Bullet time (также известный как замороженный момент , мертвое время , потоковое движение или временной срез ) [1] — визуальный эффект или визуальное впечатление отрыва времени и пространства камеры (или зрителя) от времени и пространства ее видимого объекта. Это улучшенная глубина имитации действия и производительности с переменной скоростью, встречающаяся в фильмах , рекламе и графике реального времени в видеоиграх и других специальных медиа. Он характеризуется экстремальной трансформацией как времени (достаточно медленного, чтобы показывать обычно незаметные и не поддающиеся съемке события, такие как летящие пули ), так и пространства (посредством способности угла камеры — точки зрения зрителя — перемещаться по сцене с нормальной скоростью, в то время как события замедляются). Это практически невозможно с обычным замедленным движением , поскольку физическая камера должна была бы двигаться неправдоподобно быстро; концепция подразумевает, что только « виртуальная камера », часто иллюстрируемая в пределах компьютерной среды, такой как виртуальный мир или виртуальная реальность , могла бы «снимать» моменты типа bullet-time. Технические и исторические вариации этого эффекта называются нарезкой времени, морфингом вида , temps mort (по-французски: «мертвое время») и виртуальной кинематографией .
Термин «bullet time» впервые был использован в отношении фильма «Матрица» 1999 года [2], а затем в отношении эффектов замедленной съемки в видеоигре Max Payne 2001 года [3] [4] За годы, прошедшие с момента появления термина в фильмах «Матрица» , он стал общепринятым выражением в популярной культуре.
Техника использования группы неподвижных камер для заморозки движения появилась еще до изобретения самого кино с предварительной работой Эдварда Мейбриджа по хронофотографированию . В «Лошади в движении » (1878) Мейбридж проанализировал движение скачущей лошади, используя ряд камер для фотографирования животного, когда оно пробегало мимо. [1] Эдвард Мейбридж использовал неподвижные камеры, размещенные вдоль ипподрома, и каждая камера приводилась в действие натянутой поперек дорожки струной; когда лошадь скакала мимо, затворы камеры щелкали, делая по одному кадру за раз. Позже Мейбридж собрал изображения в элементарную анимацию , проведя их по стеклянному диску, вращающемуся в своего рода волшебном фонаре со стробоскопическим затвором. Этот зоопраксископ , возможно, вдохновил Томаса Эдисона на исследование идеи кинофильмов . [6] В 1878–1879 годах Мейбридж провел десятки исследований ракурсов лошадей и спортсменов с помощью пяти камер, запечатлевших один и тот же момент с разных позиций. [7] Для своих исследований в Университете Пенсильвании , опубликованных под названием Animal Locomotion (1887), Мейбридж также делал фотографии с шести углов в один и тот же момент, а также серии из 12 фаз с трех углов.
Возможно, этим мы обязаны профессору Массачусетского технологического института Гарольду Эджертону , который в 1940-х годах сделал ставшие теперь культовыми фотографии пуль, используя ксеноновые стробоскопы для «заморозки» движения. [8]
Bullet-time как концепция часто развивалась в целл-анимации . Одним из самых ранних примеров является кадр в конце заставки японского аниме- сериала 1966 года Speed Racer : когда Спид выпрыгивает из Mach Five , он замирает в середине прыжка, а затем «камера» делает дуговой снимок спереди вбок.
В 1980 году Тим Макмиллан начал производить новаторский фильм, а позже и видео [9] в этой области, обучаясь на бакалавра в (тогдашней) Академии искусств Бата, используя 16-миллиметровую пленку, размещенную в прогрессирующем круговом расположении камер-обскуров. Они были первой итерацией « Камер с матрицей движущихся изображений 'Time-Slice'», которые он разработал в начале 1990-х годов, когда стали доступны фотокамеры для матрицы, способные давать высококачественное изображение для вещательных и киноприложений. В 1997 году он основал Time-Slice Films Ltd. (Великобритания). [10] Он применил эту технику в своей художественной практике в видеопроекции под названием Dead Horse [11] в иронической отсылке к Мейбриджу, которая была выставлена в Лондонской галерее электронного искусства в 1998 году и в 2000 году была номинирована на премию Citibank за фотографию. [12]
Другим предшественником техники bullet-time был "Midnight Mover", видео Accept 1985 года . [13] В этом видео обладатель премии "Оскар" режиссер спецэффектов Збигнев Рыбчинский установил тринадцать 16-миллиметровых кинокамер на специально сконструированную шестиугольную установку, которая окружала исполнителей. Полученные кадры были тщательно смонтированы, чтобы создать иллюзию того, что участники группы вращаются на месте, двигаясь в реальном времени. В 1990-х годах вариация на основе морфинга [14] на основе нарезки времени была использована режиссером Мишелем Гондри и компанией визуальных эффектов BUF Compagnie в музыкальном клипе для The Rolling Stones " Like A Rolling Stone ", [1] [15] а в рекламе Smirnoff 1996 года эффект использовался для изображения уклонения от пуль в замедленном движении. [16] Похожие эффекты временного среза также использовались в рекламе The Gap [2] (режиссёром которой был М. Ролстон, а продюсером снова выступила BUF) [17] и в художественных фильмах, таких как «Затерянные в космосе» (1998) [1] и «Баффало '66» (1998) [2] , а также в телевизионной программе «Человеческое тело» .
Для художественных фильмов хорошо известно, что боевые сцены изображаются с использованием замедленной съемки, например, перестрелки в фильме «Дикая банда» (режиссер Сэм Пекинпа ) и героические фильмы о кровопролитии Джона Ву . Впоследствии в фильме 1998 года «Блэйд» была показана сцена, в которой использовались сгенерированные компьютером пули и замедленная съемка, чтобы проиллюстрировать сверхчеловеческие рефлексы уклонения от пуль персонажей. Фильм 1999 года «Матрица» объединил эти элементы (сцены перестрелок, сверхчеловеческое уклонение от пуль и эффекты временных срезов), популяризировав как эффект, так и термин «bullet-time». Версия эффекта в «Матрице » была создана Джоном Гаэтой и Manex Visual Effects . Установки неподвижных камер были установлены по шаблонам, определенным симуляциями, [2] а затем снимались либо одновременно (создавая эффект, аналогичный предыдущим сценам с временными срезами), либо последовательно (что добавляло временной элемент к эффекту). Эффекты интерполяции , цифровое наложение и компьютерная «виртуальная» декорация использовались для улучшения плавности видимого движения камеры. Гаэта сказал об использовании эффекта в «Матрице » :
За художественное вдохновение для bullet time я бы отдал должное Отомо Кацухиро , который был соавтором и режиссером Akira , который определенно меня поразил, вместе с режиссером Мишелем Гондри . Его музыкальные клипы экспериментировали с другим типом техники, называемой view-morphing, и это было только частью начала раскрытия творческих подходов к использованию неподвижных камер для спецэффектов. Наша техника существенно отличалась, потому что мы построили ее для перемещения вокруг объектов, которые сами по себе находились в движении, и мы также могли создавать замедленные события, которые могли перемещать «виртуальные камеры» — вместо статического действия в музыкальных клипах Гондри с ограниченными движениями камеры. [18]
После «Матрицы » эффект «пули» и другие эффекты замедленной съёмки стали ключевыми игровыми механиками в различных видеоиграх . [19] В то время как некоторые игры, такие как Requiem: Avenging Angel от Cyclone Studios , выпущенный в марте 1999 года, использовали эффекты замедленной съёмки, [20] видеоигра Max Payne от Remedy Entertainment 2001 года считается первой настоящей реализацией эффекта «пули», которая позволяет игроку иметь ограниченный контроль (такой как прицеливание и стрельба) во время действия механики замедленной съёмки; эта механика была явно названа в игре «Bullet Time». [21] Эта механика также широко используется в серии FEAR , сочетая её с дизайном врагов на основе отрядов, побуждающим игрока использовать «пулю», чтобы избежать подавления. [22]
Впервые Bullet time был использован в живой музыкальной среде в октябре 2009 года для концертного DVD Creed Live группы Creed . [23]
Научно-популярная телевизионная программа «Искривление времени » использовала технологию высокоскоростной съемки для изучения повседневных явлений и уникальных талантов, включая разбитие стекла, траектории пуль и последствия их воздействия.
Эффект времени пули изначально достигался фотографически с помощью набора неподвижных камер, окружающих объект. Камеры срабатывают последовательно или все одновременно, в зависимости от желаемого эффекта. Затем отдельные кадры с каждой камеры упорядочиваются и отображаются последовательно, чтобы создать вращающуюся точку обзора действия, замороженного во времени или как гиперзамедленное движение . Эта техника предполагает безграничные перспективы и переменную частоту кадров, возможные с виртуальной камерой. Однако, если процесс неподвижного массива выполняется с помощью реальных камер, он часто ограничивается назначенными путями.
В «Матрице» траектория камеры была заранее спроектирована с использованием компьютерных визуализаций в качестве руководства. Камеры были расположены за зеленым или синим экраном на дорожке и выровнены с помощью лазерной системы наведения, образуя сложную кривую в пространстве. Затем камеры запускались с чрезвычайно близкими интервалами, поэтому действие продолжало разворачиваться в экстремально замедленном темпе, в то время как точка обзора перемещалась. Кроме того, отдельные кадры сканировались для компьютерной обработки. Используя сложное программное обеспечение для интерполяции , можно было вставлять дополнительные кадры, чтобы еще больше замедлить действие и улучшить плавность движения (особенно частоту кадров изображений); кадры также можно было пропускать, чтобы ускорить действие. Такой подход обеспечивает большую гибкость, чем чисто фотографический. Тот же эффект можно также смоделировать с помощью чистой CGI , захвата движения и других подходов.
Bullet time получил дальнейшее развитие в серии «Матрица» с введением подходов, генерируемых компьютером высокой четкости, таких как виртуальная кинематография и универсальный захват. Universal capture, система, управляемая машинным зрением, была первым в истории использованием в кино массива камер высокой четкости, сфокусированных на обычном человеческом субъекте (актере, Нео) для создания объемной фотографии . Как и в концепции bullet time, объект можно было рассматривать с любого угла, но в то же время медиа на основе глубины можно было перекомпоновать, а также пространственно интегрировать в конструкции, генерируемые компьютером. Он прошел путь от визуальной концепции виртуальной камеры до настоящей виртуальной камеры. Виртуальные элементы в трилогии «Матрица» использовали самые современные методы компьютерного рендеринга изображений, впервые использованные в фильме Пола Дебевека 1997 года «Кампанила» и специально разработанные для «Матрицы» Джорджем Боршуковым, одним из первых сотрудников Дебевека. Помимо вдохновения, методологии виртуальной камеры, впервые примененные в трилогии «Матрица» , часто считаются внесшими фундаментальный вклад в подходы к захвату, необходимые для зарождающейся виртуальной реальности и других платформ с эффектом погружения.
В течение многих лет было возможно использовать методы компьютерного зрения для захвата сцен и визуализации изображений новых точек обзора, достаточных для эффектов типа bullet time. Совсем недавно они были формализованы в то, что становится известным как телевидение свободной точки обзора (FTV). Во времена Матрицы FTV не было полностью зрелой технологией . FTV фактически является версией bullet time в реальном времени, без замедленного движения.
Зажатый в узком месте, Макс может активировать Bullet Time, что замедлит действие вокруг него, позволяя ему прицеливаться в реальном времени. Это... даже позволяет Максу уклоняться от летящих пуль.
Как в клипе The Rolling Stones «Like a Rolling Stone», которому уже десять лет. Я использовал морфинг не так, как это было принято в то время.