Mapowanie projekcji - Projection mapping

Mapowanie projekcyjne wzoru na zakrzywione powierzchnie

Mapowanie projekcji , podobnie jak mapowanie wideo i przestrzenna rzeczywistość rozszerzona , to technika projekcji używana do przekształcania obiektów, często o nieregularnych kształtach, w powierzchnię wyświetlania do projekcji wideo. Obiektami tymi mogą być złożone krajobrazy przemysłowe, takie jak budynki, małe obiekty wewnętrzne lub sceny teatralne. Za pomocą specjalistycznego oprogramowania dwu- lub trójwymiarowy obiekt jest mapowany przestrzennie na wirtualnym programie, który naśladuje rzeczywiste środowisko, na które ma być wyświetlany. Oprogramowanie może wchodzić w interakcje z projektorem, aby dopasować dowolny żądany obraz do powierzchni tego obiektu. Ta technika jest używana zarówno przez artystów, jak i reklamodawców, którzy mogą dodać dodatkowe wymiary, złudzenia optyczne i pojęcia ruchu do wcześniej statycznych obiektów. Film jest często łączony z dźwiękiem lub przez niego wyzwalany, tworząc narrację audiowizualną. W ostatnich latach technika ta była również szeroko stosowana w kontekście dziedzictwa kulturowego, ponieważ okazała się doskonałym narzędziem edutainment dzięki połączonemu wykorzystaniu cyfrowej dramaturgii.

Historia

Chociaż termin „mapowanie projekcyjne” jest stosunkowo nowy, technika ta sięga końca lat 60. XX wieku, kiedy nazywano ją efektem Madame Leota, mapowaniem wideo, przestrzenną rzeczywistością rozszerzoną lub lampami cieniującymi . Jeden z pierwszych publicznych pokazów projekcji na obiektach 3D zadebiutował w 1969 roku, kiedy Disneyland otworzył swoją atrakcję Haunted Mansion , w której śpiewano trójwymiarowe popiersia. Twarze piosenkarzy zostały sfilmowane na taśmie 16 mm i wyświetlane na ich popiersiach, aby popiersia wyglądały na animowane. Innym wczesnym przykładem mapowania projekcji był film telewizyjny Magical Mystery Tour z 1967 roku podczas sceny Blue Jay Way , gdzie obrazy były wyświetlane na George Harrison , w tym twarz kota i bezgłowy męski tors z napisem „Magiczny Mistyczny Chłopiec” napisanym na jego Klatka piersiowa.

Kolejny zapis mapowania projekcji pochodzi z 1980 roku, kiedy artysta instalacji Michael Naimark sfilmował ludzi wchodzących w interakcję z przedmiotami w salonie, a następnie wyświetlił je w pokoju, tworząc iluzje, jakby ludzie wchodzący w interakcje z przedmiotami naprawdę tam byli.

W 1984 roku oryginalna Broadwayowska produkcja Stephena Sondheima Sunday in the Park With George , napisana i wyreżyserowana przez Jamesa LaPine'a , była pierwszym znanym zastosowaniem mapowania projekcji w musicalu lub sztuce na Broadwayu. Został użyty pod koniec aktu II, w sekwencji efektów specjalnych Chromolume #7, zaprojektowanej przez Brana Ferrena do wyświetlania geometrycznie poprawnych ruchomych obrazów kinowych na powierzchnię kuli o średnicy 4' na szczycie urządzenia Chromolume. Ze względu na ograniczenia jasności projekcji wideo w tamtym czasie, obrazy były wyświetlane przy użyciu kliszy 35 mm z oświetleniem ksenonowym o mocy 7000 W (przy 48 klatkach na sekundę). Obrazy filmu zostały cyfrowo zniekształcone, aby poprawnie odwzorować sferę pod dużym kątem projekcji w kinie Booth.

Po raz pierwszy koncepcja mapowania projekcji została zbadana naukowo na Uniwersytecie Północnej Karoliny w Chapel Hill pod koniec lat 90., gdzie zespół kierowany przez Ramesha Raskara pracował nad projektem o nazwie Office of the Future, aby połączyć biura z różnych lokalizacji poprzez projekcję. ludzi do przestrzeni biurowej, jakby naprawdę tam byli. Do 2001 roku coraz więcej artystów zaczęło używać mapowania projekcji w grafice, a grupy takie jak Microsoft zaczęły z nim eksperymentować jako środek postępu technologicznego.

Metody

Sydney Opera House w ciągu 2013 Vivid Sydney projekcyjnym wyświetlaczu

Po wybraniu lub utworzeniu obiektu, na który będzie rzutowany, oprogramowanie jest używane do mapowania rogów filmu na powierzchnie. Najpierw należy wybrać obrazy lub wideo do wyświetlenia. Następnie umieść każdy film na wyznaczonej powierzchni. Alternatywnie, można wybrać mapowanie całej sceny w 3D i spróbować rzutować i zamaskować obraz z powrotem na jego strukturę. Następny krok jest zdefiniowany jako „maskowanie”, co oznacza użycie szablonów krycia do faktycznego „zamaskowania” dokładnych kształtów i pozycji różnych elementów budynku lub przestrzeni projekcji. W 3D Mapping należy określić współrzędne położenia obiektu w stosunku do projektora, orientacja XYZ, położenie i specyfikacja obiektywu projektora muszą skutkować określoną sceną wirtualną.

Siatka testowa odwzorowania projekcji rzutowana na budynek

Często potrzebne są korekty, które są dokonywane ręcznie, dostosowując scenę fizyczną lub wirtualną, aby uzyskać najlepsze wyniki. Duże projektory o jasności 20 000 lumenów lub większej są używane do projekcji na dużą skalę, takich jak drapacze chmur w miastach. Ze względu na skalę i jasność wymaganą w przypadku niektórych projektów, często duże macierze potężnych projektorów łączą się w jeden obraz za pomocą metody znanej jako „łączenie krawędzi” lub „układanie w stos”. Rezultatem jest znacznie jaśniejsza projekcja, która zachowuje swój jednolity wygląd i jest podstawą większości dużych pokazów mapowania projekcji, wymagając umiejętności i cierpliwości do skonfigurowania w specjalistycznym oprogramowaniu. W przypadku mniejszych produkcji sprawdzą się mniejsze projektory o mniejszej wydajności. Projektor o mocy 2200 lumenów jest odpowiedni do projekcji przy oświetleniu wewnętrznym lub w większości przypadków w oświetleniu teatralnym.

Oprogramowanie do mapowania wideo może być używane w takich projektach, chociaż Adobe Photoshop , Adobe After Effects i inne pakiety mogą być również używane przez twórczego artystę. Dostępne są również rozszerzalne struktury oprogramowania typu open source.

Mapowanie projekcji można podzielić na cztery kategorie:

  • VJ'ing lub VeeJay-ing (wideo Jockeying) stosowane tam, gdzie wydarzenia na żywo są uzupełniane (często interaktywnymi z muzyką) projekcjami, które są w pełni dynamiczne, sterowane na żywo i składają się z wstępnie zaprogramowanych filmów oraz kombinacji efektów i nakładek efektów.
  • Teatralny: gdzie projekcje są wstępnie ustawione, a sceny „wskazywane” na żądanie, zwykle w ustalonej kolejności, w połączeniu z tańcem lub występem na scenie, często interaktywne.
  • Statyczny/interaktywny: gdy skonfigurowany jest wyświetlacz, który zapętla się lub wchodzi w interakcję z otoczeniem i widzami poprzez programowanie.
  • Wideo: zazwyczaj długi program podzielony na segmenty jest prezentowany jako pojedynczy płynny film, który nie jest interaktywny i jest odtwarzany od początku do końca.

Produkcje, reklama i sztuka

Mapping projekcyjny na Fête des Lumières P. Warrenera w Lyonie (2008)
Mapowanie projekcji na Zamku Kopciuszka w Walt Disney World

Mapowanie projekcyjne po raz pierwszy zyskało rozgłos dzięki partyzanckim kampaniom reklamowym i dżokejom wideo dla muzyków elektronicznych. Duże firmy, takie jak Nokia, Samsung, Unilever Pakistan, Pakistan Tobacco Company, Bank Alfalah, Brighto Paints, Benson & Hedges, John Players Gold Leaf i BMW, od tego czasu wykorzystują projekcje wideo w kampaniach marketingowych w miastach na całym świecie, powszechnie stosując techniki mapowania do rzutuj sceny na boki budynków. Mapowanie projekcji może być również interaktywne: Nokia Ovi Maps wykonała projekt, w którym projekcje naśladowały ruchy ludzi. Mapowanie projekcji było wykorzystywane na konferencjach jako środek dekoracji lub zanurzenia widzów w doświadczonym temacie. Obrazy można wyświetlać na płaskiej powierzchni lub na niezwykłym obiekcie, takim jak samochód lub krzesło. Festiwal Fête des Lumières w Lyonie, festiwal ku czci Marii Panny, niedawno włączył do swoich produkcji mapping 3D, tworząc iluzję gigantycznego automatu do gry w pinball na boku budynku. Typowe techniki stosowane podczas tych przedstawień obejmują mapowanie 3D i projekcję 3D, aby stworzyć iluzję głębi, a także ruchu, takiego jak rozpadające się budynki.

Jest również używany w technologiach takich jak Domes , gdzie łączy się go z rzeczywistością wirtualną i rozszerzoną, aby tworzyć projekcje 360 ​​stopni, zapewniając bardziej wciągające wrażenia.

Coraz popularniejsze staje się wykorzystanie mapowania projekcji w telewizji i filmach. W filmie science-fiction Oblivion (2013) reżyserzy wykorzystali mapowanie projekcji, aby stworzyć wciągające środowisko. W reklamie telewizyjnej z 2016 roku Audi wykorzystało mapowanie projekcji, aby zaprezentować technologię samochodu Audi Q7. Reklama „Projection of Greatness” została nakręcona bez grafiki komputerowej i wykorzystana wyłącznie w treści uchwyconej na żywo kamerą.

W społeczności elektronicznej muzyki tanecznej (EDM) coraz częściej DJ-e towarzyszą swojej muzyce za pomocą zsynchronizowanych elementów wizualnych, które mogą być nagrane wcześniej lub odtwarzane na żywo przez Video Jockey (VJ). Chociaż powszechnie używane są zwykłe ekrany projekcyjne, niektórzy artyści wizualni tworzą specjalne instalacje 3D do wyświetlania. Wielu artystów EDM stosuje techniki mapowania projekcji. Artyści wizualni również używają mapowania projekcji do twórczej ekspresji, czasami w celu ulepszenia istniejących kreatywnych mediów, takich jak malarstwo i rysunek.

Artyści mogą używać go jako awangardowej formy ekspresji, ponieważ jest to nowa technologia, która może przekształcić ich kreatywne pomysły w projekcje 3D, łącząc się z odbiorcami w nowy sposób. Projekcje wideo pojawiły się w ośrodkach miejskich, takich jak Nowy Jork i Londyn, gdzie artyści wykorzystywali projekcje partyzanckie publicznie bez wymaganej zgody. W ten sposób artyści mogą pokazywać swoje prace w dowolnym miejscu, tak jak wszystko i gdziekolwiek może być płótnem. Często ludzie używają go również jako środka aktywizmu; grupa Occupy Wall Street użyła go do projekcji na budynku Verizon Wireless w Nowym Jorku jako środka do wizualnego rozpowszechniania informacji, że Occupy Wall Street wciąż żyje. Japońska sztuka teatralna Mysteries of Yoshitsune I&II (2012-14) wyróżnia się pierwszym poważnym zastosowaniem mapowania projekcji w japońskiej sztuce teatralnej.

Mapowanie projekcji jest często używane przez Walt Disney Imagineering i Walt Disney Creative Entertainment w parkach Disneya . Przykłady obejmują The Magic, The Memories and You , Disney Dreams! , Celebruj magię , Dawno , dawno temu , Disneyland Forever , Halloween Screams , Wierz ... W magię świąteczną , Pamiętaj ... Marzenia się spełniają , Szczęśliwie i szczęśliwie , a ostatnio Pozdrowienia Sunset Seasons w Hollywood Studios .

Kiedy Paul Oakenfold został pierwszym DJ-em, który wystąpił na żywo w Stonehenge , mapowanie projekcji zostało wykorzystane do przekształcenia prehistorycznego pomnika w spektakularny pokaz świetlny. Aby uniknąć uszkodzenia starożytnych kamieni, zaproszono tylko 50 bliskich przyjaciół Oakenfolda, którzy musieli nosić słuchawki z redukcją szumów, aby słyszeć muzykę nad pobliską drogą A303 .

Zobacz też

Bibliografia