Camera Motion Tracking

"Match moving" ou "motion tracking" é uma técnica de efeitos visuais (VFX) que permite a inserção de imagens geradas em computador numa filmagem vídeo (live-action) com a posição, escala, orientação e movimento corretos em relação aos objetos presentes na tomada de imagem.

Desde 2012, o Blender disponibiliza funcionalidades de Camera Tracking. Ou seja, permite calcular o movimento da câmara que capturou a imagem vídeo original e aplicar o mesmo movimento à câmara virtual presente na 3D View. Deste modo, é possível renderizar objetos no Blender com uma câmara que apresenta caraterísticas (posição, movimento, etc.) similares à da câmara da captura original.

O resultado da composição da imagem vídeo original com a imagem renderizada com uma câmara que apresenta caraterísticas (posição, movimento, etc.) similares à da câmara da captura original é a criação da ilusão da inserção de imagens geradas em computador na filmagem vídeo.

Capturar mudança de perspetiva

É necessário que a filmagem capture mudança de perspetiva sobre a área onde se pretende fazer tracking. Câmara parada, pan e tilt (imagens abaixo) ou movimento demasiado subtil são más opções.

Imagens retiradas Moura, G. (junho, 2014). Camera Moves. Elements of Cinema.

Utilizar marcadores

É útil filmar marcadores. Estes devem ser colocados na área filmada e criam ótimos pontos para posteriormente fazer tracking.

Marcador utilizado no filme Tears of Steal (Blender Foundation, 2012). Clique aqui para descarregar versão para impressão.

Espalhar marcadores

É util ter marcadores espalhados em profundidade (do primeiro plano ao plano de fundo) e em largura/altura.

Evite estabilização automática

Não utilize estabilizador automático da lente. Esta irá mexer-se (ajustar-se) durante a filmagem e distorce a imagem. Durante o tracking, os marcadores irão deslizar ou exibir um comportamento estranho.

Evite desfocar e velocidade baixa do obturador

Evite o máximo de desfocagem. Tenha especial cuidado com a profundidade de campo e motion blur. Câmara em movimento com velocidade baixa do obturador (exposição longa) produz imagem com desfoque. O desfoque dificulta o tracking.

Mantenha a distância focal

Mantenha a distância focal durante a filmagem. Não se esqueça de registar a distância focal utilizada!

Evite instabilidade e brusquidão na filmagem

Evite movimentos bruscos e câmara muito instável porque estas dificultam o tracking.

Os procedimentos iniciais preparatórios para fazer tracking com 1, 4 ou mais pontos, são sempre similares.

Recolha os metadados

Selecione o ficheiro vídeo que vai utilizar e, sempre que possível, para facilitar o processo, recolha as seguintes informações: modelo da câmara (dimensão do sensor), distância focal, resolução e Frames Por Segundo (FPS). Estes dados são sobretudo importantes para um tracking completo. O tracking de 1 e 4 pontos pode ser feito sem estes dados.

Converta vídeo para sequência de imagens

Embora seja possível fazer o tracking a partir de um ficheiro vídeo, recomenda-se a conversão para uma sequência de imagens. A utilização direta de vídeo depende sempre dos codecs instalados no seu computador e pode tornar o processo mais pesado (mais memória). Utilize o Video Sequencer Editor do Blender para converter o seu ficheiro de vídeo para uma sequência de imagens.

Utilize Targa Raw

Recomenda-se a utilização de ficheiros de imagem do tipo Targa Raw (.tga)para não perder qualquer pixel com compressão. Neste tipo de trabalho é desejável ter sempre a imagem com a melhor qualidade possível e a utilização deste formato permite não perder informação com compressão.

Aumente a memória cache disponível para a tarefa

Nas preferências do Blender, aumente a memória disponível para poder ter mais frames armazenadas em cache e o processo ser mais regular.

Nos textos seguintes iremos utilizar os ficheiros disponibilizados abaixo. Estes ficheiros são excertos sem som de vídeos originalmente gravados por Sebastian Koenig e os 3 primeiros fazem parte do DVD Track, Match Blend.

Nome	Câmara	Lente	FPS	Resolução	Download
1ponto.mp4	n/d mas não é necessário	n/d mas não é necessário	25 FPS	1920x1080	link
4pontos.mp4	n/d mas não é necessário	n/d mas não é necessário	25 FPS	1920x1080	link
camera_tracking.mp4	Canon 550D (sensor size: 22.3)	18mm	29.97 FPS	1920x1080	link
camera_tracking2.mp4	Canon 550D (sensor size: 22.3)	35mm	25 FPS	1920x1080	link