AUTOMATIC CAMERA CONTROL IN VIRTUAL DYNAMIC ENVIRONMENTS
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2005 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
Texto Completo: | https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7646@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7646@2 |
Resumo: | Com o avanço do poder de processamento gráfico e a popularização dos jogos eletrônicos, começam a surgir novas formas de entretenimento, entre elas a de espectadores de jogos. Os requisitos para o posicionamento de câmera para os espectadores visualizarem os jogos são diferentes dos aplicados aos jogadores. Enquanto a câmera para os jogadores deve atender a requisitos de jogabilidade, a câmera para os espectadores deve explorar diferentes ângulos de visualização a fim de aumentar a imersão no ambiente dos jogos e explorar a emoção das cenas. O cinema já evoluiu toda uma linguagem cinematográfica que potencializa a interpretação de cenas. Pesquisas recentes procuram usar a cinematografia na visualização de jogos. O principal desafio na adaptação da cinematografia para os jogos reside na existência de um ambiente dinâmico, onde não se pode prever o andamento da história. Podemos identificar três módulos para a adaptação da cinematografia em jogos: roteirista, responsável por identificar o que está ocorrendo na cena; diretor/editor, responsável por definir as melhores tomadas para capturar a cena; cinegrafista, responsável por posicionar a câmera no ambiente dinâmico para melhor atender às demandas do módulo diretor/editor. Este trabalho propõe a implementação de um módulo cinegrafista. A partir de requisitos para o posicionamento da câmera oriundos de um módulo externo, propõe-se um modelo de câmera que faz o posicionamento automático da câmera. Os requisitos de posicionamento são expressos em um conjunto de restrições que devem ser atendidas pelo modelo de câmera. A câmera usa um modelo físico baseado em um sistema de partículas regido pelo método de Verlet, empregando o método de relaxação para a convergência do sistema a fim de atender às restrições impostas. Experimentos computacionais demonstram a capacidade do módulo proposto de atender a sofisticadas regras de posicionamento de câmera, baseando-se em composições de restrições simples. Princípios da cinematografia, como enquadramento, posicionamento e movimento de câmeras, e respeito à linha de ação, são facilmente respeitados pelo módulo proposto. |
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Enquanto a câmera para os jogadores deve atender a requisitos de jogabilidade, a câmera para os espectadores deve explorar diferentes ângulos de visualização a fim de aumentar a imersão no ambiente dos jogos e explorar a emoção das cenas. O cinema já evoluiu toda uma linguagem cinematográfica que potencializa a interpretação de cenas. Pesquisas recentes procuram usar a cinematografia na visualização de jogos. O principal desafio na adaptação da cinematografia para os jogos reside na existência de um ambiente dinâmico, onde não se pode prever o andamento da história. Podemos identificar três módulos para a adaptação da cinematografia em jogos: roteirista, responsável por identificar o que está ocorrendo na cena; diretor/editor, responsável por definir as melhores tomadas para capturar a cena; cinegrafista, responsável por posicionar a câmera no ambiente dinâmico para melhor atender às demandas do módulo diretor/editor. Este trabalho propõe a implementação de um módulo cinegrafista. A partir de requisitos para o posicionamento da câmera oriundos de um módulo externo, propõe-se um modelo de câmera que faz o posicionamento automático da câmera. Os requisitos de posicionamento são expressos em um conjunto de restrições que devem ser atendidas pelo modelo de câmera. A câmera usa um modelo físico baseado em um sistema de partículas regido pelo método de Verlet, empregando o método de relaxação para a convergência do sistema a fim de atender às restrições impostas. Experimentos computacionais demonstram a capacidade do módulo proposto de atender a sofisticadas regras de posicionamento de câmera, baseando-se em composições de restrições simples. Princípios da cinematografia, como enquadramento, posicionamento e movimento de câmeras, e respeito à linha de ação, são facilmente respeitados pelo módulo proposto.With the evolution in graphics processing power and the popularization of electronic games, new forms of entertainment, such as being a game spectator. The requirements for positioning the camera for the spectators to view the games are different from those applied to players. The camera for the players must fulfill playability requirements, while the camera for the spectators must explore different viewing angles in order to increase the immersion in the game environment and to explore the thrill of the scenes. The cinema has evolved a whole cinematographic language that optimizes the scene interpretation. Recent research has been seeking to apply cinematography to game visualization. The main challenge in the adaptation of the cinematographic language for games lies in the existence of a dynamic environment in which the story`s progress cannot be anticipated. Three modules can be identified to adopt the cinematographic language in games: screenwriter, responsible for identifying what is happening in the scene; director/editor, responsible for defining the best takes to capture the scene; and cinematographer, responsible for positioning the camera in the dynamic environment to better comply with the director/editor`s demands. The present work proposes the implementation of a cinematographer module. Based on camera position requirements obtained from an external module, we propose a camera model that automatically positions the camera. The positioning requirements are expressed by a set of constraints that must be respected by the camera model. The camera uses a physical model based on a particle system oriented by Verlet`s method, and employs the relaxation method to obtain the system`s convergence in order to comply with imposed constraints. Computational experiments have demonstrated the capacity of the proposed module to comply with sophisticated camera positioning rules based on compositions of simple constraints. Cinematography principles such as framing, camera position and movement, and respecting the line of action are easily accomplished by the proposed module.COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DO PESSOAL DE ENSINO SUPERIORhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7646@1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=7646@2porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-11-01T12:47:41Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:7646Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342022-08-24T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false |
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