Recientemente se ha estrenado Mission Impossible: Rogue Nation en la que tuve la oportunidad de trabajar durante aproximadamente un año como Visual Effects Artist en Double Negative London.

Sin intención de soltar ningún spoiler, simplemente mencionar que una de las secuencias más importantes de la película, transcurre en una cámara de seguridad gigante sumergida bajo toneladas de agua, parte de esta secuencia puede verse en el trailer.

Mi equipo de trabajo en Dneg se encargo de construir todos los elementos de esta cámara de seguridad y el doble digital de Ethan Hunt, interpretado por Tom Cruise.
Double Negative estuvo presente en el rodaje, en Warner Bros Studios Leavesden, donde se construyó parte del set en un tanque de agua gigante y donde Tom Cruise y el resto del equipo pasamos cerca de un mes rodando las escenas de acción para esta secuencia.

Aprovechamos la ocasión para charlar con Pete Romano (ASC) cinematógrafo responsable de filmar esta secuencia. Pete es uno de los directores de fotografía más importantes del panorama actual, y a lo largo de su carrera se ha especializado en filmar escenas sub acuáticas, trabajando en algunos de los títulos más importantes de los últimos veinte años.

Este es un pequeño vídeo donde se introduce la secuencia de la que hablo, combinación de set práctico, set digital, stunts por Tom Cruise y digital actors por Dneg.

Mission Impossible Rogue Nation es la primera producción que ha utilizado la Arri Alexa 65, cámara digital de gran formato, que nos proporcionó al equipo de VFX unos plates de 6k con una nitidez inmaculada, pese a haber rodado en un tanque de agua sumergidos. La mayor parte de la película no se rodó de forma digital, si no en película de 35mm. La decisión de rodar las escenas sub acuáticas con la Alexa 65 + HydroFlex fue decisión de Pete. HydroFlex es un sistema de "housing" (encapsulamiento de cámara para rodar bajo el agua) creado por el propio Pete. Gracias a este sistema se pudo proporcionar un material exquisito a Double Negative para trabajar en prácticamente todos los planos de la secuencia.

¿Porqué elegiste Alexa 65 para esta secuencia?
La secuencia se rodó prácticamente en su totalidad con un fondo virtual, así que era importante conseguir la mayor resolución y la mayor calidad posible de imagen, para conseguir el look ideal. Double Negative estuvo involucrado desde el principio e insistieron desde el primer momento en la importancia de conseguir una imagen impecable para poder desarrollar con éxito los efectos visuales. Para mi también es importante el hecho de ser el primero en utilizar esta tecnología, siempre me gusta ir en vanguardia y experimentar con nuevas cámaras. Mi relación con Arri se remonta mucho años atrás y ser el primero en utilizar esta tecnología, es la guinda del pastel.

¿Qué lentes utilizaste de la familia Prime 65?
Decidimos que sería ideal para el equipo de VFX si utilizábamos de forma consistente un 28mm. También realicé algunos planos "hand held" de Tom Cruise y Rebecca Ferguson, en estas ocasiones necesitábamos acercarnos un poco más, así que utilicé un 35mm. La mayoría de planos son generales, muy abiertos y los Prime 65 consiguen una imagen muy nítida y definida. Se puede ver todo perfectamente, y eso era ideal para nuestro propósito. Cuando vi los primeros test que hicimos, en seguida me di cuenta de que la imagen era asombrosa, había muchísima información allí.

¿Cuáles fueron los retos de crear el "housing" para la Alexa 65?
(El housing es el sistema diseñado para sumergir la cámara, HydroFlex).
Arri todavía estaba trabajando en los prototipos de la cámara cuando empecé a diseñar el "housing", así que no pude disponer de una cámara real para hacer tests. Tuve acceso a un modelo 3D de la cámara, que imprimí en 3D para poder construir el "housing", ligeramente más grande que el que diseñamos para la Alexa XT. Contacté con Arri en Munich y John Duclos en Londres quien tiene un conocimiento increíble en todo lo relacionado a conectores, cables y unidades de potencia. Para poder sacarle todo el partido a la resolución de la Alexa 65 contacté con Ryan Canon, de Nauticam USA para proporcionarme la semiesfera que cubre la lente. El primer prototipo de cámara nos llegó en Noviembre, un martes. Dos días después teníamos que partir hacia Leavesden para rodar, sin tiempo para probar nada. Afortunadamente todo salió bien en el set.

¿Hubo algún requerimiento especial para tratar el calentamiento del "housing"?
Estaba preocupado por el calentamiento, por la cantidad de datos generados, pero se me ocurrieron un par de ideas. Primero, coloqué un par de depósitos justo encima de los ventiladores, frente al sensor y también tras los procesadores. Pero como digo, no tenía una cámara real para testearlo, así que seguía preocupado por el calentamiento. Diseñé un intercambiador de aire para sacar el aire caliente del "housing" hacia la superficie. El primer día que utilicé la cámara en el set, la dejé funcionando durante dos horas sin descanso y no hubo problemas de calentamiento. Esto lo hice fuera del agua y sin el intercambiador de aire, asi que desde ese dia nunca he necesitado utilizarlo. Sigue guardado en su caja, sin usar.

¿Cómo utilizasteis las dos Alexas 65 en esta secuencia?
Las utilizamos de tres formas diferentes. La primera "hand held", para algunos primeros planos. La segunda, montada en unos raíles circulares. En VFX generalmente es mas fácil animar cámaras que objetos, Robert y yo utilizamos esta técnica para crear la ilusión de que Tom Cruise gira alrededor de la gigantesca cámara sub acuática, que no pudimos crear de forma real en el set. (es full CG). El raíl circular interior mantenía sujeto a Tom Cruise y el raíl exterior servía como soporte para la cámara, invertida.
La tercera forma de utilizar la cámara fue con una grúa, para los planos en los que utilizamos la parte del set construido de forma práctica y con fondo greenscreen.

¿Existen similitudes al trabajar con la Alexa 65 y con la Alexa XT (su anterior cámara)?
Si, fue prácticamente invisible, natural, como cuando trabajas con el "hermano mayor" de una cámara, y no con una cámara completamente nueva. Teníamos un cable ethernet desde la cámara hasta la superficie, para poder observas las funciones de la cámara y lecturas de calor, igual que con la Alexa XT. Esto nos permite cambiar algunas opciones de la cámara como el frame rate, desde la superficie, sin perder tiempo de producción. Todo el mundo tenía muchas ganas de ver las imágenes de la Alexa 65 y hacíamos pre-comps y line-ups en el set mientras estábamos rodando, para asegurarnos de capturar todo lo que necesitábamos.

Alexa 65 + HydroFlex en el set de Mission Impossible Rogue Nation.

El otro día publiqué una imagen muy sencilla, que realicé para probar unas cuantas cosas que tenía pendientes. Un par de técnicas fotográficas, mi nuevo Promote Control, unos mapas procedurales de Substance Designer, técnicas "guerrilla" de neutral grading en Nuke y alguna cosa más.

Dejo aquí un breakdown, también muy sencillo, de como realicé la imagen.

Lo primero que hice fue fotografiar el "plate". El fondo que iba a utilizar para integrar mis elementos CG. Mi intención desde el principio era crear una imagen extremadamente sencilla, ya que solo iba a tener 3 o 4 horas para realizar la tarea de principio a fin. Pretendía que fuese una imagen realista, no sólo en cuanto a estética, si no en significado, mundana, casual. Así que era importante que el encuadre fuese malo, la composición poco interesante, la intención de luz inexistente, etc. Algo así como la típica foto que alguien pondría en las redes sociales con un comentario banal. Es decir, una imagen carente de valor narrativo de ninguna tipo.

Cuanta más información tengamos a la hora de componer elementos 3D en una imagen real, mejor será el resultado. En los meta-datos de la fotografía, se puede acceder a la información focal y del tamaño del sensor de la cámara, para posteriormente replicarlos en un software 3D.
También es muy importante tener referencias de color. Utilizando una simple Macbeth Chart podemos hacer "neutral grading" de la fotografía, y derivar las correcciones que hagamos a cualquier otro material que creemos.

El siguiente paso, es recoger la iluminación lumínica del set. En este caso, como no podía ser de otra forma, es un trabajo muy sencillo, ya que no hay fuentes lumínicas artificiales. Simplemente hay una puerta de cristal bastante grande fuera de plano, a la derecha de la imagen. Esa es la única fuente lumínica que va a afectar a nuestros elementos CG. También hay unos óculos en el techo, pero de poca intensidad, y son muy peqeños, así que su contribución a la escena es más bien nula.
Dicho esto, un solo HDRI panorámico es más que suficiente para replicar la información lumínica del set. Ni siquiera hace falta extraer la puerta de cristal para mapearla en una luz CG, simplemente el panorama en si mismo será suficiente.
Para que esto sea posible, el HDRI tiene que tener un rango dinámico muy grande. En este caso, las zonas más brillantes tienen un valor lineal entorno a 252.00000
Fijáos como ni siquiera me he preocupado de corregir el HDRI, he dejado intacto la zona del trípode, y hay algunos problemas de ghosting. En este caso en particular se que no me van a traer ningún problema.
Muy importante, tener en el HDRI referencias de color y de luz/reflejos. Por eso en la zona donde pensaba colocar mis elementos CG he puesto un Macbeth Chart y un lighting checker Mono de akromatic.

Una vez terminado el HDRI, es muy importante tener referencias de iluminación y color en el contexto del plano. Por eso he hecho un par de fotos con mi Macbeth chart y mi lighting checker "Mono"
El plano no es exactamente igual al plano final, pero los objetos referencia están colocados en la misma posición donde estarán colocados los objetos CG. También la exposición media utilizada para las fotografías es la misma que cuando realicé el "plate".

En este trabajo no hace falta realmente hacer tracking o matchmoving, ya que es un solo frame, además con una cámara cenital. Es muy sencillo crearse una cámara con el mismo focal que la fotografía y recrear la perspectiva. Tener un ángulo de 90 grados entre el suelo y la estantería, hace que el trabajo de cámara sea cosa de segundos.
El modelado, como ya imaginabais, es también algo muy fácil.

El texturizado también es muy sencillo. Basta con buscarse 3 o 4 referencias interesantes y recrearlas lo más fielmente posible. Para unos objetos tan básicos, con solo 3 canales de textura tuve más que suficiente. Hice un mapa de diffuse, un mapa de especular y un mapa de bump para cada uno de los 5 objetos de la escena. Cada uno de ellos a 4k de resolución y un solo UDIM.

En cuanto a iluminación se refiere, como ya dije, Image Based Lighting fue mas que suficiente. Un environment light con mi mapa HDRI.
Es importante que tanto el mapa HDRI como el "plate" de fondo tengan el mismo grading. Como la exposición media utilizada para fotografiar ambos es la misma, y como tenemos Macbeth Charts en las dos fotos, hacer neutral grading es muy sencillo, y todo funciona a la perfección.
Los lighting checkers de akromatic nos ayudarán a orientar el HDRI para que coincida con el plate y a regular la intensidad lumínica y su atenuación. En este caso no estoy recreando el set por completo, así que por ejemplo no tengo creado un suelo que debería sustraer algo de intensidad debajo de la bola. Pero para este particular ejercicio, no importa demasiado.

Una vez tenemos la orientación, intensidad y grading de nuestro setup IBL, es conveniente hacer un "clay render" para observar el comportamiento de las sombras.
En este caso funcionan a la perfección, y es precisamente debido al enorme rango dinámico del mapa HDRI utilizado. Con HDRIs de ambientes soleados, es mucho más fácil que un mapa "clampeado" reproduzca bien las sombras, pero con un ambiente nublado o iluminación uniforme, es más complicado y necesitas un rango muy amplio para conseguir sombras correctas.

El render obviamente es muy rápido, no sabria decir exactamente cuanto pero alrededor de 4 minutos a una resolución de 4000x3000
La composición también muy sencilla. Todo va en el mismo render pass, con 5 AOVs distintos. Direct diffuse, indirect diffuse, direct specular, indirect specular y refraction.
También saque otro pass de ID's para tocar algunos elementos de forma individual.

Y finalmente queda algo tal que así.

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