Vergleich von Kamera-Tracking-Systemen im Kontext von aktuellen Broadcast-Produktionen
Bachelorarbeit H. Siebert
Virtual Production ist seit ca. 2020 ein etablierter Teil von diversen Film- und Fernsehproduktionen. Es bietet die Möglichkeit, direkt am Set virtuelle Hintergründe und Darsteller zu verbinden. Die Darsteller*innen stehen hierbei auf einer Soundstage vor einer LED Wand oder einer ähnlichen Bildfläche, auf der die virtuelle Welt in Echtzeit gerendert wird. Das bietet vor allem Vorteile, wenn es um Reflexionen und indirekte Beleuchtung durch die Umgebung geht. Ein ähnliches Verfahren sind Greenscreen Broadcast Studios, wo der Moderatoren-Tisch als einziges Set-Element im Studio steht und der Rest des Sets in Echtzeit virtuell ergänzt wird. Der älteste Nutzen von einer verwandten Technologie sind AR Elemente bei Sport Events, die dem Zuschauer relevante Informationen veranschaulichen. Zwei der frühesten Beispiele hierfür sind die virtuelle First Down-Linie bei Football Spielen oder die K-Zone beim Baseball. Beides sind theoretische Bereiche im Spiel, die nicht auf dem Spielfeld eingezeichnet sind, aber trotzdem Spielrelevanz haben.
Essentiell für all diese Anwendungsbeispiele ist es, die Position, Rotation und aktuelle Brennweite der Kamera zu kennen, um genau dieselben Parameter auf den virtuellen Raum zu übertragen. Hierfür benötigt man eine Form von Kamera-Trackingsystem. Diese Systeme errechnen konstant, wo sich die Kamera im Raum befindet und wo sie sich hinbewegt. Diese Daten werden in Echtzeit in den virtuellen 3D Raum übertragen, um dort perspektivisch korrekt Grafiken auszuspielen. Die Technik für diese Tracking-Systeme entwickelt sich konstant weiter und es gibt mittlerweile eine Vielzahl an verschiedenen technischen Möglichkeiten diese Daten zu generieren. Immer mehr Hersteller kombinieren mehrere dieser Technologien, um kompakte Tracking Systeme zu produzieren, die Studios und Filmemacher käuflich erwerben können. Diese Systeme variieren sehr in ihren Stärken und Schwächen und darin, wie viel sie kosten.
Ohne eigene Erfahrungen oder Vorwissen in dem Bereich Kamera Tracking, ist es schwer, sich bei einer Produktion oder der Einrichtung eines Studios für eines dieser Systeme zu entscheiden, was die vorliegenden Anforderungen erfüllt. Diese Bachelorarbeit untersucht, inwiefern sich die verschiedenen Kamera Tracking-Systeme unterscheiden in Bezug auf ihre Genauigkeit, Komplexität, Anwendungsmöglichkeiten und welche Vorteile sie für unterschiedliche Produktionsumgebungen bieten. Ziel ist es, eine Grundlage zu schaffen, welche es Firmen erleichtert, ein passendes System für ein Studio oder eine Produktion auszuwählen.