Sistema de cámara virtual

En los videojuegos, «tercera persona» se refiere a una perspectiva gráfica representada desde una distancia fija detrás y ligeramente por encima del personaje del jugador. Este punto de vista permite a los jugadores ver un avatar más fuertemente caracterizado, y es más común en juegos de acción y de acción y aventura. Los juegos con esta perspectiva a menudo utilizan audio posicional, donde el volumen de los sonidos ambientales varía según la posición del avatar.[1]

Existen principalmente tres tipos de sistemas de cámara en tercera persona: los «sistemas de cámara fija» en los que las posiciones de la cámara se establecen durante la creación del juego; los «sistemas de cámaras de seguimiento» en los que la cámara simplemente sigue al personaje del jugador; y los «sistemas de cámara interactivos» que están bajo el control del jugador.

Cámara de seguimiento

Una ilustración de un protagonista que controla un jugador y una cámara de seguimiento justo detrás, ligeramente arriba y ligeramente hacia abajo hacia ese personaje.

Como su nombre lo indica, una cámara de seguimiento sigue a los personajes desde atrás. El jugador no controla la cámara de ninguna manera; no puede, por ejemplo, girarla o moverla a una posición diferente. Este tipo de sistema de cámara era muy común en los primeros juegos 3D como Crash Bandicoot o Tomb Raider, ya que es muy sencillo de implementar. Sin embargo, hay una serie de problemas con él. En particular, si la vista actual no es adecuada (ya sea porque está ocluida por un objeto o porque no muestra lo que le interesa al jugador), no se puede cambiar ya que el jugador no controla la cámara.[4][5][6] A veces, este punto de vista causa dificultades cuando un personaje gira o se para frente a una pared. La cámara puede sacudirse o terminar en posiciones incómodas.[1]

Existe una gran cantidad de investigaciones sobre cómo implementar un sistema de cámara.[11] La programación con restricciones para generar la mejor toma posible dado un conjunto de restricciones visuales. En otras palabras, el programa de restricciones recibe una composición de planos solicitados, como «mostrar este personaje y asegurarse de que cubra al menos el 30 por ciento del espacio de la pantalla». El programa usará varios métodos para intentar crear una toma que satisfaga esta solicitud. Una vez que se encuentra un plano adecuado, el programa genera las coordenadas y la rotación de la cámara, que luego puede utilizar el procesador gráfico del motor para mostrar la vista.[12]

En algunos sistemas de cámaras, si no se puede encontrar una solución, las restricciones se relajan. Por ejemplo, si el programa no puede generar un plano donde el personaje ocupa el 30 por ciento del espacio de la pantalla, podría ignorar la restricción del espacio de la pantalla y simplemente asegurarse de que el personaje sea visible en absoluto.[13] Dichos métodos incluyen alejarse.

Algunos sistemas de cámaras utilizan secuencias de comandos predefinidas para decidir cómo seleccionar la toma actual para los escenarios de toma comúnmente vistos llamados modismos de película. Por lo general, el script se activará como resultado de una acción. Por ejemplo, cuando el personaje del jugador inicia una conversación con otro personaje, se activará el guion de «conversación». Este script contendrá instrucciones sobre cómo «disparar» una conversación de dos personajes. Por lo tanto, los disparos serán una combinación de, por ejemplo, tomas por encima del hombro y primeros planos. Dichos enfoques basados en guiones pueden cambiar la cámara entre un conjunto de cámaras predefinidas o confiar en un programa de restricciones para generar las coordenadas de la cámara para tener en cuenta la variabilidad en el diseño de la escena. Drucker propuso por primera vez este enfoque con guion y el uso de un programa de restricciones para calcular cámaras virtuales.[14] Investigaciones posteriores demostraron cómo un sistema basado en scripts podía cambiar automáticamente las cámaras para ver conversaciones entre avatares en una aplicación de chat en tiempo real.[15]

Bill Tomlinson utilizó un enfoque más original del problema. Ideó un sistema en el que la cámara es un agente autónomo con personalidad propia. El estilo de los disparos y su ritmo se verán afectados por su estado de ánimo. Por lo tanto, una cámara «cortará con más frecuencia, pasará más tiempo en tomas de primeros planos, se moverá con un movimiento brusco y súbito e iluminará la escena».[16]

Si bien gran parte del trabajo previo en los sistemas automatizados de control de cámara virtual se ha dirigido a reducir la necesidad de que un humano controle manualmente la cámara, la solución de lente del director calcula y propone una paleta de tomas de cámara virtual sugeridas, dejando al operador humano hacer la creatividad. Selección de plano. Al calcular las siguientes tomas de cámara virtual sugeridas, el sistema analiza las composiciones visuales y los patrones de edición de tomas grabadas anteriores para calcular las tomas de cámara sugeridas que se ajustan a las convenciones de continuidad, como no cruzar la línea de acción, igualar la ubicación de los personajes virtuales para que parezcan uno al otro a través de cortes, y favorece esos disparos que el operador humano había utilizado previamente en secuencia.[17]

En 2010, Microsoft lanzó el Kinect como un dispositivo periférico híbrido de escáner 3D/cámara web que proporciona detección de cuerpo completo de los jugadores de Xbox 360 y control manos libres de las interfaces de usuario de los videojuegos y otro software en la consola. Oliver Kreylos,[18] de la Universidad de California en Davis, modificó esto más tarde en una serie de vídeos de YouTube que lo mostraban combinando el Kinect con una cámara virtual basada en PC.[19] Debido a que el Kinect es capaz de detectar un rango completo de profundidad (a través de visión estéreo por computadora y luz estructurada) dentro de una escena capturada, Kreylos demostró la capacidad del Kinect y la cámara virtual para permitir la navegación libre del punto de vista del rango de profundidad, aunque la cámara solo podía permitir una captura de vídeo de la escena como se muestra en la parte delantera del Kinect, lo que da como resultado campos de espacio negro y vacío donde la cámara no pudo capturar vídeo dentro del campo de profundidad. Más tarde, Kreylos demostró una mayor elaboración de la modificación al combinar las transmisiones de vídeo de dos Kinects para mejorar aún más la captura de vídeo dentro de la vista de la cámara virtual.[20] Los desarrollos de Kreylos usando el Kinect fueron cubiertos entre los trabajos de otros en la comunidad de piratería y homebrew de Kinect en un artículo del New York Times.[21]

Se han desarrollado cámaras virtuales que permiten al director filmar la captura de movimiento y ver los movimientos de los personajes digitales en tiempo real[22] en un entorno digital preconstruido, como una casa o una nave espacial.[23] Resident Evil 5 fue el primer videojuego en utilizar la tecnología,[24] que se desarrolló para la película Avatar de 2009.[23][25] El uso de captura de movimiento para controlar la posición y orientación de una cámara virtual permite al operador mover y apuntar intuitivamente la cámara virtual simplemente caminando y girando el equipo de la cámara virtual. Una plataforma de cámara virtual consta de un monitor portátil o dispositivo de tableta, sensores de movimiento, marco de soporte opcional y controles o botones opcionales que se usan comúnmente para iniciar o detener la grabación y ajustar las propiedades de la lente.[26] En 1992, Michael McKenna, del Laboratorio de Medios del MIT, demostró la primera plataforma de cámara virtual documentada cuando fijó un sensor de movimiento magnético Polhemus y un televisor LCD portátil de 3.2 pulgadas a una regla de madera.[27] El Proyecto Tutorial de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill produjo una serie de dispositivos de entrada física para el control de la vista de la cámara virtual, incluidos los joysticks dobles de tres ejes y un accesorio en forma de bola de billar conocido como UNC Eyeball que presentaba un grado integrado de seis grados de Freedom Motion Tracker y un botón digital.[28]

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