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Volumetrisches Studio: Neues Studio ermöglicht Aufnahmen für begehbaren Film

Einen Film nicht einfach nur betrachten, sondern mit einem Head-Mounted Display darin eintauchen: Das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut in Berlin hat ein Studio gebaut, in dem Darsteller in 3D von allen Seiten gescannt werden, um sie anschließend in Filme oder Videospiele zu montieren. Wir haben das volumetrische Studio besucht.

Ein Bericht von veröffentlicht am
VR-Experience des Fraunhofer HHI: Gesichtszüge und sich bewegende Kleidung werden realistisch wiedergegeben.
VR-Experience des Fraunhofer HHI: Gesichtszüge und sich bewegende Kleidung werden realistisch wiedergegeben. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Etwas verloren sieht die Jungschauspielerin aus beim Vorsprechen in einem riesigen Studio. Sie druckst im Scheinwerferlicht, ihr Gegenüber ist ein ungehaltener Regisseur mit einer altertümlich anmutenden Kamera. Je unsicherer sie Schauspielerin ist, desto harscher reagiert er. Unbemerkt nähere ich mich dem Paar aus dem Dunkel des Raums.

Inhalt:
  1. Volumetrisches Studio: Neues Studio ermöglicht Aufnahmen für begehbaren Film
  2. Mesh und Punktwolke
  3. LEDs erzeugen jede beliebige Lichtstimmung

Jetzt bin ich nur noch etwa zwei Meter von ihr entfernt, erkenne ihre Haare und die Bewegungen des falschen Pelzes ihres Mantels. Obwohl ich jetzt neben ihr stehe und um sie herumgehe, bleibt der Protest des Regisseurs aus. Noch eine Armlänge trennt uns. Doch was ist das? Der Pelz verschwimmt vor meinen Augen. Wo eben noch einzelne Haare zu unterscheiden waren, ist jetzt nur eine beige-braune Fläche zu sehen. Ein Schritt zurück - und die Details stimmen wieder.

Die Erklärung: Schauspielerin und Regisseur sind eine Illusion, ebenso das riesige Studio. Ich trage ein Head-Mounted Display (HMD) und wandele durch eine virtuelle Realität (VR). Das allein ist noch nicht sensationell. Sensationell hingegen ist die Qualität der Illusion, die durch eine neue Aufnahmetechnik ermöglicht wird. Entstanden sind die Sequenzen der beiden Darsteller unabhängig voneinander, wenige Meter neben meinen Standort, im volumetrischen Studio des Fraunhofer-Instituts für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI, in Berlin.

"Uns geht es darum, eine möglichst realistische, dynamische 3D-Rekonstruktion von Personen durchzuführen. Alles das, was die Natürlichkeit einer Person ausmacht - die Gesichtsausdrücke, die Bewegung in der Kleidung und so weiter - wird so realistisch wie möglich und so naturgetreu wie möglich erfasst", erläutert Oliver Schreer. Er leitet die Forschungsgruppe Immersive Medien und Kommunikation des Fraunhofer HHI und hat das Studio mit entwickelt.

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Ein volumetrisches Studio, ein runder, weiß ausgekleideter Raum mit einem Durchmesser von fünf Metern. Wir dürfen ihn nur mit Überschuhen betreten, oder wahlweise in Strümpfen - auch der Boden ist weiß. Auf dem Weg hinein passieren wir Paneele mit Leuchtdioden (LED), die den Raum in grelles Licht tauchen. Es ist so hell, dass das Gefühl, geblendet zu sein, und der Drang, die Augen zusammenzukneifen, nicht verschwinden. Rundherum schauen uns Kameras an.

"Der Schauspieler steht in der Mitte dieser Rotunde und wird aufgrund der Beleuchtung durch die LED-Panels von außen gleichmäßig beleuchtet, so dass keine Schlaglichter und dergleichen bei der Aufnahme entstehen", sagt Schreer. Während der Schauspieler agiert, zeichnen die Kameras jede seiner Bewegungen auf - aus allen Blickwinkeln. Ihnen entgeht kein Detail.

Beobachtet von 32 Kameras

32 Kameras sind in dem Studio verbaut, paarweise angeordnet und auf drei Ebenen verteilt: 8 knapp über dem Boden, 16 in Brusthöhe und 8 in der Decke. Die Kameras sind Industriekameras mit einer Auflösung von 5.000 x 4.000 Pixeln und jeweils einem 35-Millimeter-Objektiv des japanischen Herstellers Canon. Die Kameras nehmen mit 30 Bildern pro Sekunde auf, die Daten werden per Glasfaser an Computer übertragen und dort gespeichert.

  • Was ist ein volumetrisches Studio? Da stellen wir uns mal ganz dumm und sagen: Das ist ein großer, runder, weißer Raum. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Den Rest erklärt uns Oliver Schreer vom Fraunhofer HHI, der das Studio mit entwickelt hat. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • In dem Studio nehmen 32 Kameras auf drei Ebenen eine Person auf, die auf der runden Fläche agiert. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Es sind 5K-Industriekameras ... (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... mit 35-mm-Objektiven. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Die Kameras sind als Paare für 3D-Aufnahmen angeordnet. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • Die Daten werden per Glasfaser zu Capture-PCs übertragen, wo sie gespeichert werden - bis zu 1,6 TByte pro Minute. (Bild: Martin Wolf/Golem.de)
  • LED-Paneele sorgen für eine gleichmäßige Ausleuchtung des Studios. Sie können jede beliebige Lichtstimmung erzeugen. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Und darum geht es: eine möglichst realistische 3D-Darstellung eines Menschen aufzunehmen. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Gesichtszüge und Bewegungen von Kleidung lassen sich mit dieser Aufnahmetechnik besser als bisher abbilden. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Per HMD lassen sich die VR-Bilder erkunden - der Boxring schützt den VR-Nutzer vor schmerzhaften Begegnungen mit der echten Realität. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Die VR-Experience An Entire Life hat das Fraunhofer HHI zusammen mit der Ufa produziert. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
  • Wo ist die Geigerin denn nur? Für AR-Anwendungen auf mobilen Geräten ist die Auflösung geringer als für VR-Experiences, die mit HMD erkundet werden. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)
Was ist ein volumetrisches Studio? Da stellen wir uns mal ganz dumm und sagen: Das ist ein großer, runder, weißer Raum. (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Bei dem Aufgebot an Kameras kommt einiges an Daten zusammen: Bis zu 1,6 TByte werden pro Minute aufgezeichnet und auf 16 Capture PCs gespeichert. Die sind mit schnellen SSDs ausgestattet und können anderthalb Stunden lang volumetrisches Video am Stück aufzeichnen.

Anfangs hätten sie gedacht, das sei unnötig, erzählt Schreer. Aber dann habe sich bei einigen Produktionen gezeigt, dass das praktisch sei. So sei es möglich, mehrere Takes hintereinander aufzuzeichnen, und der Regisseur entscheide erst am Ende des Drehtags, welcher Take verwendet wird.

Im nächsten Schritt werden die aufgezeichneten Bilder zu 3D-Modellen montiert.

Mesh und Punktwolke 
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mojocaliente 06. Aug 2018

Du vergleichst da Äpfel mit Birnen. Das Buch ist kein visuelles Medium und darauf...

masel99 04. Aug 2018

Es mag ja was dran sein, was du da schreibst aber was hat das unter dem Artikel zu...

Alexander1996 03. Aug 2018

Du hast mir gerade den Tag versüßt :)

Eheran 03. Aug 2018

Wenn die so animiert werden wie bei diesem neuen Spiderman-Spiel, was hier gestern...


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