Suivi planaire

Aperçu

Le suivi planaire (traduction littérale de "Planar Tracking") est une technique de suivi de mouvement utilisée dans la post-production numérique et dans le domaine des effets visuels. Au lieu de suivre des points individuels à fort contraste (coins, marqueurs) comme dans le suivi de points classique, un tracker planaire analyse le motif de pixels d'une surface cohérente et largement plane – comme un mur, un panneau, un emballage ou un écran – et suit sa position au fil des images.

À partir de ce mouvement de surface, la méthode dérive une transformation pour chaque image : translation (position), rotation, mise à l'échelle, ainsi que distorsion perspective ou cisaillement. Cela permet de suivre des surfaces qui tournent, s'inclinent ou changent de perspective, et le suivi reste souvent stable même si une partie de la surface est temporairement masquée ou sort du cadre.

Fonctionnement et distinction

La condition préalable est que la région suivie soit approximativement plane (la plupart des points de l'image partagent la même surface). L'utilisateur dessine un masque ou une région grossière sur la surface à suivre ; le tracker calcule ensuite la transformation image par image. Par rapport au suivi de points, on peut dire :

• Le suivi de points suit des caractéristiques individuelles et convient principalement aux mouvements simples et linéaires (translation, zoom). Il nécessite des points de suivi clairement définis.
• Le suivi planaire utilise la texture entière d'une surface, ne nécessite pas de marqueurs dédiés et gère les mouvements plus complexes tels que la rotation, le changement de perspective et la distorsion de manière plus robuste.

Le suivi planaire ne remplace pas un suivi de caméra 3D complet (résolution de caméra), mais il en fournit souvent la base et est beaucoup plus rapide et stable à mettre en place pour les tâches impliquant des surfaces.

Logiciels et utilisation en post-production

Le terme est étroitement lié à Boris FX Mocha (initialement d'Imagineer Systems), dont le moteur de suivi planaire a popularisé la technique dans l'industrie. Des trackers planaires natifs se trouvent également dans Nuke de Foundry (PlanarTracker), ainsi que via le plugin Mocha AE dans After Effects d'Adobe. Les applications typiques sont :

• Rotoscopie (création de masques sur des surfaces en mouvement)
• Remplacement d'écran / Insertion d'écran (remplacement du contenu des écrans et moniteurs)
• Suppression d'objets, de câbles et de rigs, ainsi que suppression des marqueurs de suivi
• Match Move (insertion de graphiques ou de logos sur des surfaces en mouvement)
• Stabilisation d'image et maquillage numérique

En février 2013, Imagineer Systems a reçu un Scientific and Technical Award de l'Academy of Motion Picture Arts and Sciences pour Mocha et la technologie de suivi planaire sous-jacente (lauréats : Philip McLauchlan, Allan Jaenicke, John-Paul Smith, Ross Shain).

Positionnement sur le plateau

Le suivi planaire est une technique pure de post-production et non un équipement d'éclairage ou de machinerie. Il est néanmoins pertinent pour la préparation de la caméra et des VFX sur le plateau : des sujets propres et bien définis (par exemple, des écrans verts bien éclairés, des moniteurs ou des surfaces marquées) facilitent le remplacement d'écran et la suppression ultérieurs. Les marqueurs de suivi sont moins indispensables pour le suivi planaire que pour le suivi de points, mais une surface contrastée et uniformément éclairée reste la meilleure condition pour un résultat stable.