Tra gli Oscar tecnici assegnati quest'anno dall'Academy spicca quello di Paul Debevec (il primo a destra nella foto), che insieme a Tim Hawkins, John Monos e Mark Sagar ha sviluppato il Lightstage, marchingegno hi-tech essenziale affinché i volti digitali nel cinema abbiano una resa fotografica realistica. Il suo congegno è stato già utilizzato in numerosi film, da King Kong a Spider-Man 2, da Il curioso caso di Benjamin Button fino ad Avatar. Pubblico qui un'intervista esclusiva che Debevec mi ha concesso ai tempi in cui lavorava a King Kong.
Fiat lux: e sia la luce! La frase biblica si adatta alla perfezione a Paul Debevec. Come un dio della realtà virtuale, Debevec sta rivoluzionando con i suoi studi il campo dell'illuminazione negli effetti visivi. Se Naomi Watts può interagire con King Kong, nell’omonimo kolossal di Peter Jackson, apparendo sullo schermo come se si trovasse esattamente nello stesso luogo del gorilla digitale, è anche merito suo. Debevec è produttore esecutivo in Ricerche Grafiche all'Istituto di Tecnologie Creative dell'Università della California meridionale. L’ateneo, per intenderci, dove si è laureato George Lucas. Con il suo team Debevec immagina ogni giorno il futuro: “una nuova generazione di tecnologie per le esperienze virtuali”, come le definisce lui stesso. Prima di approdare all'affascinante e complesso tema della luce, aveva già fatto parlare di sé: un suo studio sull'utilizzo di fotografie nell'ambiente 3D era alla base della sequenza culto di Matrix, in cui Neo si piega all’indietro per evitare i proiettili, mentre la macchina da presa gli gira intorno cristallizzando il tempo. “Ma il problema più pressante, per chi si occupa di effetti visivi oggi è quello di far combaciare nella scena l'illuminazione di elementi reali e virtuali”, ci spiega.
Può farci un esempio?
Sul set si riprendono alcuni elementi reali: gli arredi, gli attori. Ma poi devi aggiungere un personaggio creato al computer. Come creare l’illusione che quel personaggio si trovi veramente in quel luogo? Anzitutto bisogna far coincidere la prospettiva dell'inquadratura di tutti gli elementi. Ma poi arriva l'ostacolo maggiore: illuminare il soggetto virtuale.
Come funziona la luce virtuale?
Con la computer grafica puoi illuminare ogni oggetto virtuale con qualsiasi intensità e da qualsiasi posizione spaziale tu voglia. Ma se devi accostare questa luce a una luce reale preesistente, molto spesso puoi creare un’immagine fasulla. Basti pensare alle ombre che una luce reale può creare sul corpo del personaggio virtuale o che lo stesso soggetto a sua volta proietta nell’ambiente. Se sbagli questo processo, lo spettatore pensa che il personaggio sia finto, perde interesse per la storia e il film va a farsi benedire.
In che modo si crea l'illusione?
Il metodo tradizionale consiste nel regolare le luci virtuali, in modo che corrispondano a quelle reali, attraverso una serie di correzioni ad occhio. Si fa una prova, si cambia la posizione e l'intensità delle luci virtuali finché non si raggiunge un risultato che pare soddisfacente. Ma è un lavoro che richiede grande esperienza e moltissimo tempo.
E non sempre le cose funzionano...
Prendi Lost in Space, un film del ’98 con William Hurt: c’era una scena con un minuscolo personaggio alieno che doveva salire sulla spalla di un attore. Rispetto agli standard attuali il risultato visto ora è terribile, sotto il profilo dell'integrazione di luce reale e virtuale. In Harry Potter e la camera dei segreti, il personaggio dell’elfo Dobby, è invece più realistico, sembra illuminato dalla stessa luce che illumina il protagonista. La ILM ha usato uno software elaborato a partire proprio da una mia ricerca del 1998.
E qual è la sua idea rivoluzionaria?
La mia idea è di registrare scientificamente la luce che si trova su un set per riprodurla poi con esattezza in un secondo momento. Questo si può fare con fotografie grandangolari o registrazioni di immagini alta gamma dinamica: in parole povere bisogna conoscere accuratamente i valori dell'intensità e del colore di ogni fonte di luce che circonda un punto sul set, quello del personaggio virtuale che lì si troverà. E non vale calcolare solo le fonti di luce dirette, come una lampadina, ma anche quelle indirette: un muro rosso, per esempio, illuminato da una lampadina bianca, fa rimbalzare luce rossa. In sostanza il punto di riferimento per i nostri calcoli è un’immagine panoramica dell’ambiente circostante.
Quali strumenti utilizzate?
Si potrebbe utilizzare una macchina fotografica digitale, che sostanzialmente registra intensità e colore della luce, se non fosse che le macchine comuni hanno una potenza limitata. Così per avere una risposta più accurata utilizziamo foto ad alta gamma dinamica: combiniamo con il computer foto a lunga esposizione, con cui si catturano anche le luci da fonti indirette, con foto a bassissima esposizione, per le fonti dirette. Il risultato è una mappatura precisa dell'illuminazione di un ambiente.
E questo poi come si traduce nell’effetto speciale?
I tecnici degli effetti speciali usano questa mappatura per conoscere e riprodurre addosso al personaggio digitale esattamente la luce che si trovava su quel set. Questo permette di avere una risposta corretta e lo spettatore ha l'illusione che digital character si trovi esattamente lì. Ma dà anche un'altra possibilità: di utilizzare la luce in modo irrealistico per accentuare certi effetti drammatici, per esempio proiettando un'ombra sul volto della creatura 3D.
Ma cosa accade se è un attore in carne ed ossa a dovere interagire con un ambiente illuminato in modo virtuale?
In questo caso non hai un modello della persona da utilizzare nell’ambiente virtuale. E quindi devi in qualche modo riprodurlo. Con il mio team abbiamo sviluppato un’apparecchiatura chiamata Light Stage, in cui registrare una mappa di tutto lo spettro che può illuminare l'attore. In sostanza non facciamo altro che registrare come un attore, o meglio il suo volto, riflette ogni tipo di luce.
Come funziona?
Il volto dell'attore è illuminato da una serie di luci poste da 200 diversi punti tutt'intorno, che cambiano intensità e direzione 2000 volte al secondo. Una macchina fotografica capace di effettuare 4800 scatti al secondo, coglie ogni possibile sfumatura di luci ed ombre sul volto. Sulla base di questa mappa, che contempla tutte le intensità possibili, poi il modello del volto può essere utilizzato per applicargli luci virtuali. E basta cambiare i colori sulla base degli altri calcoli della luce relative all'ambiente, virtuale o reale che sia.
Mi risulta che i vostri studi siano alla base del film Spider-Man 2.
Esatto. Abbiamo ripreso con la seconda versione del Light Stage, l'attore Alfred Molina. In questo modo abbiamo reso possibili due risultati in uno: creare non solo un modello 3D del suo volto, ma anche un modello capace di essere illuminato da qualsiasi tipo di luce. È stata la soluzione perfetta per le sequenze in cui, nei panni del perfido Doc Ock, doveva affrontare Spider-Man, compiendo azioni impossibili anche per il più audace degli stuntman.
Il santo Graal dell’attore digitale?
Non proprio. Quel modello di Light Stage permetteva di ottenere solo un’immagine fissa dell’attore e non di registrarne la recitazione. L’obiettivo perciò è stato quella di arrivare dove siamo oggi, alla quinta versione del Light Stage. Illuminare la performance di un attore registrando nel frattempo una mappa di ogni luce possibile. In modo da poter incollare la vera recitazione in qualsiasi ambiente virtuale con la luce appropriata, modificata in un secondo momento con il computer e a piacimento. È quello che abbiamo fatto per integrare la recitazione di Naomi Watts in King Kong, in alcune scene in cui doveva interagire col gorilla digitale.
In che modo questo migliora la produzione?
È molto semplice: basta pensare al fatto che di solito gli attori sono costretti a lavorare di fronte a schermi blu, per permettere poi ai tecnici degli effetti visivi di ritagliare la loro immagine per incollarla a fondali fittizi o farla interagire con creature computerizzate. Ma le luci che lo illuminano non corrispondono mai perfettamente ai toni della scena finale e gli stessi fondali blu fanno rimbalzare addosso agli attori una luce irreale. Molti problemi nei film sono legati alla fotografia: qualunque produttore ti dirà che la maggior parte del tempo su un set viene speso per posizionare e riposizionare le luci. Con il nostro metodo ogni problema di luce è risolto.
È una tecnica utilizzabile solo nel cinema?
Non soltanto. L’illuminazione realistica è tutto per la creazione di un ambiente immersivo. Non ci sono solo film e videogame interessati a raggiungere questi risultati, ma anche per esempio campi come l'addestramento, l'utilizzo della realtà virtuale per insegnare alcune abilità lavorative, e naturalmente le possibilità educative, come quella di immergere gli studenti in un ambiente realistico che altrimenti potrebbero conoscere solo attraverso un video.
A cosa state lavorando per il futuro?
La sfida è quella di permettere a regista ed attori di girare un film senza preoccuparsi più dell’illuminazione, concentrandosi sulla recitazione. A questo scopo, insieme a Sebastian Sylwan e ad altri, abbiamo creato Light Stage 6, con cui si può registrare la performance non solo del volto dell’attore, ma di tutto il corpo. Presto gli attori potranno recitare la loro parte in uno studio con luci controllate e la loro performance risulterà credibile in qualsiasi ambiente: sotto la luce calda di un tramonto o le luci soffuse di una chiesa, sotto il sole del deserto o vicino alla fiamma di una candela. Solo che le luci verranno decise con facilità in un secondo momento.
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