写真測量とは?知っておきたいこと

著: | 2022/03/31

Gary Adcock は、ベテランの映画制作者、写真家、テクノロジーの第一人者であり、メディアとエンターテインメントのワークフロー、カメラと制作技術、そしてそれらがどのようにポストプロダクションと配信に関連しているかについて非常に豊富な知識を持つリソースです。

Adobe、CNN、マクドナルド、HBO、NASA、MLBなどのビッグブランドと仕事をし、撮影、現場制作、ポストプロダクションの技術に関しても、注目すべきインフルエンサーとして活躍しています。彼は、MASVブログの常連でもあります。彼の記事を読む リモートプロダクション

MASVは最近、ゲイリーにインタビューし、デジタル・データとその活用法について興味深い話を聞きました。 フォトグラメトリー - 物理世界を記録・計測することで仮想のモデルや環境を作り上げることができる "Science "は、バーチャルプロダクションや社会にどのような影響を与えるのでしょうか。

このインタビューは、長さとわかりやすさのために編集されています。

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映画製作者のための大容量ファイル転送

MASVを使用して、セットからエディター、VFXアーティスト、カラリストなどに大きなメディアファイルを送信します。

写真測量とは?

何枚もの写真を一緒に撮って対象物を推定し、その周りの写真を十分に撮れば、すべてを完全に合成することができるのです。そして、実際に縮尺に合わせて何かを作ることができるのです。

NASAは写真測量で惑星の地図を作ったりしています。ゲーム情報や3Dモデル、ライブカメラのデータなど、バーチャルプロダクションの世界でも、実はまったく同じことを行っているのです。データストリーム、オーディオストリーム、そしてビデオストリームを、すべて一緒にしているのです。

写真測量はライダーを使うことができます。ライダーは光の距離を測る画像システムで、空間やあらゆるもののマッピングに使われてきました。以前は非常に高価なものでしたが、今では私のiPhoneにライダーが搭載されています。Appleは、あなたの周りの環境をキャプチャし、それを3Dの世界に発展させ、仮想化、ゲーム、その他あらゆることに利用できるようにし始めています。このような技術によって、私たちのような人間が、このようなトリックを行うことができるようになったのです。

写真をつなぎ合わせて3Dモデルを作ることができるMacやWindows用のフリーソフトは、実は複数種類ダウンロードすることができます。さて、写真測量におけるモデリングは、ライダーとは独立した、付加的な情報である。

また、この種のスキャンには、モデルを作るのに役立つとてもクールなアプリがあります。問題は、サイズが大きくなるのが早いことです。

キッチンをスキャンしようとしたら、携帯電話の容量を200ギガも使い切っていることにすぐに気づきました。

MASVで最大5TBまで送信可能

MASVは、1つのファイルで最大5TBをクラウド上で高速に配信することができます。

写真測量はどのように行われるのですか?

基本的にはフォトマッピングをするんですね。

コンタクトシートを書くように写真を何枚も集めて、それをどうするか、ソフトがさまざまなコントロールを必要としているのです。例えば、横が先か、上下が先か、1列目が上か下か、などです。個々のソフトがシーケンスをどう見るかというルールはありますが、それと何ら変わりはありません。 VRの作り方.

静止画のVR映像は、複数のカメラで同じようにマッピングされます。これが面白いところで、これまで考えられなかったような機能を、個々のユーザーに提供できるようになったのです。これは、ユーザーにとって大きな力になりますね。

でもこれは、仮想環境を作る場合、フォトグラメトリーで撮影して背景を用意し、それを後でロケ地として使うこともできるんです。それをわかりやすく説明すると、次のような番組があります。 ステーションイレブン をHBOマックスで配信しています。彼らはセットに入って写真計測を行いました。そうすれば、何かあったときに、世界のどこにいても、背景の前に俳優を配置し、その背景をドロップすることができるようになるのです。グリーンスクリーン上で俳優を撮影し、その背後に背景を生成することも可能です。

バーチャルプロダクションでは、それを実際に壁に貼って、動きのある環境で実際に見せることができるのです。

私が担当しているあるメーカーは、市販されているものの3倍も細かい画面を持っていました。8Kテレビと同じぐらいの解像度でした。4Kで10ビットの壁ということですが、ビットが多いほど画質が良くなり、階調も長くなり、あらゆることが可能になるわけです。また、単にスクリーン上に画像を表示するのではなく、Unreal Engineの中に3Dモデルを表示することができます。それが、クールなところです。物理的な場所ですらありません。壁とステージの境目がわからないほど、うまく融合しているのです。

フォトグラメトリーで作られた「ザ・マンダロリアン」のバーチャルセット

出典Art of LED Wall バーチャルプロダクション。 エフエックスガイド

写真と動画。写真とビデオ、写真測量に適しているのはどちらか?

静止画は、動画よりもはるかに大きな解像度を持つことになります。4Kの画像は横が4000ピクセルですが、私たちのスチルカメラの多くは6、8、1万ピクセルです。もっと高解像度のスチルカメラも珍しくはありません。

しかし、最終的には、つなぎ合わせる画像を大量に撮影し、その情報を応用できるかどうかということなのです。しかも、すべて数学です。インテリジェントにやってくれるんです。以前、看板のプロジェクトで、QuickTime VRを使ってタコベル店の内装のパノラマを制作したことがあります。3つのレストランを貸し切って撮影するよりも、バーチャルなタコベルを作った方が、コストがかからないんです。各グラフィックが店内でどのように見えるかを、レストランのオーナーにプレビューしてもらうことができました。文字通り、店内を撮影し、店の外観を解像度マップとして撮影したのです。しかも、すべて静止画です。🌮

このプロセスは、デジタルによってはるかに高速化されました。 信じられないかもしれませんが、実はこれはカメラの位置情報によるものなのです。 カメラは位置や撮影順など、すべてを把握し、判断することができます。そして、連番をもとに画像をつなぎ合わせていくのです。私がこれを始めたころは、まだフィルムを使ってやっていました。しかも、すべてにおいて横並びです。しかし、私たちの身の回りにあるテクノロジーが、私たちの知っているものすべてと結婚することの深さを如実に示しています。

フォトグラメトリはバーチャルプロダクションの延長か?

それは写真測量の応用です。

写真を飾ればいい」と思われがちですが、写真では物体の動きや、手前の私に対する背景の動きの視差が調整できません。静止画で見るのとはわけが違うのです。写真測量では、自分の動きに合わせて背景の物体の遠近感を変えることができるので、歩いたり、回ったり、いろいろなことができるようになります。そうすることで、バーチャルワールドで行われることに、よりリアルなレベルを与えることができるのです。

モントリオールを舞台にしたバーチャル写真測量セット

バーチャルプロダクションにおける写真測量はどの程度普及しているのか?

シカゴには、6つのバーチャルステージが建設されたか、建設中です。ロサンゼルスには約30、トロントの都市圏には少なくとも10くらいはあるでしょうね。 モントリオールで最大のもの というのは スター・トレック:ディスカバリー.そこにあるのは、長さ110フィートほどのものだと思います。

バーチャルプロダクションにおける写真測量はどのように使われているのですか?

従来はVFX部門に属していました。背景のプレートや背景情報の撮り方を理解している人ということになりますね。そういう人にやってもらいたいですね。他には、建築写真の経験が豊富な人がやっていますね。

スチル写真には、このような技術がたくさんあります。 イメージスタッキングこれは、何枚もの画像を撮影することで、ピントが合う範囲を広げたり、ピントを合わせたりするものです。また、ジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡の場合は、同じ対象物を異なるミラーで撮影した27枚の写真を、異なる情報を用いて適用するイメージスタッキングを行っています。そして、その27枚のミラーを組み合わせて、赤外線、紫外線、透過光、そういったものをすべて同時に与える1枚の画像にするのです。写真測量の技術は、さまざまな形で活用されています。

先ほども言いましたが、元々はNASAが開発したものです。月の地図作成にこれを使いましただからNASAの古い写真、特に月の写真を見ると、フレームに小さなX印があちこちにあるのがわかるでしょう。これは、宇宙飛行士の大きさを知るために使われたもので、宇宙飛行士がどのくらいの距離にいるのか、どのくらいの高さにいるのかを判断するために、すべてを地図にしたのです。

1969年に人類が月へ行ったとき、これがすべてスチル撮影されたとき、デジタルはなかった。焦点面にグリッドマーカーを使用し、適切なスケールでコンテンツを制作することができたのです。つまり、私たちは50年前に起こったことに取り組んでいて、それが今、バーチャルの世界でやっていることに進化しているのです。

大容量データの転送を実現するファイル転送

MASVで高解像度の写真、動画、音声を送受信することができます。

写真測量はいつから始まったのか?

建築のレンダリングや、建築の敷地内ロケーションなどで、昔から使われています。少なくとも30年か40年前から建築に使われています。また、ハリウッドでは何年も前から背景プレートとして使われています。

自動車では、「ブラックバード」のような車があります。これは、周囲に37台のカメラを取り付けた車で、自動車内の反射を撮影するために設計されたものです。ホイールベースは常に変化しており、幅を調整することができます。SUVのタイヤを履かせることもできます。そして、その上にモデルを載せて走らせるのです。タイヤとホイールは本物ですが、その上に乗っているのはすべて偽物の車なのです。車自体に反射を発生させるのです。このような技術は、特に自動車や建築などの分野で長い間使われてきました。

ブラックバードによるフォトグラメトリキャプチャ

この技術は、コンピュータやツールが強力になったことで、ますます加速しています。そして、ようやくプロジェクトや生活を向上させるのに十分なデータを取得し、機能的に利用できるようになったのです。そして、そのデータを保持し、データやファイル、それに関連するすべてのものを維持する能力こそが、このような大きな意味を持つのです。

ハリウッドで、初めてそうなったものは何でしょう?

もちろん、答えはそうです。 マトリックス と悪名高い弾丸タイムシーケンス.

そして、信じられないかもしれませんが、これは元々開発されたものであり、そのために開発されたものではありません。 マトリックスでも、マイケル・ジョーダンのCMから。でユニットプロダクションマネージャーになった人。 マトリックス マイケル・ジョーダンのCMを手がけたこともあり、「これはすごいことだ」と気づいたのです。そして、その方法を考え出したのです。コマーシャル用のクールなショットを撮ろうという誰かのアイデアから生まれたものが、やがて、そのアイデアを実現するための弾丸のような時間になったのです。 マトリックスで使用されています。 マンダロリアン.

フォトグラメトリとバーチャル・プロダクションは、撮影現場に必要な人物を変えたか?

間違いなく。旧世界では ビジュアルエフェクトスーパーバイザー に立ち寄って、スタッフと少し話をしたり、セカンドユニットやピックアップのプロデュースをすることもありました。そして今、次のような番組があります。 マンダロリアン, スター・トレック:ディスカバリーロスト・イン・スペースVFXを多用するような番組では、撮影現場でフルタイムで働くことになります。実際、それが一般的になってきています。

もうひとつは、これは本当に重要なことだと思うのですが、バーチャル・プロダクションで定義されていないスタッフのポジションのひとつが、ITマネージャーなんです。これまで、撮影現場にIT担当者が必要だったことはありません。 デジタルイメージング技術者(DIT) が担当していました。あるいは、セカンドアシスタントの一人、ビデオ村を設置する人が、すべてのITに対処していたのかもしれません。

今の現実は、ほとんどの撮影現場でテクノロジーが進化しているため、周波数管理者が必要なのです。しかし、そのようなことは考えもしないのですから、面白いものです。フォトグラメトリーやバーチャル・プロダクションは、一般に、実際に新しいポジションを生み出すのです。

写真測量用デジタルデータカメラレンズ

Photo by ジェイソン・レオン Unsplashより

デジタルデータと映画制作の未来はどうなるのか?

常に変化しているのです。

SMPTE2110 は、ローカライズされたメタデータをビデオストリームに取り込むことを、今よりもっと可能にするつもりです。つまり、今よりもさらに、あなたの物理的な場所に基づいた、本当の意味でのローカライズが可能になるのです。

そして今、シミュレーションとして縮小・再現できるほど精細な環境を撮影・記録することができるようになったということです。という能力を手に入れました。 ホロデッキデータストリームがそれを可能にし、データストリームはあなたの周りの環境から推定されるため、私たちはあなたにリアルタイムの情報を与えているメガネを手に入れました。

また、全く同じものではありませんが、そのメタデータをどのように処理し、移動させるか、それが受信であれ送信であれ、すべて同じことです。データをきれいに、正確に処理することで、今思っているような用途だけでなく、他のあらゆる用途に使えるようになるのです。

つまり、私たちはバーチャルプロダクションについて話し続けているのです。しかし、バーチャルプロダクションを従来のVFXワークフローと結婚させる必要がある場合もあり、その場合は、バーチャルなものを反射やその上のすべてに使用するだけです。現実世界を模倣した反射を入れるためにパネルを設置し、視覚効果コストを節約することはできますが、だからといって、背景を常に置き換えることができるわけではなく、まだ背景から十分に離れられるわけではありません。

しかし、データ、その動き、そしてソースで捉えられるデータが多ければ多いほどいいのです。俳優のライブカメラ、後で使用する可能性のあるセットでの写真測量、Unrealで構築された人工環境など、さまざまなデータがあります。

このすべての力は、データを修正し、私たちの目にリアルに見えるように操作することができることです。

カメラ入力におけるデータのローカライズについて、もう少し詳しく教えてください。

放送が進むにつれて、映像や音声、データをどのように配信するか、既存の仕様から脱却する必要があります。その動きとは、SMPTE 2110とそのさまざまなパーツです。これらは、ビデオ、オーディオ、データについて、エンドユーザーに対して独立したパイプラインを生成する能力を定義するものです。データは何でもありです。タイムスタンプだけではありません。

原文のままです ブレードランナー 映画 - あなたが何かのそばを通ると、自動的に話し始めるでしょう。あなたが通りかかると、何かが、あなたがそこにいることを知っているので、あなたとして、直接対話します。これは、そういうことなのです。

しかし、この映像と音声とデータを分離する機能は、私たちの世界ではさまざまな意味をもっています。プレシジョンタイムプロトコル(ピーティーピー)は、複数の異なる場所から1つのエンドポイントに正しいタイミングでデータを発信することができるようになりそうです。また、映像は音声やデータよりも移動に時間がかかるため、状況に応じて異なるレベル、異なる速度でこれらを結婚させることができます。

より良いリモートコラボレーション

写真測量、バーチャル・プロダクション、そして私たちのコンテンツ体験の交差点にあるのが、データです。ハードウェアとソフトウェアがより洗練されるにつれて、私たちが利用できるデータ量も大きくなっています。これは、より高い解像度、より没入感のある体験、そして個々の視聴者に合わせてメディアをパーソナライズする方法が増えることを意味します。しかし、これは同時にデジタルメディアファイルのファイルサイズが大きくなることを意味します。

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