De nouvelles caméras

En Juillet 2014 sortira le quatrième volet de la saga Transformers, réalisé par Michael Bay. A cette occasion, nous pourrons voir les premiers résultats offerts par une toute nouvelle technologie de capture d’image : la caméra IMAX 3D 4K.

  • IMAX, Kesako ?

On a tous déjà vu ou déjà entendu parler de films IMAX, mais au final, on ne sait pas vraiment de quoi il s’agit. IMAX est en réalité la contraction d’Image et Maximum et la société Canadienne qui en porte le nom est à l’origine de la création du dernier format de pellicule utilisé.format pellicule

Connue pour sa qualité d’image nettement supérieure aux films avec pellicules classiques, la diffusion de films certifiés IMAX requiert un aménagement particulier de la salle : l’écran est plus grand (200m² à 350m² de surface) et s’étend de mur à mur et de sol à plafond. Il est aussi positionné plus proche de la première rangée de spectateurs. Voilà les conditions qu’impose la firme Canadienne pour pouvoir diffuser un film estampillé IMAX.

IMAX intervient tout le long du processus de fabrication d’un film : réalisation avec leurs caméras, traitement de l’image et sélection des salles respectant leurs critères pour la distribution.

  • Et l’IMAX 3D 4K, concrètement, c’est quoi ?

Après les premières caméras IMAX utilisant leur format de pellicule, les caméras numériques IMAX sont apparues. Exit les grosses bobines, ces caméras se trouvaient amincies de quelques 113kg, facilitant ainsi le tournage dans des conditions extrêmes. La possibilité de filmer en 3D est ensuite venue se greffer sur ces outils. Enfin, le 4K définit simplement la résolution de capture d’image.

tableau caméras

Cette technologie devrait ainsi se démocratiser dans les mois à venir. C’est en tout cas ce que prédit Michael Bay puisque d’après ses dires, le futur du cinéma est incarné par ce type de technologie. Reste à savoir comment sera accueillie sa dernière réalisation, véritable porte-drapeau de cette techno. Pour cela, rendez-vous dans les salles pour Transformer 4 : Age of Extinction en Juillet !


Motion capture

La capture d’image au cinéma a été totalement révolutionnée avec l’arrivée de l’image 3D. Dès lors, les réalisateurs ne se sont plus contentés de simplement filmer les acteurs, ils ont souhaité enregistrer leur gestuelle, leur façon de bouger, afin de pouvoir les contrôler. La motion capture est un procédé utilisé pour enregistrer les positions et les mouvements des objets ou des êtres vivants afin de pouvoir les contrôler virtuellement à l’aide d’un ordinateur. On peut ainsi créer des doublures numériques d’acteurs, multiplier virtuellement le nombre de figurants ou encore faire un film qui se déroule dans l’espace sans quitter Los Angeles. Trois grandes méthodes sont aujourd’hui utilisées pour faire ce qu’on appelle la motion capture: la capture optique, la capture magnétique et la capture mécanique. Chacune d’entre elles est basée sur différentes technologies.

  • Caméra avec marqueurs passifs

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Pour cette technique, les acteurs sont vêtus d’une combinaison noire en latex, sur laquelle on dispose, à des points stratégiques (souvent les articulations) des marqueurs. Ce sont de petites boules constituées d’une matière blanche, réfléchissante. Les images filmées sont donc en noir et blanc, sur 2 bits (1 pour chaque couleur). Les caméras envoient un rayonnement infrarouge qui est alors réfléchi par la surface des marqueurs, vers ces mêmes caméras.

Une fois la capture d’image terminée, les images filmées sont envoyées vers un logiciel de traitement d’image. Ce logiciel  associé à un moteur de rendu 3D permet  d’extraire le mouvement des acteurs depuis les images filmées. De nombreuses entreprises sont spécialisées dans ce type de capture optique, les plus importantes étant Vicon, MotionAnalysis ou encore NaturalPoint.

  • La caméra Kinect : une révolution

La caméra Kinect est une caméra permettant de filmer en 3D. Par le biais d’une caméra, une trame de lumière infrarouge est projetée sur les objets, qui, en la réfléchissant, permettent de définir l’image 3D. Cette technologie avait à l’origine été conçue pour la Xbox en septembre 2008,  et elle a  très vite été détournée de son utilisation première.

Dynamixyz, start-up rennaise qui s’est spécialisée dans la capture 3D des images faciales, associe ces deux techniques pour reproduire avec une exactitude étonnante les expressions du visage. Pour cela, elle a développé « Performer », un casque, qui possède une caméra de technologie type Kinect. A l’aide de 3 capteurs placés sur le torse, il permet de détecter les mouvements du visage. Pour le bon traitement de l’image filmée par cette caméra embarquée.

Dynamixyz a également développé un software, un plug-in s’installant sur MAYA, logiciel de traitement d’image 3D, et qui permet de venir sélectionner une centaine de points sur le visage du comédien. Ces points se situent essentiellement au niveau du contour des yeux et des sourcils, autour de la bouche et du nez. L’avantage de ce produit par rapport aux autres caméras de ce type est le rendu en temps réel : à l’aide du software vendu avec le casque, on peut voir en temps réel ce que donneront les expressions des comédiens sur le personnage numérique qu’il interprète. Les technologies de Dynamixyz ont notamment été utilisées lors de la réalisation d’Avatar. En effet, les principaux clients de cette entreprise, et de façon générale les principaux clients des entreprises spécialisées dans les technologies numériques au cinéma, sont nord-américains.

  •  Une avancée technologique sans précédent?

ADN (Agence de Doublure Numérique), entreprise française, est actuellement en train de révolutionner le cinéma numérique tel qu’on le connaît aujourd’hui. En effet, leur technologie dépasse la simple motion capture, elle permet de créer intégralement un double numérique que l’on peut ensuite utiliser à sa convenance. Cette doublure peut remplacer complètement l’acteur numérisé lors d’un film ce qui peut soulever des problèmes d’éthique. En effet, la doublure numérique créée est un produit de ADN,  elle lui appartient, elle peut donc la commercialiser. Pourtant le droit à l’image de chacun pourrait amener un acteur à refuser qu’on commercialise sa doublure pour plusieurs films différents. De plus, on pourrait imaginer un futur proche dans lequel les doublures numériques créées remplaceraient complétement les acteurs.

ADN commercialise un système de scan 3D permettant de numériser entièrement la morphologie de l’acteur. Le réalisateur peut alors utiliser ces images numériques que ce soit sous forme d’un avatar numérique ou de personnage réel, c’est-à-dire qu’on retranscrit l’image 3D de l’acteur telle qu’elle est, sans transférer les mouvements de son corps et de son visage dans un personnage fictif. C’est alors l’artiste qui, à l’aide de son ordinateur, va venir « piloter » l’acteur numérique, pour lui faire faire les mouvements qu’il veut ; l’acteur est complètement remplacé.

Caméras

Le premier outil pour réaliser un film est la caméra. La première d’entre elles fut brevetée le 24 août 1881 par Thomas Edison, qui a grâce à celle-ci a réalisé plus de soixante-dix films entre 1891 et 1895. Cette caméra s’appelle le kinétographe. Celles-ci ont beaucoup évolué depuis. Elles utilisent des technologies numériques, qui sont bien différentes des technologies analogiques.

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Le Kinétographe d’Edison
  • Comment fonctionnent-elles ?

Les caméras d’aujourd’hui sont bien plus complexes, et beaucoup plus précises ! Celles-ci captent les rayons lumineux, constitués de photon, issus de la scène filmée (image), ces photons passent au travers d’un objectif optique puis vont frapper un capteur sensible CCD ou CMOS, une charge au niveau des pixels du capteur se crée. Un système électronique permet de « vider » régulièrement les charges analogiques de tous les pixels du capteur et les transforme en valeurs numérisées constituant ainsi l’image numérique. On recommence cette étape jusqu’à 30 fois par seconde, et, en juxtaposant les images ainsi obtenues, on obtient une image mobile.

  • L’enregistrement de la vidéo : une histoire de format.
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Hitachi, entreprise d’ingénieie japonnaise

L’enregistrement des images se fait sur plusieurs supports physiques ( disque dur, cassette, ou carte mémoire). Les technologies physiques sur lesquelles sont enregistrées les images numériques n’utilisent pas toutes le même format. Par exemple, les DVD utilisent le format MPEG-2 créé en 1995 par Hitachi, une entreprise Japonaise d’ingénierie en électronique.

Aujourd’hui, les moyens de projection d’images permettent d’avoir une image de qualité supérieure, lorsque celles-ci sont enregistrées au format HDV. Il s’agit d’un format de haute définition d’image (de meilleure qualité). Il consiste à compresser le format MPEG, avant de l’enregistrer sur une bande DV. Cette compression permet alors d’enregistrer un format de 720p (images filmées en mode progressif où l’on affiche la totalité de l’image en une seule fois, l’image change à chaque rafraîchissement de l’écran) ou 1080i (image filmées en mode entrelacées où on affiche les images sous forme de lignes : les lignes de rang pair sont affichées en premières, puis, au cycle de rafraîchissement de l’écran suivant, on affiche les lignes de rang impair), sans modifier le débit de capture des images.