In den letzten Jahren ist die Rolle der Digitalkamera und von VFX-Arbeiten, in Kombination mit Live-Action-Elementen, Sets und Umgebungen, zu einem entscheidenden Aspekt vieler Arbeitsabläufe im Film- und Fernsehsektor geworden. Casey Schatz, Leiter der virtuellen Produktion des Visualisierungsstudios "The Third Floor" und Mitwirkender an Projekten wie Avatar: Der Weg des Wassers, Game of Thrones und Filmen des Marvel Cinematic Universe, hat maßgeblich dazu beigetragen, diese beiden Welten mit den Filmabteilungen und den Teams am Set in Einklang zu bringen.
Ein neues Werkzeug, das diesen Prozess erleichtert, ist der Leica BLK360 für LIDAR-Scanning.
Das LiDAR-Scannen passt zu einer Reihe von Prävisualisierungsdiensten, auch "Previs-Dienste" genannt, die die Vermessung eines Schauplatzes oder Ortes umfassen können, um eine virtuelle Umgebung und virtuelle Kameras zu schaffen, die die Parameter des realen Ortes berücksichtigen.
"Bei der Prävisualisierung geht es darum, die kreativen und technischen Aspekte der entsprechenden Aufnahme zu üben, bevor man die Bühne betritt", erklärt Casey Schatz, Leiter der virtuellen Produktion bei "The Third Floor", gegenüber Leica Geosystems. "Wenn ein Dreh technisch komplex ist und die Welten des Konstruktionsteams, der Kunstabteilung und der Spezialisten für visuelle Effekte zusammenkommen müssen, ist es besser, im Vorfeld digital zu proben."
Schatz begann schon vor Jahren, LiDAR mit gemieteten Totalstationen einzusetzen, wann immer es die Dreharbeiten erforderten, bevor er einen Leica BLK360 G1 kaufte, als dieser kompakte Scanner 2017 auf den Markt kam. Jetzt hat er die Tradition mit einem brandneuen BLK360 fortgesetzt, der Punktwolken in Netzen erfasst, die in der virtuellen Produktion vor, während und nach den Dreharbeiten am Set verwendet werden.
Der BLK360 am Set
"Am Set ist Zeit sehr kostbar", fuhr er fort. "Mit dem Laserscanning können wir das Digitale und das Reale viel effizienter aufeinander abstimmen."
Das Team beginnt zunächst mit LiDAR-Scans des Aufnahmebereichs und scannt dann den Set und dessen Beziehungen zu den verschiedenen Bewegungserfassungsmarkierungen auf dem Bühnenboden. Dadurch wird die Ausrichtung des Filmaufnahmevolumens - während die Positionen der Kamera und des Schauspielers verfolgt werden - an der physischen Szenografie ermöglicht.
"Nebst Bühne und Kulissen scannen wir auch Requisiten, Kameraausrüstungen, Beleuchtungen sowie all das, was uns wichtig erscheint, damit die Verschmelzung von Realem und Digitalem so authentisch wie möglich ist", sagte Schatz. "Auf diese Weise ist die Integration des Shootings noch genauer und schneller. Die Idee hier ist, so viele Probleme wie möglich im Voraus, nämlich in der Vorproduktionsphase, zu lösen."
Dies hat sich als unverzichtbar und kosteneffizient erwiesen, da so mehrere an der Produktion beteiligte Teams, von den Bühnenbildnern über die Beleuchter und Bühnenarbeiter bis hin zu allen Beteiligten, die von einem gemeinsamen Drehplan profitieren, zusammengeführt werden.
Und obwohl die Industrie für visuelle Effekte in erster Linie mit 3D-Netzen und nicht mit Punktwolken arbeitet, waren für Schatz die von Leica Cyclone FIELD 360 zur Verfügung gestellten unmittelbaren Punktwolken-Informationen von großem Vorteil.
"Die Möglichkeit, fast sofort auf die Punktwolke zuzugreifen, hat Arbeitsabläufe geschaffen, mit denen ich nicht gerechnet hatte, z. B. dass Mitglieder der Abteilung "Rigging" neben mir standen und durch die farbige Punktwolke bis zur Decke flogen, um bereits vor Ort wichtige Entscheidungen über Befestigungspunkte und Sicherheitsfragen zu treffen", so Schatz.
Die Geschwindigkeit der Laserabtastung war für den Science-Fiction-Film "Avatar: The Way of Water", bei dem das Sichtfeldsystem zum Einsatz kam, sehr wichtig, nämlich ein an vier Kabeln aufgehängter Monitor, der sich durch den Raum bewegen konnte und eine digitale Figur darstellte.
"Ich musste herausfinden, wo die Befestigungspunkte für die Kabel eingerichtet werden mussten, damit die ganze Szene durchgespielt werden konnte, ohne dass sich die Kabel mit irgendetwas am Set kreuzten", fuhr er fort. "Während der Installation der Beleuchtung, der Traversen und der Seidendiffusoren, führte ich fast stündlich die Simulation des Sichtliniensystems durch, um sicherzustellen, dass die Kabel und der Monitor nirgendwo anstoßen. Es ist besser, solche Probleme in der Simulation zu entdecken, als sie in der Realität zu erleben.
Somit war Schatz in der Lage, fast alles sofort zu verarbeiten, um die benötigten Ergebnisse zu erhalten.
"Ich würde sagen, dass es im Durchschnitt, sobald ich mich an den Tisch gesetzt und das iPad angeschossen hatte, etwa fünf bis sieben Minuten dauerte, um die Punktwolke in Leica CYCLONE Register 360 zu übertragen und etwa zwanzig Minuten später war auch bereits ein entsprechendes Netz in der Maya-Software vorhanden", erklärt Schatz.
Virtuelle Kamera, reale Ergebnisse
In der Computergrafik wird die Kamera einfach durch ihren Knotenpunkt dargestellt und nicht durch den Kamerakörper und den Kran, der die Kamera in der realen Welt trägt. Durch den Einsatz des BLK360 zum Scannen des Kamerakrans in der Umgebung, konnte das TTF-Team die Bewegungen der Kamera in der Computergrafik nachvollziehen, um so Kollisionsrisiken zu erkennen und sicherzustellen, dass die physikalischen Parameter des Kranes eingehalten werden.
"Es gab einige Gelegenheiten, bei denen ich allen eine Woche im Voraus sagte: 'Wir müssen eventuell diese Wand [ein Fachausdruck für ein bewegliches Bühnenelement - Anmerkung des Verfassers] versetzen, weil es offensichtlich war, dass die Kameras zu nahe an bestehenden Strukturen platziert waren. So konnte sich die künstlerische Abteilung darauf vorbereiten, dieses Element am Tage des Drehs zu verschieben."
"Wir haben eine Rückkopplungsschleife eingerichtet, in der wir anhand der LiDAR-Messungen die beste Position für die verwendeten Komponenten ermittelten, sie scannten und dann die aktualisierten Informationen an das Team der Abteilung "Computergrafik" weiterleiteten, damit für alle ein Realitätsbezug vorlag. Auf diese Weise wurden beide Aspekte harmonisiert", fügte er hinzu.
Licht, Kamera - LiDAR
Was die Zukunft des Laserscannings am Set betrifft, so sieht Schatz eine rosige Zukunft, insbesondere aufgrund der Geschwindigkeit und Kompaktheit der BLK-Geräte von Leica Geosystems.
"Ein Teil meiner Aufgabe ist es, der Botschafter zwischen dem Digitalen und dem Realen zu sein. Je mehr ich scanne, desto geringer ist das Risiko eines menschlichen Fehlers", sagte Schatz zu Leica Geosystems.
"In der Vergangenheit hatte ich die LiDAR-Technologie abgelehnt, weil ich dachte, sie wäre für das schnelle Tempo von Live-Action-Dreharbeiten zu langsam", sagte er. "Unglaubliche Ergebnisse konnten erzielt werden, aber die Ausrüstung war sperrig, teuer und zeitaufwändig. Der BLK hat mich eines Besseren belehrt und ich werde nie wieder ohne ihn am Set erscheinen."
