VFX FOR DUMMIES - Parte 5 - OPTICAL FLOW

“Quando andamos ou dirgimos ou mesmo quando movemos nossa cabeça, nossa visão do mundo muda. Até mesmo quando estamos parados, o mundo ao nosso redor talvez não esteja; objetos caem, árvores balançam e crianças correm. Nosso entendimento sobre esses movimentos parece tão descomplicado que nem lhe damos muita atenção. Na verdade, a habilidade pra entender as mudanças que nos rodeiam é uma questão de sobrevivência; sem isso não haveria continuidade em nossas percepções.” Dr. Michael Black, tese em PhD, 1992

“Optical flow”, “optic flow” ou “oflow” é o registro aparente do movimento dos objetos, superfícies e bordas dentro de uma cena. Esse registro também inclui o movimento relativo entre o observador (olho ou câmera) e a cena.
Em termos simples, Optical Flow traqueia todo pixel dentro de cada frame. O resultado final é uma série de vetores para cada pixel filmado. A partir desses vetores e de uma análise, uma pessoa pode, através um processamento avançado de imagem, encontrar formas e objetos na cena analisada.

Resumindo: Optical Flow nada mais é do que uma conta, uma sequência de cálculos complexos. Pode chamá-lo também de Algorítmo.

E por que isso é importante?
Uma vez que é dado a um computador o poder de ver coisas dentro de um frame e traçar conclusões sobre formas, objetos e atores, isso abre uma porta de imensas possibilidades na área dos efeitos visuais mais legais que você possa imaginar.
Por exemplo: uma vez que um computador pode ver um carro, então ele pode fazer uma roto nesse carro e repor o fundo que foi coberto pelo carro. E se o computador pode ver o carro, ele também pode ver sujeiras ou imperfeições no filme e remover isso, não fazendo uma simples clonagem, mas calculando a textura correta dos frames anteriores que estão bons e aplicando sobre o que está danificado. Uma vez que isso pode ser visto, o computador pode produzir mapas de profundidade, mostrando o que está perto e o que está longe da lente - e é claro, fazendo um “retiming” na sequência - criando frames acurados no lugar dos frames perdidos. Isso também permite slow-downs (efeito de câmera-lenta) super bem feitos que antes era impossível de se obter em cenas filmadas em baixa velocidade.

Muitos filmes que você assistiu no cinema usaram o “OFlow”. O primeiro a usar foi “Missão Impossível”, em 1996, naquela cena onde Tom Cruise beija Emmanuelle Beart, num movimento de câmera circular sensacional. Essa cena foi “amaciada” com retiming (OFlow), usando uma combinação do tradicional 2D e Cinespeed. E quem não se lembra daquela sequência maravilhosa de “Matrix”, onde o salto marcial de Trinity também é acompanhado pelo mesmo movimento circular de câmera?

O primeiro programa de composição a ter Optical Flow foi o Shake, em 2005.
Hoje em dias muitos programas já vem com essa tecnologia, até o After Effects tem “oFlow”.

As possibilidades dentro do “OFlow” são imensas. Quem leva Efeitos Visuais a sério, deve estudar o assunto. Se você se interessou e quer aprender mais, aí vão alguns links:
Art of Optical Flow
Optical Flow Algorithm Evaluation
Dr. Michael Black
Wikipedia

FONTE: WIKIPEDIA e FXGUIDE