Bewegungsunschärfe ist ein natürliches visuelles Phänomen. Es tritt auf, wenn sich Objekte so schnell durch den Raum bewegen, dass das menschliche Auge sie nicht in voller Schärfe erfassen kann. Im Film wird Bewegungsunschärfe erzeugt, wenn sich die Position eines Objekts während des Intervalls verändert, in dem der Verschluss der Kamera geöffnet ist. Dabei wird entweder ein einzelnes Standbild oder ein Bild in einer Videosequenz aufgenommen. Das Ergebnis ist eine deutliche Unschärfe.
Computergenerierte Animations (Englisch)- und VFX (Englisch)-Bildinhalte für Film, Fernsehen und Videospiele (Englisch) bestehen aus vollkommen statischen Standbildern ohne die mit Bewegungen assoziierten visuellen Eigenschaften, sogar wenn sie ein Objekt in Bewegung wiedergeben. Ein Bewegungsunschärfeeffekt in einer Animation wendet die Unschärfe aus der Natur auf Inhalte an, so dass sie realistischer erscheinen.
In Videospielen können Animationen durch Hinzufügen von Bewegungsunschärfe realistischer wirken. Bild mit freundlicher Genehmigung von Blind Visual Propaganda.
In der Natur sind die Dinge ständig in Bewegung. Doch jeder Frame der in Film, Fernsehen und Videospielen eingesetzten Animationen ist vollkommen unbeweglich. Wenn aufeinander folgende Frames im Zeitverlauf projiziert bzw. wiedergegeben werden, wird das Auge ausgetrickst und es nimmt eine Bewegung wahr. In der realen Welt bewegen sich Objekte manchmal zu schnell für das menschliche Auge (beispielsweise, wenn Sie mit den Fingern schnipsen). Der Bewegungsunschärfeeffekt ist charakteristisch für die menschliche Sehschärfe. Dabei korrigiert das Gehirn die Wahrnehmung, um die reale physische Welt abzubilden.
Animierte visuelle Effekte erfassen im Gegensatz zum menschlichen Auge oder zur Kamera keinen einzelnen Zeitpunkt. Beim Erstellen einer komplett unbeweglichen Szene enthalten sie also keine Bewegungsunschärfe. Folglich kann die Szene seltsam unwirklich aussehen, weil Objekte in Bewegung unnatürlich schärfer aussehen als im wirklichen Leben. Dieses Problem lösen Animations- und VFX-Artists mithilfe von Software (Englisch) zum Erstellen und Hinzufügen von Bewegungseffekten, so dass eine realistischer wirkende CGI-Umgebung in einer animierten Szene entsteht.
Dank moderner Hardware können VFX-Artists Bewungsunschärfe in unterschiedlicher Intensität auf verschiedene Elemente einer Szene anwenden. Bild mit freundlicher Genehmigung von Leviathan.
In Videospielen, Animationen und Videos, die auf älterer Hardware laufen, wurde die grundlegende Bewegungsunschärfe global angewendet. Meistens wurde dabei die Deckkraft der vorherigen Frames allmählich vermindert, während die Deckkraft der nächsten Frames allmählich erhöht wurde. Dadurch wurde Bewegungsunschärfe konsistent auf die gesamte Szene angewendet.
Modernere Hardware ermöglicht eine Bewegungsunschärfe auf der Pixel- oder Objektebene. Dabei erkennt das System die Unterschiede zwischen einzelnen visuellen Elementen von einem Frame zum nächsten und wendet die geeignete Bewegungsunschärfe automatisch darauf an. In vielen Fällen geschieht dies auf der Ebene einzelner Pixel, die das Objekt bilden.
Und schließlich macht die Entwicklung und Bereitstellung verschiedener Arten von Bewegungsunschärfe in Videospielen oder Videomaterial enorme Fortschritte mit der Entwicklung von Bewegungsunschärfe-Algorithmen für künstliche Intelligenz, die den gesamten Prozess automatisieren.
VFX-Designer streben einen gelungenen Bewegungsunschärfeeffekt an, weil dieser die Art und Weise nachahmt, wie Betrachter die reale Welt sehen. Dadurch wirkt das Videomaterial realistischer. Dies hat unter anderem folgende Vorteile:
Heutzutage wird die Realitätserweiterung auf große Mengen an Live-Action-Material für Film und Fernsehen mithilfe von animierten visuellen Effekten (Englisch) angewendet. Das gilt auch für Details wie Farbabstufung oder Umgebungseffekte. Wenn sich schnell bewegende Elemente von einer Kamera abgelichtet werden, wird immer eine natürliche Bewegungsunschärfe abgebildet. Somit trägt die Anwendung von Bewegungseffekten auf animierte Elemente im Frame dazu bei, die Illusion überzeugend zu vermitteln, da die natürlichen Bewegungen von Objekten realitätsnäher dargestellt werden.
Das menschliche Gehirn ist darauf ausgelegt, die vom Auge im täglichen Leben an das Gehirn übermittelten Bewegungsunschärfe-Effekte zu synthetisieren und zu filtern. Daher erwartet das Gehirn diese Effekte überall. Das bedeutet, dass harte Frame-Übergänge in Videoinhalten ohne Bewegungsunschärfe zackig oder sprunghaft erscheinen. Diese Reaktion ist vielleicht nicht ganz bewusst, aber sie führt dazu, dass das Videomaterial unnatürlich wirkt.
Wie alle grafischen oder animierten Effekte wird Bewegungsunschärfe angewendet, um beim Betrachter oder beim Spieler eine emotionale Reaktion hervorzurufen. Eine gelungene Anwendung der Bewegungsunschärfe auf die Szene, die Umgebung, andere Elemente im Frame oder die kinetische „Persönlichkeit“ der erzählten visuellen Geschichte ist eine geschickte Art, das Erlebnis der Spieler zu verbessern, so dass sie sich in die Inhalte stärker einbezogen fühlen.
In Film, Fernsehen oder Videospielen ist es manchmal notwendig oder vorteilhaft, die Aufmerksamkeit des Benutzers auf einen bestimmten Bereich im Bild zu lenken, um ihn durch die Geschichte zu führen. Das Auge neigt dazu, sich auf den schärfsten Teil des Sichtfelds zu fokussieren. Das gilt sowohl im wirklichen Leben wie auch bei Animationen. Daher können VFX-Designer oder -Regisseure Bewegungsunschärfe überall in einem Bild anwenden, außer dort, wo sie die größte Aufmerksamkeit des Betrachters hinlenken möchten.
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STEFAN LOPUSNY
Fat Tony Studio mit Sitz in den Niederlanden und Griechenland ist auf Visualisierungen für die Architekturbranche spezialisiert. Der Kurzfilm In Circles von Art Director Stefan Lopusny zeigt eine Reihe von Kreiseln, die spielerisch um eine moderne urbane Küche tanzen. Neben dem Entwerfen von Elementen, dem Erstellen und Beleuchten der Szene und dem Animieren der Bewegung der virtuellen Kamera und der verschiedenen sich drehenden Kreisel wurde ein Bewegungsunschärfe-Effekt angewendet, um das Flackern an den Kanten der sich bewegenden Elemente zu verringern.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Stefan Lopusny
IMPORTANT LOOKING PIRATES
Der Abenteuerfilm Kon-Tiki aus dem Jahr 2012 zeigte eine fesselnde Aufnahme eines Weißen Hais, der an Bord des gleichnamigen norwegischen Holzfloßes gezogen wurde. Der Stockholmer VFX-Anbieter Important Looking Pirates animierte den Hai von Grund auf und verwendete mehrere Texturen für realistische Haut, fotorealistische Farb- und Schattierungseffekte sowie Bewegungsunschärfe, um die Hintergrundinformationen zu vervollständigen.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Important Looking Pirates
Sehen Sie sich den vollständigen Leitfaden zum Entwerfen und Einrichten von Bewegungsunschärfe in Autodesk Arnold an, dem 3D-Rendering-Tool von Autodesk.
Auf dieser Hilfeseite zu Autodesk 3ds Max werden einige der Methoden erläutert, mit denen Sie Bewegungsunschärfe auf eine Szene, ein Objekt oder ein Einzelbild anwenden können.
Sehen Sie sich den vollständigen Leitfaden zum Entwerfen und Einrichten von Bewegungsunschärfe in Autodesk Arnold an, dem 3D-Rendering-Tool von Autodesk.
TimeTunnel von Autodesk Research ist ein System, das für die vereinfachte Bearbeitung von Figurenbewegungen in VR gedacht ist, wobei die Steuerelemente für Änderungen von räumlichen und zeitlichen Daten kombiniert werden.
Bewegungsunschärfe ahmt den natürlichen Unschärfeeffekt nach, der sich ergibt, wenn sich Objekte so schnell bewegen, dass das menschliche Auge Details nicht mehr wahrnehmen kann, und fügt diesen zu animierten Videoinhalten in Film, Fernsehen oder Videospielen hinzu.
Die Verwendung von Bewegungsunschärfe in Videospielen ist schon lange umstritten. Viele Spieler deaktivieren sie vollständig, wenn die Spielsoftware dies zulässt. Doch wie alle Technologien wirkt sich auch die Bewegungsunschärfe nur dann nachteilig aus, wenn sie falsch angewendet wird. Oftmals ist eine gelungene Bewegungsunschärfe ein sorgfältiger Kompromiss zwischen der Frame-Rate, der für das Rendern verfügbaren Hardware und der Entscheidung zwischen globaler und objektbasierter Unschärfesteuerung. Ein erfahrener Regisseur, eine Produktionsfirma oder ein Studio muss entscheiden, wo die verfügbare Renderleistung am besten konzentriert werden soll.
Bewegungsunschärfe steht in engem Zusammenhang mit den Frames pro Sekunde (FPS), ist jedoch nicht direkt mit diesen verbunden. Sie können Bewegungsunschärfe-Effekte unabhängig von der Frame-Rate Ihres Videomaterials oder Ihres Videospiels anwenden, ohne sie notwendigerweise zu erhöhen. Im Allgemeinen kann Bewegungsunschärfe dazu führen, dass Videos mit einer niedrigen Frame-Rate etwas realistischer wirken. Die Metrik ist jedoch nicht konstant, wenn die FPS steigen, da Bewegung bei einer deutlich höheren Bildrate völlig unsichtbar sein oder die Wiedergabegenauigkeit des Bildes negativ beeinflussen kann.
