WO1991013664A1 - Verfahren zur animation von motorisch bewegbaren puppen und dergleichen sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur animation von motorisch bewegbaren puppen und dergleichen sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens Download PDF

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WO1991013664A1
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Martin Mohr
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Mohr, Ilona
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    • A63H13/00—Toy figures with self-moving parts, with or without movement of the toy as a whole
    • A63H13/005—Toy figures with self-moving parts, with or without movement of the toy as a whole with self-moving head or facial features
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
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    • G—PHYSICS
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    • G09F19/02—Advertising or display means not otherwise provided for incorporating moving display members

Definitions

  • the invention relates to a method for the animation of motor-driven dolls and the like and a device for carrying out the method.
  • dolls or the like When referring above to dolls or the like, it means mimic dolls, doll animals, toys and / or entertainment figures, doll plants, doll objects and the like, their entire and / or partial design surfaces and design members being moved such that the doll-like movements of the entire and / or partial shape surface and shape elements are eliminated, that is to say the continuous and movement-free continuous movements are carried out in an "unpuppet-like" and thus personified manner.
  • REPLACEMENT LEAF see, optical, mechanical, electrotechnical and electronic effects in the real-life animation of artificially movable figures such as dolls.
  • Such a trend is e.g. B. published in DE-PS 23,046 * 614.
  • This relates to a lip movement stimulation device in a toy figure, in particular a doll's head, which has a motor-driven gear wheel which eccentrically drives an actuating lever connected to an elastic lip.
  • the lips are each actuated by a rod which interacts with a corresponding cylinder projection arranged eccentrically on the gearwheel.
  • the "close to life" lip movement transmitted by the doll is far from being close to life.
  • the new media - film, video, television - are realizing a new quality of viewing.
  • the viewer not only looks at the doll from the best possible viewer position. He immediately sees her in her entire form - and even her face enlarged to screen size - directly in front of him.
  • figurines or figure systems primarily for hand puppets and in a dimension that corresponds to the classic hand puppet, i.e. H. z. B. by a puppeteer, with one hand as a hatchling puppet - created, which are marked:
  • the dolls have an elastic, shaped envelope.
  • the material consists of plastics, foams, rubber-like, rubber-elastic materials
  • ZBLATT to fabric or even leather. It preferably consists of a correspondingly and / or variably thick foam material, which is cast or pressed into the corresponding shape shapes and takes on the shape features and shapes such as folds, beads, and the like.
  • This skin corresponds to the outer body shell of life. It encloses " all visible, uncovered body parts of the figures.
  • the skin can be developed in different strengths and / or the material can be worked up from the inside.
  • the entire lower jaw - corresponding to the human lower jaw bone - can be formed by a solid, of course already thereby also formed-shaped, element designed after the original, that about the axis of the jaw joint is pivotable and thus enables mouth opening and closing.
  • a corner of the mouth in the envelope which is to be led upwards for a cheerful expression, downwards for a sad mood, regardless of open or closed mouth, must be firmly and punctiformly coupled to an internal structure which accomplishes this to master the effect in all its nuances.
  • Logical-systematic solutions based on pre-formed anatomical structures of the template / original shape / orientated solutions are most suitable as an example of such a lower jaw.
  • the anchorages or the point fixum for these structures lie ' in the interior of the figure - on a central axis ' or other auxiliary constructions located inside.
  • the parts to be actuated inside, little levers etc. are connected via Bowden cables to elements which provide the force and which lie outside the figure, i. H. they are articulated with the Bowse cables or integrated into hydraulic mechanisms.
  • the Bowden cable sheath and core are each coupled to a motor or servomotor lying outside the figure or the doll, which - coordinated in terms of force and deflection - causes the coupled inner structure to make corresponding deflections.
  • differentiated mobility in particular differentiated facial expressions, are the high number of individual controls, individual mobility e.g. close eyes, movement of the eyes up and down, to the rest and left. Opening your mouth etc. as well as incorporating these individual individual movements into the "overall movement of the overall effect, of the overall expression" - to mention only a few aspects.
  • the object of the invention is to enable a figure mobility and movement that is closer and reproducible in a better way to life.
  • This object is achieved by the features of method claim 1, advantageous developments of the method result from method subclaims 2-18, the device for carrying out the method is characterized in that • the artificially movable shapes are direct and Indirect control means are assigned, of which the indirect control means contains a tone and time code which contains at least two tracks with a computer which is connected to a computer which contains an analog-digital-to-analog converter and a decoder and also contains a memory carrying magnetic tape are connected to the intermediate circuit of a controller and the movement of the puppet, the sound and light effects are controlled in a reproducible manner by the above components.
  • the device according to the invention can further be characterized in that the simultaneous movement of several objects, for. B. dolls and the provision of these movements with sound and light effects.
  • the technical progress of the subject matter of the invention is above all that we can simulate, reporducate and optimize natural movement and facial expressions by means of artificial and natural control. This functional success cannot be achieved with any of the known publications.
  • a method supported by a computer is described below using the example of a manikin that can be moved with one hand, which enables the animation to be optimized.
  • the sound is created based on the script in the listening studio. Namely, language or dialogues - taking into account the puppet show that will accompany it later - are created like for a radio play. Va action supporting such - Then the Ge r äu ⁇ noises are. B. thunder, Mosenknal ⁇ len etc. - admixed to allow the puppeteer appropriate reactions.
  • music can also be added at this stage - if provided - to help the puppet play
  • the completely mixed sound which can be played back on a sound carrier, forms the game template on which the puppet spiler orientates himself in his animation of the puppet.
  • the puppets are guided “directly” once, ie the puppeteer wears - e.g. B. the hand puppet - on the hand and gives it physicality, rough shape and movement.
  • the "indirect animation” ie a movement is z. B. not. symbolized and realized by the analog movement of fingers or hand itself, but via aids.
  • the rules activated by the puppeteer - quality and quantity - are saved as to how speech can be stored on a Tonban.
  • the computer reproduces the original controls in the channels and thus the original animation.
  • Fig. 1 shows the "recording" situation
  • Fig. 2 shows the "playback" citation
  • Figure 1 it can be seen that in the "recording" position a tape 1 is connected to a bait 2 / a arranged in the computer 2.
  • the - in the simplest case - two-track tape leads the entire sound on one track to a track composed of speech, noise and music.
  • the computer 2 or the bait 2a which is connected, outputs a continuous code individually identifying each marking point on the second, previously empty track of the tape.
  • the computer also accepts these code markings in its memory 2c.
  • the signal 2 which is digitized by an analog-digital trader 2b and which originates from the indirect, analog control 3 and is implemented in the controller 5 and moves the doll 7, also arrives in the memory 2c, however, absolutely time-synchronously with the sound track or the TG *.
  • the code now gives the computer a clear and unmistakable assignment and assignability between each marked position on the game template, that is to say the sound, and the control that was implemented exactly at that point in time.
  • the direct movement of the doll 7 takes place by means of direct control 4, e.g. B. by hand.
  • Number 6 corresponds to the control track, number 10 to the sum of all one-dimensional regulations which, together with the direct control from number 4, act on the doll 7 system and implement the "play" as a whole.
  • the coder 2a functions as a decoder
  • the analog-digital converter 2b as a digital-analog converter.
  • the magnetic tape 1 guides the code signals stored asolutely synchronous with the sound into the decoder during playback.
  • This code enables the computer to activate the digitized control and regulator information from the memory 2c provided with the identical code. After digital-to-analog conversion of these signals' are fed back into the control track. 6
  • the "sound game” is a template for the mechanical game or the entire course of action and secondarily for its storage.
  • the code not only corresponds to a constant time cycle, but also contains the identifier for any position on the game template, i.e. of the sound play. As a result, the code becomes necessarily more complex than a pure clock cycle. However, processing is facilitated by the time-linear and identical sequence of a scene and thus memory sequence on the tape and / or on the memory assigned to the computer 2.
  • the tone provides the acoustic identification of a scene for the puppeteer.
  • the code enables the computer to assign and control the corresponding digitally stored signals.
  • the computer takes over control in the previously saved channels after digital-to-analog conversion of the stored signals.
  • the control option by the puppeteer in the corresponding control lanes can be completely switched off. The puppeteer no longer needs to control this channel.
  • analog control can also remain "dominant". That is, upon actuation of the rules or of a regulator by the puppeteer this control is carried out - 'when not in operation, the gespei ⁇ cherten, digital-analog-converted pulses take over the control.
  • the puppet master's "quantitative-modifying" regulation can be maintained. That is, Reinforcement "or reduction of the stipulated or saved regulations by the player, that is, the player only regulates pre-existing regulations via" plus “and” minus ".
  • the computer integrates the stored and the current regulations and impulses for effective, effective regulation.
  • any number or all channels can be recorded simultaneously - individual or any number of channels can be successively recorded.
  • the procedure allows the subsequent - i.e. if recordings have already been made and / or the total recording has "stopped" - correct individual or multiple channels.
  • a kind of "snapshot" in the system puppet for example expression of fright
  • the computer can insert this state at any point in the course of the game - within the computer-controlled game.
  • the computer also takes over the adaptation of this "static individual setting" into the game sequence to a continuous game flow, which, however, has the previously defined system state at the target point.
  • the duration or the temporal retention of this setting - as well as e.g. the adaptation intervals of the existing data flow to this target point and from there back to the existing data flow - can be made variable and situation-specific.
  • This method is with one or any number of channels, i.e. Movement elements can be realized once or at any frequency in the course of the game.
  • motion sequences can also be edited yourself - e.g. stretch or compress in the course of time, in the intensity / amplitude of the control / limit, reduce or increase and so on.
  • the link can also be an activity decrease in another channel - not just a parallel activity increase.
  • the puppeteer leads and recorded - directly as allei ⁇ nig on indirect 'control - the doll.
  • the mood which influences a sad person in life from the outset in terms of his activity and expression, slows down, slows down, can be specified here in an analogous manner or integrated as an overlay for direct control.
  • the player leading the doll on the one hand - usually one person - e.g. Director or other players - outside
  • REPLACEMENT LEAF - can also enter such programming, analogous to a one-dimensional control from minimum to maximum: Since during the first game itself
  • the entire controls i.e. stored regulations in the different channels can be - for each channel individually, several channels together and so on.
  • - Represent graphically, with the control state as an amplitude as a function of the time sequence - also marked here by the code.
  • the computer adopts the final graphic in corresponding data values and sequences, i.e. again in exactly the graphic corresponding control sequences modified according to the processing.
  • This method is comparable to editing a score as a template - all effects together, as in the single channel, can be represented, compared and compared, compared and adjusted, changed, maintained or completely eliminated, in situ as in the overall process - isolated as below the overall aspect of the whole system.
  • the computer can, coupled to the acoustic signals, then - frequency and amplitude controlled - the corresponding one , take over synchronous control of the mouth or mouth area.
  • the computer can independently adapt and generate sequences.
  • the computer - analogous to the chess computer - can independently generate entire behaviors and reactions.
  • the system as a whole can be optimized both quantitatively and qualitatively. From the completely hand-guided and currently situation-dependent and game-controlled behavior and expression to completely computer-generated appearance of the puppet, all variants are - both in film and animation studies on stage - possible.
  • This system can of course not only be used in the animation of hand-guided puppets - hand puppets - but for puppets in the broadest sense.
  • the doll can also act without direct animation by a player.
  • the system and the method enable the computer-aided and controlled phenotypically "autonomous doll and figure".
  • the entire light of a production can be optimized analogously.
  • the method is not limited to hand puppets or puppets in general. It can also be used in puppet animation - as well as any production that works with effects which do not act autogenously, such as the actor, but must be controlled "from the outside".
  • the puppeteer can again - as with the "simple" classic hand puppet - devote himself completely to the expression of the overall figure in posture and charisma, whereby the number of functions to be operated simultaneously - without impairing the overall artistic aspect - is also limited for experienced puppeteers and actors must remain.
  • the "best player" for an effect or movement can successively play and save it for each doll.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Realisierung, Kontrolle, Speicherung, Optimierung und Wiedergabe der akustischen, optischen, mechanischen, elektromechanischen und elektronischen Wirkungen - vitalen gattungseigenen Gestaltmimiken und gattungseigenen Verhaltensmöglichkeiten gleichwertigen, ästhetisch manipulierbaren, über mechanische, elektromechanische und elektronische Wirkungen vermittelte künstlichen gattungseigenen Gestaltmimiken und gattungseigenen Gestaltverhaltensmöglichkeiten - bei der Animation von künstlich bewegten Gestalten.

Description

Verfahren zur Animation von motorisch bewegbaren Puppen und dergleichen- sowie Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens.
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Animation von motorisch bewegbaren Puppen und dergleichen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Wenn vorstehend von Puppen oder dergleichen gesprochen wird, so sind damit mimische Puppen, Puppentiere, Spiel¬ zeuge bzw..Unterhaltungsfiguren, Puppenpflanzen, Puppen- gegenstände und dergleichen gemeint, wobei deren ganze und/oder teilweise Gestaltflächen sowie Gestaltglieder so bewegt werden, daß die puppenartigen Bewegungen der ganzen und/oder teilweisen Gestaltfläche sowie Gestalt¬ glieder beseitigt werden, also die kontinuierlichen und be egungsbruchfreien kontinuierlichen Bewegungen in "unpuppenartiger" und damit personifizierter Art durch¬ geführt werden.'
Wenn von einer Animation dieser Puppen oder dergleichen die Rede ist, so sollen vitale gattungseigene Gestalt- mimiken realisiert werden können, ebenso gattungseigene Gestaltverhaltensmöglichkeiten möglich sein, es sollen über mechanische, elektromechanische und elektronische Systeme und deren Wirkungen vermittelte künstliche gat¬ tungseigene Gestaltmimiken und gattungseigene Gestalt¬ verhaltensmöglichkeiten ausgeschöpft werden. Das Verfah¬ ren soll die Möglichkeit der Speicherung, der Bearbei¬ tung und Optimalisierung sowie Wiedergabe der akusti-
ERSATZBLATT sehen, optischen, mechanischen, elektrotechnischen und elektronischen Wirkungen bei der lebensnahen Animation der künstlich bewegbaren Gestalten wie Puppen ermögli¬ chen.
Seit langem gibt es Versuche und Lösungen im Figuren theater, Einzelelemente wie Augen oder Mund einer Puppe im Spiel zusätzlich zu betätigen, um der Puppe größeren Ausdruck zu verleihen. Doch blieben selbst Puppen mit einer Vielzahl von möglichen Funktionen Figuren, die zwar "den Munde bewegen, die Augen schließen oder dies und das konnten" - aber keine "Mimik" besaßen.
Eine derartige Entwicklungstendenz ist z. B. in der DE- PS 23. 046*614 bekanntgemacht. Diese bezieht sich auf eine Lippenbewegungs-Stimulierungsvorrichtung in einer Spielzeugfigur, insbesondere einem Puppenkopf, die ein motorgetriebenes Zahnrad aufweist, welches exzentrisch einen mit einer elastischen Lippe verbundenen Betäti¬ gungshebel antreibt. Die Lippen werden durch je eine Stange betätigt, die mit einem entsprechenden, auf dem Zahnrad exzentrisch angeordneten Zylindervorsprung zu¬ sammenwirkt. Die durch die Puppe übertragene "lebens¬ nahe" Lippenbewegung ist aber fern von der Lebensnähe.
Weiterhin weisen wir auf die unter Nr. 0150690 offenge¬ legte europäische Patentanmeldung hin, wodurch die Bewe¬ gung der Puppenaugen durch ein derartiges, um einer im Kopfinneren angeordneten vertikalen Achse gelagertes Zahnrad gelöst ist, welches mit den Augäpfeln in Betäti¬ gungsverbindung steht.
Weder die obige Lösung, noch die damit eventuell kombi¬ nierte vorangehende Ausbildung verleihen den Puppen Lebensnahe, oder ermöglichen eine derartige Mimiverwirk-
ERSATZBLATT lichung auf der Bühne oder im Film, die von den neuen Medien erfordert und akzeptiert wird.
Durch die neuen Medien - Film, Video, Fernsehen - wird nämlich eine neue Betrachtungsqualität realisiert. Der Zuschauer betrachtet die Puppe nicht nur von der jeweils bestmöglichen Zuschauerposition aus. Er sieht sie unmit¬ telbar in ihrer ganzen Gestalt - und sogar ihr Gesicht auf Bildschirmmasse vergrößert - unmittelbar vor sich.
Wenngleich der künstlerische Ausdruck der "klassischen Puppe" mit ihren "klassischen Merkmalen" - gleichblei¬ bender Gesichtsausdruck, Gestalt insgesamt wie in ihren Verhaltenmöglichkeiten durch die , z. T. jahrhunderte¬ lang unveränderte Spieltechnik geprägt und limitiert - auch in diesen Medien zur Geltung kommt, eröftnen diese doch die Möglichkeit und damit die Frage nach Puppen und Figuren, die die neu eröffnete Dimension im Fiugren- theater - das "Spiel in der Nahaufnahme", die zugewonne¬ nen künstlerischen Ausdruckεmöglichkeiten und -dimensio- nen durch eine neu gewonnene Mimik und zu kontrollieren¬ de Mimik - nutzen und künstlerisch zu erobern im Stande sind.
Für diese Ansprüche wurden Figurn bzw. Figurensysteme - primär für Handpuppen und in einer Dimension, die der klassischen Handpuppe entspricht, d. h. z. B. von einem Puppenspieler, mit einer Hand als Schlupfpuppe zu bespie¬ len ist - geschaffen, die gekennzeichnet sind:
1. Durch die Hülle
Die Puppen besitzen eine elastische, formgestaltete Hülle. Das Material besteht aus Kunststoffen, Schaum¬ stoffen, gummiartigen, gummielastischen Materialien bis
ZBLATT zu geweblichen Stoffen oder gar Leder. Vorzugsweise besteht sie aus entsprechend und/oder variabel dickem Schaumstoffmaterial, das in den entsprechenden Gestalt¬ formen gegossen oder gepresst die Gestaltmerkmale und - formen wie Falten, Wülste, und dergleichen übernimmt.
Diese Haut entspricht der äußeren Körperhülle von Leben¬ wesen. Sie umschließt "alle sichtbaren, unbedeckten Kör¬ perteile der Figuren.
Sie trägt weiterhin die wesentlichen Formelemente der äußeren Gestalt - in der Gußform nach der Gestalt gebil¬ det. Hierzu wird sie - da flexibles Material - durch einen inneren Rahmen, ebenfalls der Gestalt exakt ent¬ sprechend, überall an den Punkten direkt unterstützt und gestützt, -d. h. ist mit diesen in direktem, flexiblem oder festem Kontakt, an denen keine oder nur geringfügi¬ ge Verformungen dieser äußeren Haut notwendig sind. Sie entsprechen den Stellen der entsprechenden natürlichen Gestalt, an denen die äußere Körperhülle oder Haut eben¬ falls kaum Veränderungen oder Beweglichkeiten aufweist, dies sind bei der menschlichen Figur beispielsweise: fast der gesamte behaarte Kopf, das Jochbeinareal, der Nasenrücken, der ünterkieferrahmen usw. Der "innere" Rahmen legt die groben Abmessungen fest. über diesen wird die o. a. Haut gestülpt, die gleichzeitig die feinen Merkmale, Charakterisitka und Formelemente der "Gestalt" trägt.
Für die verschiedene Effekte in der Verformung dieser Hülle, dem späteren mimischen Effekt, kann die Haut in unterschiedlicher Stärker ausgebildet werden und/oder Material - von innen - aufgearbeitet werden. Beispiel: Watte oder feinstes Schaummaterial unter die Backenpar¬ tien. Die Hülle oder Haut erhält dadurch unterschiedliche, bzw. gezielte oder erwünschte unterschiedliche mechani¬ sche Eigenschaften.
2. Durch die Innenstruktur
Eine Aufgabe der inneren Strukturen wurde mit der Form¬ gebung und Aufläge für die Außenhülle - mit Beispielen bereits angeführt.
Um diese äußere Hülle zu entsprechenden Auslenkungen, Verformungen und Bewegungen in Formteilen oder im Gan¬ zen, die entsprechend eine mimische Komponente oder einen Ausdruck realisieren und vermittelen solllen z. B. Stirnrunzeln' , Lidschluß, Mundöffnen usw. exakt festge¬ legt und in stets identisch reproduzierbarer Weise zu bringen, müssen auf diese - "von innen" - wie bei einer natürlichen Gestalt - entsprechende Kräfte einwirken. Diese Einwirkungen müssen:
a. in ihrer absoluten Kraft, b. in ihren Richtungen, ganz besonders aber c. in ihrem Ansatz - punktförmige, flächenhafte, feste, flexible oder gleitende Verbindungen usw. -
zuvor festgelegt, realisiert und kontrolliert werden - entsprechend den beabsichtigten Wirkungen.
Beispiel:
Bei einer menschlichen Puppe kann der gesamte Unterkie¬ fer - entsprechend dem menschlichen Unterkieferknochen - durch ein festes, selbstverständlich dadurch bereits auch formgebildetes, dem Original nachgeεtaltetes Bügel¬ elemente gebildet werden, das um die Kiefergelenksachse schwenkbar ist und damit 'Mundöffnen und -schließen er¬ möglicht.
Hier ist keine fest Verbindung zwischen Bügelelement und Hülle nötig, da sich die Hülle formbedingt - um das Bügelelement legt, dieses die Hülle in seinen Auslenkd- ungen mitführt und die minimalen - durch die Gestaltung von Hülle und Bügel zu beeinflussenden Relativbewegun¬ gen und Verschiebungen zwischen Hülle und Bügelelement dessen Bewegungen die "Starre" nehmen, dadurch - dem natürlichen Vorgang genau analog- sogar dem Original weiter näher kommen.
Als weiteres Beispiel muß ein Mundwinkel in der Hülle, der unabhängig von geöffnetem oder geschlossenem Mund - für einen heiterei Ausdruck nach oben, für eine traurige Stimmung nach unten zu führen ist, fest und punktförmig an eine innere Struktur gekoppelt sein, die dieses be¬ werkstelligt, um den Effekt in allen Nuancen zu beherr¬ schen.
Diese Innenstrukturen sind vorzugsweise über Stempel-, Bügel, Hebelmechanismen usw. realisiert, die an defi¬ nierten Kontaktstellen mit der Hülle entsprechende Druck- Zug- oder andere mechanische Wirkungen hervorru¬ fen und damit mit der Hülle den mimischen Effekt gene¬ rieren. Die Mechanismen müssen in Kraft, Amplitude, Richtung usw. dem zu erzielenden Effekt exakt angepaßt sein.
Am geeignetsten sind logisch-systematische, an vorgebil¬ deten anatomischen Strukturen der Vorlage/Originalge¬ stalt/orientierte Lösungen als Beispiel s. o. a. Unter¬ kiefer. Die Verankerungen oder das Punktum Fixum für diese Strukturen liegen' im Innenraum der Figur - an einer zentralen Achse ' oder anderweitigen im Inneren liegenden Hilfskontruktionen.
3. Durch die Kraftübertragung
Aufgrund der räumlichen Verhältnisse - der Rauminhalt des Köpfchens einer klassischen Handpuppe liegt bei ca. 15 bis 20 cm3 in diesem Köpfchen steckt jedoch zudem noch ein Fingerendglied des Puppenspielers dies gilt in gleicher Weise für Figuren größerer Dimensionen, wenn man an Augen, Augenbrauen oder dergleichen denkt - sind in den Figurn selbst zumeist keine Möglichkeiten für Motoren oder dergleichen die die Kraft für die Betäti¬ gung der Hebel und sonstigen Strukturen liefern.
Die zu betätigenden Teile im Inneren, Hebelchen usw. sind über Bowdenzüge mit außerhalb der Figur liegenden, die Kraft liefernden Elementen verbunden, d. h. sie sind mit den Zugseelen von Bowdenzügen angelenkt oder in Hydraulikmechanismen eingebunden.
4. Durch die Kr'aftentwicklung
Die Bowdenzughülle und -seele sind anjeweils einem außerhalb der Figur o'der Puppe liegenden Motor, bzw. Servomotor angekoppelt, der - in Kraft und Auslenkung abgestimmt - die angekoppelte Innenstruktur zu ent¬ sprechenden Auslenkungen veranlaßt.
5. Durch die Steuerung der Kraftentwicklung
Werden diese Motoren bzw. Servomotoren mit entsprechen¬ den bewegungsanalogen Regelelementen verbunden, führen Auslenkungen im Regler zu analogen, den Auslenkungen korrepondierenden Auslenkungen in der Hülle.
Sie realisieren jeweils ein lineares Bewegungselement oder im Verbund mit mehreren einen Ausdruck - innerhalb der Bewegung- bzw. Ausdrucksmöglichkeiten der Gesamtfi¬ gur.
Das vorausgehend geschilderte Verfahren ist für den Spezalfall einer mit einer Hand bespielbaren Handpuppe in allen technischen Einzelheiten unter der Nr. P 39 01 079.1-42 beim Deutschen Patentamt bereits zur Patentie¬ rung angemeldet.
Untenstehend wird weiter ein Verfahren bekanήtgemacht, nach welchem alle akustischen, m :chanischen und opti¬ schen Wirkungen mit den Mitteln der modernen Technik in der Arbei mit audio-visuellen Trägern auf das künstleri¬ sche Optimum erhöht werden können - und zwar mit der besonderen Berücksichtigung der Mimik und der differen¬ zierteren Animation der Figuren.
Voraussetzungen der differenzierten Bewegbarkeit, insbe¬ sondere der differenzierten Mimik sind die hohe Anzahl individueller Steuerungen, individueller Bewegbarkeit z.B. augenschließen, Bewegung der Augen auf und ab, nach rest und links. Mundöffnen usw. sowie dε Einbauen dieser individuellen Einzelbewegungen in die "Gesamtbewegung der Gesamtwirkung, des Gesamtausdruckε - um nur einige Gesichtspunkte zu erwähnen.
Die hohe Anzahl, weiterhin die Komplexität der simultan erforderlich werdenden individuellen Einzelsteuerungen kann den Puppenspieler z sehr in Anspruch nehmen - unabhängig vom obligaten, hochwertigen, spezzziellen Trainigungsaufwand und dem vorauszusetzenden Trasfer "als Puppenspieler" zumal • die .Technik der Animation und die Steuerungen von Puppe, zu Puppe variieren können oder einige Figurn und einige Techniken nur zu einer Szene oder eine Einstellung erforderlich sein können.
Aufgabe:
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine die Le¬ bensnähe auf verbesserte Weise annähernde und reprodu¬ zierbare Figurenbeweglichkeit und Bewegung zu ermögli¬ chen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Verfah¬ rensanspruches 1 gelöst, vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Verfahrensunteran¬ sprüchen 2 - 18, die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens 'gemäß Anspruch 19 ist dadurch gekennzeichnet, •daß den künstlich bewegbaren Gestalten direkte und indi¬ rekte Steuermittel zugeordnet sind, von welchen die indirekten Steuermittel durch einen mit einem, einen Analog-Digital-Analogwandler und einen Dekoder, weiter¬ hin einen Speicher enthaltenden Rechner in Steuerungs¬ verbindung stehenden, mindestens zwei Spuren enthalten¬ den, Ton und Zeitkode tragenden Magnetband mit der Zwi¬ schenschaltung eines Reglers verbunden sind und die Bewegung der Puppe weiterhin die Ton- und Lichteffekte durch die obigen Bauteile auf reproduzierbare Weise gesteuert sind.
Die erfindungsgemäß Vorrichtung kann weiterhin dadurch gekennzeichnet werden, daß die gleichzeitige Bewegung von mehreren Gegenständen z. B. Puppen und das Versehen dieser Bewegungen mit Ton- und Lichteffekten ermöglicht wird. Der technische Fortschritt liegt beim Erfindungsgegen¬ stand vor allem darin, daß wir die natürliche Bewegung und Mimik mittels künstlicher und natürlicher Steuerung simulieren, reporduzieren und optimalisieren können. Dieser funktioneile Erfolg ist mit keiner der bekanntge¬ wordenen Druckschriften zu erreichen.
Untenstehend wird ein mittels Rechner unterstütztes Verfahren am Beispiel einer mit einer Hand bewegbaren Puppe beschrieben, welches die Optimalisierung der Ani¬ mation ermöglicht.
Der Ton wird nach Vorlage des Drehbuches im Hörstudio erstellt. Und zwar werden Sprache, bzw. Dialoge - unter Berücksichtigung des später begleitenden Puppenspiels - wie für ein Hörspiel erstellt. Hierauf werden die Geräu¬ sche - v.a. aktionstragende wie z. B. Donner, Türenknal¬ len usw. - beigemischt, um dem Puppenspieler entεpre- chende Reaktionen zu ermöglichen.
Wenn möglich, kann auch in diesem Stadium bereits Musik - wenn vorgesehen - unterlegt werden, um den Puppenspie-
Der fertig gemischte Ton, von einem Tonträger abspiel¬ bar, bildet die Spielvorlage, an der sich der Puppen- spiler unmittelbar in seiner Animation der Puppe orien¬ tiert.
Bei Mimikpuppen werden die Puppen einmal "direkt" ge¬ führt, d. h. der Puppenspieler trägt - z. B. die Hand¬ puppe - auf der Hand und verleiht ihr Körperlichkeit, grobe Gestalt und Bewegung. Für eine differenzierte Mimik und Verhaltensweise bedarf er Hilfsmittel, der "indirekten Animation" d. h. eine Bewegung wird z. B. nicht. durch die analoge Bewegung von Fingern oder Hand selbst symbolisiert und realisiert, sondern über Hilfsmitteln.
Über Servomotoren innerhalb einer geeigneten Mechanik, Übertragung der Kraft durch Bowdenzüge und Einwirkung derselben auf* eine entsprechd gestaltete Hülle sind z.B. feinste Bewegungen in kleinsten Abmessungen mög¬ lich, für jede eindimensionale oder lineare Bewegung ein Servomechanismus. Diese linearen' Bewegungen - ob über Servomechanismen vermittelt oder anderweitig - lassen sich steuern bzw. sind regelbar.
Eine Vielzahl von Bewegungsmöglichkeiten verlangt eine entsprechende Menge solcher linearer Bewegungsmöglich¬ keiten bzw. Kanäle mit zugehörige Regelbarkeit und Reg¬ lern.
Wie Sprache auf einem Tonban gespeichert werden kann, werden die vom Puppenspieler aktivierten Regelungen - qualität und quantitativ - gespeichert.
Da die Einzelregler vom Spieler "analog" - z. B. durch einen Schieberegler - betätigt werden, verlangt die Speicherung eine Analog-Digitalwandlung.
Werdern die gespeicherten Regelungen wiedergegeben unter Digital-Analogrückwandlung und in die ursprüngli¬ chen Kanäle eingespeist, reproduziert der Rechner die ursprüngliche Regelung in den Kanälen und damit die u- rsprüngliche Animation.
ERSATZBLATT Daε zur Verwirklichung de'ε Verfahrens verwendete Schalt¬ blockschema wird in den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Andere Eigenschaften der Erfindung werden aus der Be¬ schreibung hervorgehen, die nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen angefertigt ist. Natürlich werden die Beschreibung und die Zeichnungen nur als anzeigendes Beispiel aber keinesfalls begrenzend gege¬ ben.
Es zeigen:
Fig. 1 die "Aufnähme"-Situation
Fig. 2 die "Wiedergabe"-Sitation
In Figur 1 ist zu sehen, daß in "Aufnahme"-position ein Tonband 1 an einem im Rechner 2 angeordneten Köder 2/a angeschlossen ist. Das - im einfachsten Falle - zwei¬ spurige Tonband führt auf der einen Spur den gesamten Ton auf eine Spur aus Sprache, Geräusch und Musik zusam¬ mengemischten Ton. Während der erstmalig erfolgenden Auf ahmesituation gibt der im Verbund stehende Rechner 2, bzw. der Köder 2a auf die zweite, zuvor leere Spur des Tonbandes einen fortlaufenden, jede Markierungsstel¬ le individuell kennzeichnenden Code. Diese Codemarkie¬ rungen übernimmt der Rechner ebenfalls in seine Speicher 2c.
Ebenfalls in den Speicher 2c gelangt das, durch einen Analog-Digitalwändler 2b digitalisierte, aus der indi¬ rekten, analogen Steuerung 3 realisiert im Regler 5 stammende, die Puppe 7 bewegende Signal allerdings abso¬ lut zeitsynchron zur Tonspur, bzw. dem TG*., an den iden- tischen Code, d. h. fortlaufende Codesignale gekoppelt wie sie bereits auf der zweiten Tonspur aufgenommen wurden. Durch den Code besitzt nun der Rechner eine eindeutige und unverwechselbare Zuordnung und Zuord- nungsbarkeit zwischen jeder gekennzeichneten Stelle der Spielvorlage, also des Tons, und der exakt zu diesem Zeitpunkt realisierten Regelung.
Die direkte Bewegung der Puppe 7 erfolgt mittels direk¬ ter Steuerung 4, z. B. mittels Hand. Ziffer 6 entspricht der Steuerspur, Ziffer 10 der Summe aller eindimensiona¬ len Regelungen, die zusammen mit der direkten Steuerung aus Ziffer 4 auf das System Puppe 7 einwirken und insge¬ samt das "Spiel" realisieren.
Im Falle der "Wiedergabe"- Situation nach Fig. 2 besteht .derjenige Unterschied im Vergleich zur vorangehend be¬ schriebenen Funktion, das der Coder 2a als Decoder funk¬ tioniert, der Analog-Digitalwandler 2b als Digital- Analogwandler. Das Magnetband 1 führt bei Wiedergabe die asolut synchron zum Ton gespeicherten Codesignale in den Decoder.
Durch diesen Code ist dem Rechner die Aktivierung der digitaslisierten, mit dem identischen Code versehenen Steuer- und Reglerinformationen aus dem Speicher 2c mög¬ lich. Nach Digital-Analog-Wandlung werden diese Signale' wieder in die Steuerspur 6 eingespeist.
Das "Tonspiel" ist Vorlage für das mechanische Spiel, bzw. den gesamten Handlungsablauf und sekundär auch für dessen Speicherung.
Selbstverständlich können auch Bewegungen ohne paralle¬ les "Hörspiel" im Stile einer Pantomime gespeichert werden. Hierbei ist es sinnvoll, und erweitert wieder die Möglichkeiten - dem Spieler paralle und synchron zu den zu speichernden Steuersignalen akustische Informa¬ tionen, Signale, Sequenzhinweise, Regie- oder sonstige Anweisungen zu geben.
Selbstverständlich' können auch zu "normalen" Hörspielen diese Hinweise und Signale beigemischt werden, die beim Abspielen dem Einzelspieler wie dem Gesamttema Hilfen und Orientierung im Ablauf vermitteln.
Der Code entspricht nicht nur einem gleichbleibenden Zeittakt, sondern enthält die Kennung für jede beliebige Stelle der Spielvorlage, d.h. des Tonspiels. Der Code wird dadurch gegenüber einem reinen Zeittakt notwendi¬ gerweise komplexer. Doch wird die Verarbeitung durch den jeweils zeitlinearen und identischen Ablauf einer Szene und damit Speicherfolge auf dem Tonband und/oder auf dem, dem Rechner 2 zugeordneten Speicher erleich¬ tert.
Damit ist andererseits jedoch gewährleistet, daß jede beliebige Stelle einer Szene für Proben, Einstellungen, Aufnahmen, Korrekturen usw. aufgesucht und technisch identisch reproduziert werden kann. Der Ton gibt die unmittelbare akustische Identifizierung einer Szene für den Puppenspieler. Der Code ermöglicht dem Rechner die Zuordnung und Kontrolle der entsprechenden digital ge¬ speicherten Signale.
Bearbeitung und Optimalisierung
Bei Wiedergabe übernimmt der Rechner nach Digital-Ana- logwandlung der gespeicherten Signale die Regelung in den zuvor gespeicherten Kanälen. Die Regelmöglichkeit durch den Puppenspieler in den entsprechenden Steuerspuren kann völlig ausgeschaltet sein. Der Puppenspieler braucht diesen Kanal nicht mehr zu steuern.
Die analoge Regelung kann jedoch auch "dominant" erhal¬ ten bleiben. D.h. bei Betätigung der Regelungen bzw. eines Reglers durch den Puppenspieler erfolgt diese Steuerung -' bei Nichtbetätigung übernehmen die gespei¬ cherten, digital-analoggewandelten Impulse die Regelung.
Dabei kann die analoge Regelung durch den Puppenspieler "Quantitativ-modifizierend" erhalten bleiben. D. h. Verstärkung "oder Minderung der vorgegebenen bzw. gespei¬ cherten Regelungen durch den Spieler, d. n. der Spieler regelt nur über "Plus" und "Minus" bereits vorbestehende Regelungen.
Sie kann "qualitativ-modifizierend" erhalten bleiben, d. h. der Puppenspieler kann kontinuierlich oder situa¬ tionsspezifisch die entsprechende Regelung betätigen. Der Rechner integriert die gespeicherten und die aktuel¬ len Regelungen und Impulse zur effektiven wirksamen Regelung.
Aufgrund unseres Verfahrens können mehrere, beliebig viele oder alle Kanäle simultan aufgenommen werden - einzelne oder beliebig viele Kanäle succeεsive aufgenom¬ men werden.
Das Verfahren erlaubt die nachträgliche - d.h. wenn bereits Aufnahmen erfolgt sind und/oder die Gesamtauf¬ nahme "steht" - Korrektur einzelner oder mehrer Kanäle durchzuführen.
ERSATZBLATT Korrekturen:
1. Korrektur der gesamten gespeicherten Steuerung eines Kanals einer. Szene - z.B. durch komplette Neuaufnahme dieses Kanals, bei unverändert erhaltenem Restprogramm des Gesamtsystems.
2. Korrektur einzelner Sequenzen innerhalb der gespei¬ cherten Steuerung eines Kanals, wobei der Rechner die Angleichung der Daten, d.h. v.a. der Anschlußstellen übernimmt - s. unten.
3. Korrektur der gesamten gespeicherten Steuerung oder einzelner Sequenzen innerhalb der gespeicherten Steue¬ rung eines Kanals "quantitativ" - d.h. Anhebung oder Verminderung" der Intensität der digital gespeicherten Steuerimpulse eines oder beliebiger Kanäle um einen bestimmten, zu kontrollierenden Prozentsatz. Dies ent¬ spricht einer Zunahme der Minderung an Geschwindigkeit und Intensität oder Kraft auf der geregelten Referenz¬ strecke - z.B. in der geregelten Öffnung des Mundes einer Puppe: raschere, langsamere und weitere oder enge¬ re Öffnung des Mundes.
3a. "Trocken"-Korrektur ohne Beteiligung der Puppe, d.h. ohne begleitendes Spiel durch Eingabe oder Programmie¬ rung des Systems - gespeicherter Steuerungen eines oder mehrerer Kanäle, im ganzen oder einer oder - beliebiger Sequenzen um einen zu bestimmenden Prozentsatz.
3b. Analoge "Life"-Korrektur d.h. während des Spiels Möglichkeit für den Puppenspieler oder den Regisseur während des Spielablaufs - also der Wiedergabe - die Intensität der gespeicherten Steuersignale eines oder beliebiger Kanäle quantitativ zu modifizieren. Weitere Optimierungsmöglichkeiten:
A. Programmierung verschiedener konkreter, zu definie¬ render statischer Regelsituationen oder -elemente sta¬ tischer Ausdrucks-'Αufnahmen" - bestehend aus einem oder beliebig vielen einzelnen Regelkanälen mit konkreten Zuständen in den verschiedenen, zusammen den Ausdruck aufbauenden Einzelreglern als Durchgangs- oder Zielzu¬ stände im Spielablauf.
D.h. eine bestimmte Regelung in einem oder gleichzeitig verschiedene Stellungen in entsprechend verschiedenen Regelern, die einem statischen Zustand, einer Art "Mo¬ mentaufnahme" im System Puppe entspricht z.B.. Ausdruck des Erschreckens, kann - Regeler für Regler - einge¬ stellt, ausgesucht und/oder ausgewählt werden. Diesen Zustand kann der Rechner nach Übernahme an belie¬ biger Stelle des Spielablaufs - innerhalb des rechnerge¬ steuerten Spiels - einfügen. Dabei übernimmt ebenfalls der Rechner die Adaptation dieser "statischen Einzelein¬ stellung" in den Spielablauf zu einem kontinuierlichen Spielfluß, der jedoch im Zielpunkt eben jenen zuvor definierten Systemzustand aufweist.Die Dauer, bzw. das zeitliche Festhalten dieser Einstellung - ebenso wie z.B. die Adaptationsintervalle von vorhandenem Datenfluß an diesen Zielpunkt sowie hiervon wieder zurück an den vorbestehenden Datenfluß - lassen sich variabel und situationsspezifisch gestalten. Dieses Verfahren ist mit einem oder beliebig vielen Kanälen, d.h. Bewegungsele¬ menten, einmal oder in beliebiger Frequenz im Spielab¬ lauf realisierbar.
B . Programmierung dynamischer Sequenzen
D.h. der Rechner übernimmt die kontinuierlichen Regelun¬ gen in einem oder in beliebig vielen, zuvor festzulegen¬ den Kanälen, die* z.B. an einem Effekt oder dynamischen Ausdruck beteiligt sind, ' innerhalb eines jeweils exakt zu definierenden, jedoch prinzipiell beliebig langen zeitlichen Intervals.Diese definierten Bewegungssequen¬ zen oder Regelungsabläufe lassen sich nun wieder wie unter A. in den vorhandenen Datenfluß, bzw. Spielablauf einfügen und dementsprechend adaptieren.
Beispiele: spontaner Lidschluß in unregelmäεsiger, natürlicher Frequenz - überlagernd in die ansonsten aktionsabhängige Steuerung der Lidbewegungen oder: kontinuierliche, zuweils kurz unterbro¬ chene Nasenspitzenbewegungen bei einem Hund usw. natürlich auch motorische Tics oder Eigenhei¬ me 1 einer Figur
Diese Bewegungsseguenzen lassen sich selbst ebenfalls bearbeiten - z.B. im zeitlichen Ablauf dehnen oder stau¬ chen, in der Intensität /Amplitude der Regelung/ begren¬ zen, vermindern oder steigern uεw.
C. Einfache Verknüpfung von Bewegungselementen
Beispiele: Leichtes Senken der Augenoberlider beim Blick nach unten, oder leichte Mundöffnung bei maximaler Rotation des Kopfes usw.
D.h. häufig bei Maximalaktivierung eines bestimmten Kanals wird ein weiterer oder mehrere mitaktiviert oder unterdrückt - qualitativ und quantitativ wie in der zeitlichen Dauer exakt festgelegt und gekoppelt.
ATZBLATT Ca. Diese Verknüpfungen reichen von der Verbindung von einzelnen Kanälen bis zu
C.b. Bewegungsmustern, d.h. der Verknüpfung einer ganzen Familie von Einzelkanälen
Beipiel: Bei maximaler Mundöffnung gleichzeitige max. Öffnung der Augenlider bei fixiertem Gerade¬ ausblick der Augäpfel
Wie gezeigt, kann die Verknüpfung auch in einer Aktivi- tätεminderung in einem anderen Kanal bestehen - nicht nur in einer parallelen Aktivitätsanhebung.
D. Programmierung von komplexeren, bereits qualitativ und quantitativen A isdrucks- und Stimmungselementen, besεer "Hintergründen''.
Beiεpiel: Traurigkeit - Bedrücktsein: kleinere Lidspal¬ ten, also geringfügige Senkung der Augenober¬ lider, leicht hängende Mundwinkel - als Auε- gangslage für die Mimik eines Mundes, Akti¬ vierungsbegrenzung aller Kanäle - z.B. Mund¬ öffnung nur noch auf 50 % max. möglich usw.
Der Puppenspieler führt und bespielt - direkt wie allei¬ nig über die indirekte'Steuerung - die Puppe. Die Stimmungslage, die einen Traurigen im Leben von vornherein in seiner Aktivität und Äußerung beeinflußt, bremst, verlangsamt, kann in analoger Weise hier vorge¬ geben, oder als Überlagerung zur direkten Ansteuerung integriert werden.
Der die Puppe führende Spieler einerseits - meist eine Person - z.B. Regisseur oder weitere Spieler - außerhalb
ERSATZBLATT - können solche Programmierungen zusätzlich eingeben, analog einer eindimensionalen Regelung von Minimal bis Maximal: D.a. Während des ersten Spiels selbst
Speicherung: Steuerungen im Spiel selbst + pro¬ grammierte Steuerung
D.b. Bei Wiedergabe Zugabe programmierter Steuerung
Speicherung: D.b.a. Wiedergegebene Steuerung + programmierte Steuerung
D.b.b. ursprüngliche Steuerung allein
D.c. Programmierung vor Wiedergabe - zusätzlich zum gespeicherten Inhalt:
D.c.a. Wiedergabe realisiert gespeicherten Inhalt +
Programmierung
Erneute Speicherung: ursprünglich gespei¬ cherte Steuerung + programmierte Steuerung
D.c.b. Wiedergabe wie bei D.c.a.
Erneute Speicherung: unverändert ursprüng¬ liche Steuerung
D.c.c. Wiedergabe wie bei D.c.a.
Erneute Speicherung: beide Versionen
Mit diesen Verfahren lasεen εich somit vorgegebene oder bereits erarbeitete Steuerungs-, Verhaltens- und Aus¬ drucksweisen der Figuren weiter "einfärben" - z.B. mit Stimmungen überlagern, verstärken und vergleichen. Weitere Optimierungsmöglichkeiten: E. Rechnergesteuerte Integration verεchiedener Einzel¬ steuerungen.
E.a. Integration verschiedener gespeicherter und/oder gespeicherter und gespielter Regelungen in identi¬ schen Kanälen wie ' oben beschrieben - zu einer ef¬ fektiven Regelung a.a. kompletter Datenserien a.b. einer oder mehrerer kompletter Datenfolgen mit ausgewählten Einzelsequenzen identischer Kanä¬ le für definierte Stellen.
E.b. Integration verschiedener Kanäle aus verschie¬ denen Datenserien oder -abfolgen zu einer ne'uen Datenserie.-
Beispiel: Verknüpfung der Kai äle zur Mundbewe¬ gung aus Datenfolge x mit Datenkanä¬ len zu Augenbewegungen aus Datenfol¬ ge y zu Gesamtdatei z.
F. Bearbeitung der Steuerungen anhand von Computer¬ graphiken.
Die gesamten Steuerungen, d.h. gespeicherten Regelungen in den verschiedenen Kanälen lasεen εich - für jeden Kanal einzeln, mehrere Kanäle zusammen uεw. - graphisch, mit dem Regelzustand als Amplitude in Abhängigkeit der zeitlichen Abfolge - auch hier durch den Code gekenn¬ zeichnet - darstellen.
Mit Hilfe gängiger, bzw. adaptierter Computerprogrammie¬ rungen und Programme lasεen εich diese Graphiken bear¬ beiten.
Ganz bevorzugt lassen sich auf diesem Wege - durch Modi¬ fikation in und an die Graphik - Korrekturen, Einschie- bungen und vor allem Adaptionen vornehmen, u.v.a. be¬ reits in ihrer Wirkung vorwegnehmend beurteilen.
Der Rechner übernimmt die Endgraphik in entsprechende Datenwerte und -Sequenzen, d.h. wieder in exakt der Graphik- entsprechende, entsprechend der Bearbeitung modifizierte Regelungsεequenzen.
Dieεeε Verfahren mit all εeinen Möglichkeiten iεt der Bearbeitung einer Partitur als Vorlage vergleichbar - alle Effekte gemeinsam, wie im Einzelkanal können situa¬ tiv wie im Gesamtverlauf dargestellt, erfaßt, verglichen und abgeglichen, verändert, beibehalten oder ganz elimi¬ niert werden - isoliert wie unter dem Gesamtgesichts¬ punkt des ganzen Systems.
Es eröffnen sich hier alle Möglichkeiten eiles "rein theoretischen" Spielaufbaues, d.h. am Ende des Prozesεeε führt die Puppe Bewegungen aus, die sie zuvor noch nie in dieser Weise zeigte.
G. Demgegenüber εteht die durch den Puppenεpieler spon- tan erfolgende, rechnergeεteuerte Regelung der Puppe. Hierbei iεt nicht die Steuerung über Regler angeεprochen - hierzu wäre kein Rechner notwendig.
Wenn z.B. der Puppenεpieler der Puppe im Spiel direkt "seine Stimme leiht", also "life" zu den Aktionen spricht, dabei den Puppendialog in ein- Mikrophon εpricht, kann der Rechner, an die akuεtischen Signale gekoppelt, dann - frequenz- und amplitudengesteuert - die entsprechende, synchrone Regelung des Mundes, bzw. der Mundpartie übernehmen.
Entsprechend diesem Beispiel sind weitere direkte Steue¬ rungen möglich, die v.a. im Theaterbetrieb - aber auch im Film - mit Vorteil zum Einsatz kommen können und dabei durch die direkten, situationεspezifischen und bedingten Reaktionen des Spielers ausgelöst sind.
H. Ausschließlich rechnergestützte Verfahren
Selbst-, bzw. rechnergesteuerte Korrekturprogramme Beispiele: H.a. Korrektur /Elimination durch den
Rechner/ von "technischen Fehlern" /drop outs in Verbindung mit dem Tonband o. dgl./ und dadurch entste¬ hende Fehlregulationen
H.b. Abgleichung oder Anpasεung zu "har¬ ter" Regelung, d.h. von phänotypiεch ruckartig oder roboterhaft erεchein- denden Regelungen
H.c. Auεεchluß unvereinbarer oder daε Syεtem gefährdender Regelungen /z.B. bei einem Hund mit langen Ohren, daß εich linke und daε rechte Ohr berüh¬ ren, gegenεeitig behindern, beεchä- digen usw./
I. Selbstεteuernde und selbstgenerierende Verfahren und Programme
Nach Festlegung und Speicherung, bzw. Übernahme von einzelnen Bewegungs- und Verhaltenεkomponenten und - aktionen kann der Rechner selbεtändig beεtimmte Ab¬ folgen adaptieren und generieren.
Beispiele: GehenFestlegungen von Anheben deε Ober- εchenkelε. Abbiegen deε Knieε, Anheben deε Vorfußeε usw. sowie deren Verknüpfungsmög¬ lichkeiten;
ERSATZBLATT Bei Translationsbewegungen kann der Rech¬ ner die Einzelelemente sinnvoll steuern und "autonom" kombinieren.
Im Ausblick kann der Rechner - analog zum Schachcom¬ puter - ganze Verhaltens- und Reaktionsweiεen selb- εtändig generieren.
Mit dem vorgestellten Verfahren läßt sich das System insgesamt sowohl quantitativ wie qualitativ optimie¬ ren. Vom vollεtändig handgeführten und aktuell εitua- tionsabhängigen und εpielgeεteuerten Verhalten und Auεdruck biε zu komplett computergeneriertem Auftre¬ ten der Puppe εind alle Varianten - εowohl im Film-, Trickfilmεtudion wie auf der Bühne - möglich.
Dieεeε -Syεtem läßt εich εelbstverständlich nicht nur in der Animation handgeführter Puppen - Handpuppen - anwenden, sondern für Puppen im weitesten Sinne. Die Puppe kann auch ohne die direkte Animation durch einen Spieler agieren. Das System und das Verfahren ermöglichen die rechnergestützte und -gesteuerte phänotypisch "autonome Puppe und Figur".
Der Differenzierung in Auεdruck und Verhalten sind System- und verfahrensintern keine Grenzen gesetzt. D.h. es können beliebig viele Funktionen in beliebi¬ ger Abstufung und Komplexität zur Anwendung kommen.
Anschließend soll erwähnt werden, daß außer der Moto¬ rik der Puppen, bzw. deren Animation auch das gesamte Licht einer Inszenierung analog optimiert werden kann. Wie mehrfach erwähnt, ist das Verfahren nicht auf Handpuppen oder Puppen generell beschränkt. Es kann auch im Puppentrickfilm zur Anwendung kommen - sowie jeder Produktion, die mit Effekten arbeitet, die nicht autogen agieren, - wie z.B. der Schauspie¬ ler - sondern "von außen" gesteuert werden müssen.
Abschließend soll auf einige ökonomische nicht unwe¬ sentliche Aspekte des Verfahrens verwiesen werden: a. Erhebliche Einsparung von notwendigen Puppenspie¬ lern Übernahme von Funktionen und Steuerungen durch den Speicher, anstelle weiterer Puppenspie¬ ler, die* über Fernsteuerung - sei es drahtlos oder über Kabel - allein oder zusammen mit weiteren ein System oder eine Figur animieren.
b. Erheblich • geringere Belastung des Puppenspielers sowohl "phyεiεch" wie in der notwendigen Konzen¬ tration auf εämtliche Einzelsysteme und deren exakte Synchronisation durch Entlastung von gleichzeitig notwendigen, aber im Konzentrations¬ verlauf und in Aufmerksamkeitszuwendung konkurrie¬ renden "Zusatzaufgaben" Betätigung von Mund, Augen, Augenbrauen, Augenlid usw. - wobei sich zusätzliche Funktionen nicht nur additiv in der Bewältigung verhalten, sondern ähnlich der Anzahl gleichzeitig zu jonglierenden Bällen, mit jeder die Schwierigkeit der Gesamtaufgabe zunimmt.
Der Puppenspieler kann εich wieder - wie bei der "einfachen" klassischen Handpuppe vollständig auf den Ausdruck der Gesamtfigur in Körperhaltung und Ausstrahlung widmen, wobei die Zahl gleichzeitig zu bedienender Funktionen - ohne den künstleri¬ schen Gesamtaspekt zu beeinträchtigen - auch für versierte Puppenspieler und Akteure begrenzt blei¬ ben muß.
ERSATZBLATT Bei Übernahme von Funktionen durch weitere Akteure entsteht unmittelbar ein zusätzlicher hoher Trai¬ ningsbedarf, um die Gesämtaktionen - von verschie¬ denen Spielern initiiert - so ablaufen zu lasεen, daß εie wie auε "einem Guß" erscheinen.
c. Der jeweils "beste Spieler" für einen Effekt oder eine Bewegung kann diese successiv für jede Puppe spielen und speichern.
d. Die Synchronisation von Spielvorlage und Spiel z.B. Sprache und Mundbewegungen o.dgl. gelingt in nahezu beliebiger Präziεion und in dabei unver¬ gleichlich kürzerer Zeit, da sich der Puppenspie¬ ler da"bei:
1. ausεchließlich auf diese Einzelsynchronisation konzentrieren kann die anderen Bewegungen können später - succeεsiv - gespeichert werden
2. alle einmal "mit gelungenen Bewegungen und Effekten" endgültig erhalten bleiben, bzw. gespeichert sind
3. Fehler, bzw. weniger gute "Teile" von ganzen Passagen bis zu Einzelaktionen - entweder ganz korrigiert werden können ohne Zwang "das ganze wiederholen zu müssen" und dabei gleiche oder ev. neue Fehler zu riskieren durch die Mög¬ lichkeit gezielter Neueinspeicherung, Adaption der vorhandenen Regelung uεw.
e. Bestehende, in Einzelaspekten perfekte Teile wei¬ ter vervollkommend werden können z.B. eine zur begleichenden Sprache perfekt getime'te, aber in der Ausführung zu gering angesetzte Mundöffnung.
f. Die zeitliche Abstimmung von Spielvorlage und Spiel für einzelne Spielabschnitte wie für den Gesamtverlauf "ohne Puppenspieler", ohne eine "Art Generalprobe" und vor der Arbeit "mit der Kamera" in der Graphik kontrolliert - und wenn notwendig - nochmals adaptiert werden können.
g. Erstmalig die Möglichkeit - z.B. für den Regisseur oder andere Personen - nic.ht nur unterweisend die Produktion, bzw. das Spiel zu führen und zu be¬ gleiten, sondern direkt, und zwar sowohl quantita¬ tiv wie qualitativ das Spiel mitgestalten' zu kön¬ nen. •
h. Die Möglichkeit, verschiedene Spielaspekte direkt zu vergleichen, da identische Qualität der ge¬ speicherten Bewegungsaspekte garantiert
i. Erheblich verkürzte Produktionszeiten, da die gespeicherten und durch den Speicher gesteuerten Bewegungen identisch und "fehlerfrei" ablaufen und durch die geringere Belastung der Puppenspie¬ ler auch die "Spielerinduzierten Fehler und not¬ wendigen Wiederholungen" abnehmen dürften.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Verfahren zur Animation von motorisch bewegbaren Puppen und dergleichen mit folgenden Merkmalen:
a) Vorsehen mindestenε einer Antriebseinheit zum Antrieb eines Teils oder Abεchnitts der Puppe,
b) vorsehen einer manuell betätigbaren Ein¬ gabe/Steueranordnung, die elektrische Steuersignale zur Ansteuerung der mindestens einen Antriebseinheit abgibt,
c) vorεehen einer Speichereinrichtung, in welche die manuell erzeugten Steuersignale abspeicherbar sind und die zur Ausgabe der gespeicherten Steuersignale an die mindestenε eine Antriebεeinheit auεgebildet iεt,
d) Digitaliεierung der Steuersignale und Ein¬ gabe der Steuersignale in einen Prozessor/Rechner, in dem die Steuerεignale einzeln oder in Gruppen variiert oder mit¬ einander kombiniert werden,
e) Digital-Analogwandlung der bearbeiteten Steuersignale und Weiterleitung über eine Steuerspur an die mindeεtenε eine Antriebε¬ einheit.
ERSATZBLATT
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Kodiereinrichtung vorgesehen wird, die den Steuersignalen einen abspeicherbaren und durch den Puppenspieler oder den Bearbeiter aufsuchbaren Code zuordnet.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Code eine individuelle Kennung für jede beliebige gespeicherte Stelle der Spielvor¬ lage/des Ablaufes der Steuersignale aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Code auf einem Tonband oder dergleichen synchron zu einem Ton abgespeichert ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche 2 - 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Code dem Prozessor/Rechner zugeführt wird und dort abhängig vom Code die Aktivierung der digitaliεierten, mit dem entεprechenden Code
ERSATZBLATT versehenen Steuer- und Regelinformationen aus der Speichereinrichtung abgerufen werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Code über eine Ausgabevorrichtung dar¬ stellbar und anwählbar ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Steuerung der Puppenbewegung durch die gespeicherten Steuerεignale den Signalen weitere Sub-Steuerεignale überlagert werden.
8. Verfahren nach Anεpruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sub-Steuerεignale manuell εimultan durch den Puppenεpieler oder einen Hilfspuppenspieler erzeugte Steuersignale sind.
ERSATZB
9. • Verfahren nach Anspruch 7,
' dadurch gekennzeichnet,
daß die Sub-Steuersignale bedarfsweise aus einem vorab gespeicherten Unterprogramm abgerufen und den Steuersignalen überlagert werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Sub-Steuersignale die Intensität der" geεpeicherten. Steuersignale für eine aus¬ wählbare Gruppe von Antriebseinheiten beein¬ flußt, d. h. vergrößert oder verkleinert wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Modifizierung einer Nullpunktver¬ schiebung des Auεschlages einzelner oder einer auswählbaren Gruppe von Antriebseinheiten be¬ wirkt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Modifizierung eine zeitliche Streckung und Verlangsamung oder eine zeitliche Stauchung und Beschleunigung der einzelnen Bewegungsab- . laufen zugeordneten Steuersignale bewirkt, wo¬ durch eine Bewegungsverlangsamung bzw. - be- εchleunigung der Puppenbewegungen erzielt wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden An- εprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß " die Modifizierung der Steuersignale über eine Auswahlein -ichtung erfolgt, mit der einzelne oder Gruppen von Antriebseinheiten mit dem modifizierten Programm belegt werden können.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Herbeiführung natürlich Bewegungsmuεter bei Überεchreitung eineε vorgebbaren Steuer- εignalwerteε eineε Steuerkanalε die Steuer¬ signalwerte mindestenε eineε weiteren Steuer¬ kanals automatisch modifiziert werden.
ERSATZBLATT
15. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die automatische Modifizierung alε ein- oder abschaltbares Unterprogramm in der Speicherein¬ richtung abgelegt ist.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß. die Gesamtheit der Steuerimpulse geordnet nach" Steuerkanälen, als Datenserie ausdruckbar oder auf einem Bildschirrr zur Bearbeitung dar- εtellbar ist.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gesamtheit der Steuersignale geordnet nach einzelnen Kanälen als Computergrafik aus¬ druckbar oder als auf einem Bildschirm zur Be¬ arbeitung darstellbar iεt und daε Programm durch Änderung der Grafiken bearbeitbar iεt, wobei der Rechner die bearbeitete Endgrafik alε ent- εprechende Datenwerte und Sequenzen übernimmt und darauε entεprechend modifizierte Regelungε- εequenzen formt.
ERSATZBLATT
18. Verfahren nach .einem der vorhergehenden An¬ sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Grundbewegungsarten wie beispielsweiεe "Gehen, Sitzen, Springen" oder Grundmimiken wie "Freude, Lachen, Trauer, Weinen" alε Blöcke von Sub-Steuersignalen in Unterprogrammen abge¬ speichert sind und manuell eingespielten und abgespeicherten Steuersignalen für andere Be¬ wegungsmuster überlagert werden.
19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nch Ansprüchen 1 - 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß den künstlich bewegbaren Puppen oder der¬ gleichen direkte und indirekte Steuermittel zugeordnet sind, von welchen die indirekten Steuermittel durch einen mit einem, einen Ana- log-Digital-Analogwandler /2/b/ und einen Decoder /2/a/ weiterhin einen Speicher /2/c/ enthaltenden Rechner /2/ in Steuerungsverbindung stehenden, mindestens zwei Spuren enthaltenden, Ton und Zeitcode tragenden Magnetband /!/ mit der Zwischenschaltung eines Reglers /5/ ver¬ bunden sind und die Bewegung der Puppe /!/ weiterhin die Ton- und Lichteffekte durch die obigen Bauteile auf reproduzierbare Weise ge¬ steuert sind.
ERSATZBLATT
20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die gleichzeitige Bewegung von mehreren Puppen und dergleichen und das Versehen dieser Bewegungen mit Ton- und Lichteffekten ermöglicht wird.
Figure imgf000037_0001
PCT/DE1991/000231 1990-03-15 1991-03-15 Verfahren zur animation von motorisch bewegbaren puppen und dergleichen sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens WO1991013664A1 (de)

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EP90104909A EP0446395B1 (de) 1990-03-15 1990-03-15 Verfahren und Schaltungsanordnung zur Realisierung der mit vitalen Gestalten-Gattungsmimiken und Gestalten-Gattungs-Choreographien gleichwertigen, künstlichen Gestalten-Gattungs-Mimiken und Gestalten-Gattungs-Choreographien bei der Animation von künstlich bewegbaren Gestalten-Gattungen
EP90104909.8 1990-03-15

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