかかった時間を計測します。3 つのレシーバで計算された距離は三角形化され、3D 空間内の点に割り当てられます。この方法には、位置データが順番に作成される、という固有の問題があります。一般的に、パフォーマンス キャプチャによって採取される演技者のスケルトン位置は、時間差のあるデータ ストリームではなく、リアルタイムのデータ ストリームの方が処理が容易です。この位置データは通常、インバース キネマティック システムに適用され、スケルトンがアニメートされます。