E siamo giunti al quarto e ultimo appuntamento con l’approfondimento sulle tecnologie di virtual set, dove affrontiamo gli aspetti salienti dell'impiego di una scenografia virtuale.

Focalizzeremo la trattazione su due fronti fondamentali: stiamo parlando di una scenografia, che deve quindi rispettare requisiti funzionali ed estetici ben definiti, realizzata però in modo nuovo, sfruttando la versatilità di un ambiente immateriale, un modello 3D in real-time.
 
Scenografia
Il concetto di scenografia è intrinsecamente legato a quello di performance: la scenografia è un ambiente all’interno del quale dovrà avvenire una determinata azione eseguita affinché un osservatore esterno possa vederla.
 
Concettualmente una scenografia può essere descritta come l'insieme di
 
  • aree di azione
  • quinte.
 
Le aree d’azione sono quelle in cui gli attori recitano le loro parti, mentre le quinte sono tutte quelle zone della scenografia il cui scopo è nascondere ciò che non deve essere visto dallo spettatore. Inoltre la scenografia ha la caratteristica di descrivere un ambiente, caratterizzarlo e renderlo quindi credibile, rispetto alle azioni che si svolgono al suo interno e al racconto stesso. La scenografia è quindi uno spazio fisico costruito (oppure uno spazio già esistente adattato alle esigenze narrative) all’interno del quale hanno luogo una o più azioni.
 
Anche uno studio televisivo ha una sua scenografia, con un’area d’azione, all’interno della quale si avvicendano le varie fasi della lavorazione, e una o più quinte, dalle quali possono entrare e uscire personaggi, ospiti e simili, o che occultano le parti tecniche.

In generale l’area d’azione e le quinte sono facilmente distinguibili quando si parla di studio tv, mentre lo sono di meno nel cinema, con scenografie complesse e a volte molto ampie (come nelle riprese in esterna).
 
Da queste premesse possiamo dedurre che, per un virtual set, che è quasi sempre impiegato in studi televisivi, l'area d’azione e le quinte sono quindi facilmente distinguibili; la scenografia virtuale, fornendo possibilità alternative soprattutto agli studi di registrazione tradizionali, è infatti spesso composta da un’area centrale, di performance, racchiusa in quinte digitali o reali.
 
piantatextegitto

Questa struttura “teatrale” è anche evidenziata dal fatto che le performance con virtual set sono realizzate in studi con limbo colorato, la cui forma è generalmente composta da un’area centrale circondata da pareti per chromakey. Molto spesso, inoltre, la scena digitale è utilizzata come sfondo, mentre, in primo piano, rimangono oggetti reali.
 
Il modello 3D - Modellazione
La realizzazione del modello può essere eseguita attraverso un programma di modellazione commerciale di terze parti o eseguita all'interno di un editor, se presente, dell'engine stesso. Di solito si impiegano programmi commerciali, per le loro potenzialità e per la possibilità di reperire personale già qualificato nella modellazione.
La modellazione di una scenografia per virtual set richiede al grafico capacità non comuni, affinate con la pratica e la conoscenza intima dell'engine grafico. Le risorse di calcolo tra CPU e GPU devono essere bilanciate tra vari aspetti: il numero di poligoni, il numero e gli effetti dei materiali, il numero e la tipologia delle luci presenti, la logica degli eventi e il motore della fisica, se presente.
Considerando di avere in media circa 200000 poligoni a disposizione, che sono un numero esiguo paragonato a quello che si può avere in rendering off-line, realizzare scene in virtual set vuol dire prima di tutto evitare gli sprechi.

SEZIONE SCENOGRAFIA

Una prima regola è: se non sarà visibile, rispetto alle riprese della telecamera, è inutile che ci sia. Questo principio, che può sembrare molto semplice, comporta l’avere modelli parziali (es. di un edificio sì avrà solo la facciata) e questo può obbligare, a volte, a disegnare tutto il modello per poi eliminare ciò che realmente non si vedrà. Sono comunque operazioni che avvengono prima dei rendering e quindi i tempi di realizzazione sono contenuti, ma non è possibile prescindere da queste ottimizzazioni, se non si vuole rischiare di avere ritardi e drop durante la registrazione. La cura delle texture ha una grande importanza perché anche su geometrie lowpoly una texture ben fatta è in grado di elevare la percezione di realismo da parte dello spettatore, ma allo stesso tempo le dimensioni delle texture non possono eccedere i limiti oltre i quali il sistema di rendering incomincia a dare segni di inefficienza (mancato caricamento e drop).
 
Il modello 3D - Esportazione del modello
Una scenografia virtuale “prende vita” nel motore di rendering real-time che la genera.
Le luci, le ombre, l'atmosfera, le animazioni, sono tutti elementi che caratterizzano l'engine al di là del modello stesso. Più l'engine è evoluto più è possibile ottenere effetti e realismo nella scenografia generata.
Il passaggio del modello dal programma di modellazione al l'engine si chiama “esportazione”. Non tutto ciò che appartiene all'ambiente di modellazione può essere “compreso” dall'engine. Per esempio la stessa struttura di un materiale con i suoi effetti, applicato ad una geometria (mesh), è quasi sempre differente dalla struttura dei materiali dell'engine. Per questo, può essere necessario ricorrere, una volta importato il modello, all'editor interno dell'engine stesso.   
Attraverso quest'ultimo è possibile regolare tutte le caratteristiche dell'engine, dagli effetti dei materiali ai processi di post-rendering (depth of field, glowing, lens flares, color toning). Anche il comando delle eventuali animazioni deve essere impostato dall'editor, così come il posizionamento della scenografia rispetto alla disposizione degli oggetti reali e degli attori in scena.
 
Illuminazione e rendering
Luci ed ombre danno volume agli oggetti ed anche in un virtual set l'illuminazione e la sua resa sono fondamentali per ottenere scenografie che non diano la senzazione di “piatto” tipica delle immagini di sintesi di prima generazione. Le luci che illuminano il modello possono essere divise in due macro categorie: statiche e dinamiche. Appartengono alla prima tutte quelle luci che durante la ripresa non muteranno nessuna delle loro caratteristiche (colore, intensità, posizione, orientamento …). Tali fonti di illuminazione possono essere pre-calcolate in fase di modellazione e il loro effetto  può essere applicato direttamente sulle texture originali (render to texture, global illumination). Questa tecnica permette di ottenere illuminazioni molto realistiche considerando che in off-line si possono calcolare tutte le riflessioni e i rimbalzi dei fotoni (gli elementi costitutivi della luce).
 
 
Per le luci dinamiche, invece, il calcolo del loro effetto deve essere fatto in real time. In particolare l'effetto di luce speculare appare sui materiali nei momenti in cui camera virtuale e luce dinamica si trovano in posizioni particolari rispetto alla superficie illuminata e quindi l'angolo di incidenza della luce e quello di osservazione della camera coincidono in senso opposto rispetto alla normale alla superficie.

 

Illuminazione e realizzazione della scenografia
Trattandosi di scenografie che hanno bisogno di essere utilizzate come livello grafico in una ripresa reale con chromakey, l’illuminazione, le ombre, la temperature colore delle texture non saranno automaticamente coerenti con le riprese reali. Realizzare quindi l’illuminazione della scena comporta necessariamente la conoscenza, almeno di massima, dello studio in cui tale scenografia sarà utilizzata e soprattutto del tipo di impianto luci utilizzato. La coerenza delle luci e delle ombre tra livello reale e livello virtuale, infatti, è fondamentale per ottenere un prodotto di qualità. Al contrario, una incoerenza tra i due livelli comporterà la caduta della percezione di un mondo omogeneo.
Dopo aver avuto le indicazioni e gli eventuali vincoli (la dimensione dell’area calpestabile, la presenza di oggetti di arredo reali, il numero di persone presenti in scena) è possibile passare alla progettazione e realizzazione della scenografia. Di norma la progettazione è affidata ad uno scenografo, che guida la realizzazione della scena in tandem con un grafico 3D, che contribuisce attivamente alla resa del prodotto, utilizzando al meglio le risorse a disposizione.

Scenografia e Real time
Utilizzare un modello 3D significa dover progettare non solo il modello, ma anche dover immaginare che al suo interno succedano cose, avvengano movimenti di oggetti, apparizioni e sparizioni, cambiamenti di luce e di temperatura colore: tutti elementi che bisogna poter gestire, per offrire le stesse possibilità di uno studio reale e in più offrire gli effetti caratteristici di un mondo virtuale. A questo proposito, quindi, la sfida tra virtual set si pone anche sul piano dell’effettistica proposta, che nonostante rappresenti un elemento di gran lunga meno importante rispetto alla riduzione dello scivolamento, può essere percepito dai clienti, come insieme di fattori critici determinanti della scelta di un virtual set rispetto ad un altro.
Tra gli effetti più comuni troviamo sicuramente le animazioni, ossia la possibilità di inserire all’interno della scena elementi animati, in genere con traslazioni, rotazioni e scaling o più evolute come la deformazione delle geometrie e lo skinning (usato spesso per l'animazione di personaggi), sia in loop che, nei sistemi più evoluti, a comando, preimpostato in fase di modellazione.
Altro elemento importante sono le texture sequence e le animazioni di mappatura delle texture, utili per esempio se si vuole simulare una fiamma che brucia in un camino o lo scorrimento di una scritta su una geometria.
 
Valorizzare una scenografia virtuale
La scelta di utilizzare una scenografia virtuale per la propria produzione audiovisiva deve essere dettata da necessità ben individuate e da competenza nel loro utilizzo. Il peggior utilizzo di un virtual set è quello fatto da chi ha aspettative sbagliate rispetto alle sue potenzialità.
Il set virtuale non può e non deve scimmiottare la realtà, perché non nasce con questo intento.
La prima funzione di un set virtuale è puramente produttivo-organizzativa: usare un virtual set significa ridurre al minimo l’arredo e massimizzare l’utilizzo di un’area di registrazione, rispetto al numero di produzioni allocabili al suo interno.
Partendo da questo innegabile vantaggio, lo sviluppo della scenografia deve rispondere nel migliore dei modi alle richieste del cliente. Una scena virtuale permette di realizzare ambientazioni da zero, come in un teatro di posa, ma con oggetti virtuali che hanno caratteristiche “magiche”. Senza arrivare ad oggetti volanti o scalati in tempo reale, basta pensare che è possibile realizzare schermi video, con contributi video in tempo reale, quindi che non necessitano di inserimento in post-produzione, di dimensioni a scelta, fuori standard, grandi o piccoli a piacimento e che è possibile far sparire e apparire in dissolvenza pareti, sfondi oppure altri oggetti di arredo.
Allo stesso tempo è possibile posizionare loghi del cliente, immagini e icone nelle posizioni più impensate e sui materiali (virtuali) preferiti, senza il rischio che la stampa venga male, che nella fase di incollatura si creino grinze o bolle e con la possibilità di decidere 15 minuti prima della registrazione, accontentando anche il cliente più indeciso, che il logo è troppo piccolo o che (capita anche questo) il logo non è quello giusto!
 
Il futuro in Virtual Set
Esistono ovviamente anche detrattori accaniti della tecnologia virtuale, in genere personaggi storici delle grandi aziende televisive (parliamo dell’Italia, ovviamente), che vivono nella nostalgia di scenografie da centinaia di migliaia di euro, mentre il mondo va nella direzione opposta: il numero di canali (e quindi di spazi pubblicitari da vendere) è 10 volte più alto rispetto a soli 10 anni fa e le strutture produttive sono ancora organizzate sullo share del sistema a 6 canali tv. Come sempre nella storia, a governare l’affermarsi di una tecnologia saranno tanti i fattori e sicuramente l’aspetto economico rende molto attrattivo il set virtuale. Di contro la qualità offerta deve rendersi sempre più alta e al passo con le alternative presenti sul mercato. Dal nostro canto ci auguriamo che le virtù di questa tecnologia siano lasciate libere di esprimersi, scavalcando resistenze culturali e interessi particolari, in favore di un approccio meritocratico e che apra le porte del futuro (molto prossimo, ormai) alla televisione di tutti i giorni.