2012 年 12 月で絶筆となった
倉地紀子著「CG倉地紀子著「CG コンテンツ」
本誌 月刊 FDI で 2022 年 4 月蘇る !!

本誌「月刊 FDI」にて、2002 年 4 月号から 2012 年 12月号まで連載していた倉地紀子著「CG コンテンツ」129 編（564 頁）は。連載開始から 20 年、また 11 年に亘った連載が絶筆となってから本年で 10 年目の節目となりました。
これを基に 2022 年 4 月号
（272 号）から本文に再掲載し、全記事内容を当時のままに、2 巻にまとめて発行することと致しました。
なお、当誌にて掲載しております写真図版等はモノクロ印刷となっておりますが、当時は全頁カラー印刷でした。なお、その他の掲載内容は、当時のままといたしましたので、技術面での記載内容などが現状と異なる場合がありますのでご了承ください。
※フッターに掲載年月を表記してあります。

FDI2013ANNEXPART. 1 FDI2013ANNEX PART. 2
CGコンテンツ 総集編（PART１）

CGコンテンツ

総集編（PART２）

72編 285頁 頒価5,000円（消費税込み）

57編

頒価5,000円（消費税込み）

2002.04「モンスターズ・インク：テクノロジー・イ 2008.04「IMAGINA2008」（前編）— イマジナア
ン・デプス」- アーティスティックなリアリズムをワードと R&D セッション—つくりだした影の主役たち〜 2012.12 「フランケンウィニー」— ストップモー〜 2008.03 ３DCG 映画の成熟 －映画「ビー・ムー ション・アニメーションの醍醐味を支えた VFX
ビー」の CG 技術
（絶筆）

279頁

※書店及びネットでは販売しておりません。お申し込みは、お問い合わせは、
E-mail：editor@uni-w.com 月刊 FDI 編集部までご連絡ください。
2004/10☆http://www.uni-w.com/fdi/
http://www.uni-w.com/fdi/ ではフルカラーでご覧いただけます。
ではフルカラーでご覧いただけます。
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FDI・2023・02
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SIGGRAPH2004
次世代を担う CG 技術
倉地紀子

機器展示の規模の縮小やエレクトロ像を作り出すことは極めて難しいからだ。

ムによって高速化している。CPU レンダ

ニック・シアターの会場内での上映など、映像制作の場合、画像の質よりもリアルリングと GPU レンダリングの双方の利

フェスティバルとしては年々スケールダタイム性が重視されるゲームなどの分野

点を生かして、高品質な画像を高速に作ウンしつつある SIGGRAPH だが、そのには浸透してきているものの、リアルタ成することが目指されている。

一方で、次世代の CG 技術の動向を感じイム性よりも画像の質が優先される大型

ジ ラ ー ト の 起 源 は BMRT に あ る。

させるツール、論文、作品などが、今年映像の制作には、あまり縁のない技術とBMRT は、ラリー・グリッツが大学時代も期待を裏切ることなく登場した。今回考えられてきた。に作成をはじめたフリー・ソフトウェア

から 3 回にわたって、そのような CG 技

このような状況の中で、NVIDIA 社かのレンダラで、レイ・トレーシングやラ術の動向を紹介する。第 1 回は新しいコらジラート（Gelato）と呼ばれる映画プジオシティ法など、同氏が学術的に興味ンセプトのツールを紹介する。

ロダクション向けのレンダリング・シスを持っていたあらゆるレンダリング技法テムが発表された。このレンダリング・を組み込んで作られていた。同氏は、そシステムは、ユーザー側からみればソフの後ピクサー社に入社し、フォトリアリ

2000 年以降 CG 技術の研究を活気づ

トウェア・レンダラとなんら変わりはな

スティク・レンダーマン（PhotoRealistic

けてきた GPU に関しても、新しいコンく、スキャンライン法とレイ・トレーシ

RenderMan）の開発に携わるようになセプトのツールが登場した。論面では大ングをベースとし、GI 機能も完備したレるが、その傍らで BMRT も、PRMan ときな進化を遂げているものの、実用面でンダラとなっている。ただし、1 つのレ完全に互換なレンダラとして成長を遂げは GPU レンダリングを適用できる分野

ンダリング・パイプラインの中で、CPUていった。そして、マシンの性能が複雑はまだまだ限られている。これは、GPUプログラムと GPU プログラムを同時になレンダリング技法を計算できるまでにプ ロ グ ラ ム に は い ま だ に 制 限 が 多 く、稼動させ、GPU プログラムが適用できる成熟したと感じとると、ピクサー社を離GPU プログラムだけを用いて高品質な画工程を選び、その工程を GPU プログラ

れてエクスルーナ（Exluna）という会社

GPU/CPU ハイブリッド・レンダラ

GPU に期待される群れのシーンのテスト画像。同じジオメトリーを使い回しているのではなく、個々のキャラクターが別々のジオメトリーになっている。群れのシーンのレンダリングへの GPU の導入は珍しいことではないが、ジラートの場合には、クローズアップにも耐えうる質でレンダリングできるという点が、他の GPU レンダラとの差別化となっている

ジラートのターゲットは映画プロダクションということで、まずは MAYA 上でのリリースから始められた。NVIDIA のブースでは 3dsmax のプラグインとしてのデモも行われていたが、これはテストを依頼したプロダクション内部のプログラマが勝手に作成したもので、現状では NVIDIA からの正式な商品化としては、Maya のプラグインとしてのリリースに絞られている。将来的には複数のパッケージソフトのプラグインとしてリリースすることも考えられているそうだ

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Screenshot のファイナル画像。NURBS、シャドウマップを使用

レイトレーシングを使用

Gelato によって作成されたショート・フィルムからのカット。サブディビジョン・サーフェース、サブサーフェース・スキャタリングを使用を設立し、BMRT をベースにしたエントスキャタリングなどの機能も装備されてンタラクティブ・ライティング」というロピーという名の PRMan と完全互換ないる。その反面で、肝心の高速化に関し方向性だった。インタラクティブ・ライ市販レンダラの開発に着手した。ては、ソフトウェアとハードウェアといティングとは、ライトのパラメータだけ映画のための GI ツールというコンセプ

う異なったアーキテクチャが混合していを変化させた場合に、リアルタイムにそトのエントロピーは、レンダーマンの５るため、理論どおりの高速化を行うことのレンダリング結果を見られるようにす分の１に満たない値段で発売され、レンはなかなか難しく、現状では、ソフトウェることで、これによってライティング・ダーマンには手の届かないユーザー層かアだけのレンダラと比較して２倍から４アーティストの作業負荷を大幅に軽減すらは大きな支持を集めていたが、発売か倍までの高速化が精一杯だという。さらることができる。将来的には複数のパッら半年ほど経って、エントロピーもようなる高速化が最大の課題となっている。

ケージソフトのプラグインとしてリリーやく軌道に乗ってきたと思われた矢先に、実際のところ、ブースにいるグリッツ氏スすることも考えられており、NVIDIA

エクスルーナ社は突然 NVIDIA 社に買収のもとを訪れるのは、大手 CG プロダクのブースでは 3dsmax のプラグインとされた。そしてその直後に、ピクサー社

ションの若手のプログラマや TD がほとしてのジラートのデモも行われていたが、はエクスルーナ社を、エントロピーがレんどで、その期待の大きさもさることな

これはテストを依頼したプロダクション

ンダーマンの持っているパテントを侵害がら、毎度毎度「２倍は堅いんだが」との内部のプログラマが作成したもので、しているとして訴えた。

苦笑するグリッツ氏の姿が目についた。

NVIDIA か ら の 正 式 な 商 品 化 と し て は、現状では Maya のプラグインとしてのリ

この訴訟の行方には大きな関心が寄せ第 1 のターゲットはハリウッドの映ら れ て い た が、SIGGRAPH2002 の 期画プロダクションということで、ILM や間中に、エントロピーの敗訴とその開発SPIW でテストが重ねられ、ライティン

エントロピーを失い BMRT を失った時中止が公表され、BMRT に関しても、フグ・アーティストやライティング TD に点でも、夢は何か？とたずねると、「いまリー・ソフトウェアであったにもかかわ便利な機能が加えられてきた。ピクサー

だかつて CG で作成されたことのないよ

らず、その長い歴史の幕を閉じることに社との過去のいきさつもあるため、レンうな、より一層リアリスティックな映像なった。「エントロピーに継いでまだまだダーマン・シェーダーとの互換性はないを作り出すことだ」といっていたグリッ作り出していかねばならないものが沢山が、Python スクリプトの記述が可能で、ツ氏だったが、今回同じ質問をすると、「そある。すでに、より新しい技術的なテー

さまざまなパッケージ ･ ソフトのシーンのツールを使うことによって、人々がハッマに向けて精力的に活動を始めている」

ファイルを読み込むためのプラグインもピーになれるような、そんなツールを今と当時グリッツ氏は語っていたが、それ用意されている。NVIDIA としては、レンすぐにでもこの目でみたい」という答えがジラートのことだったようだ。

ダーマン・シェーダーとのコンバータをが返っててきた。そ外部の第 3 者が開発してくれることを期

れ は、CG ツ ー ル の待しているという。

ゴールが最終的にどジラートはエントロピーが母体となっているが、GPU による高速化だけでなく、GI レンダラとしての質もエントロピーよ

また、今回の SIGGRAPH に向けて打りはかなり向上しているようだ。エント

ち出されたのが、「MAYA 上でのリリーロピーにはなかったサブサーフェース・ス（画像：スクリーンショット）」と「イリースに絞られているそうだ。

こにあるのかというgelato の開発者
Larry Gritz

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①②③

各 boid には、進行方向を中心とし各 boid は、①隣接した boid に近づき過ぎないようにする（boid separation）②隣接した boid と似た進行方向に向た角度（angle）と距離（distance）かう（boid alignment）③隣接した boid の中心点に近づく（boid cohesion）という３つの要素によってその進行方によって探知能力が及ぶ「近傍」が向を決定する。

設定される（グレーの領域が近傍）（隣接した boid とは近傍内に含まれる boid を指す）

ことを、非常にうまく言い表しているよ

プチャやリジッドボディ・システムを用に流体シミュレーションを取り入れたり、うにも思われる。

いて作成し、このサイクルをパーティク身体の動きにもシミュレーションを加えル・アニメーションと結びつけるクラウてみるなど、意欲的な試みがなされたよ

ド・パイプラインを構築した。PDI では、うだ。

クラウド & リジッドボディ
このところの映画ＶＦＸではバーチャ

映画「アンツ」のためにインハウスのク

ところが、2000 年を過ぎると、上記

ル・スタントへの要請が大きく、またそラウド・システムが構築された。このシのような群れの考え方とはまったく違っれに伴って、新しいコンセプトの群れやステムも基本的にはパーティクル・シスたコンセプトのツールが登場した。それ

リジッドボディのシミュレーション・ツー

テムをベースにしたものだった。

が映画「ロード・オブ・ザ・リング」でルが登場してきている。

しかしながら、映画「シュレック」で用いられた Massive だった。このツー

CG に お け る 群 れ の シ ミ ュ レ ー シ ョ

は、蟻とは違って、さまざまな色の顔やルでは、群れの個体が独自の判断のもとン の 実 用 化 は、1987 年 に Graig

毛、さまざまな模様の洋服を纏った群衆に行動し、それぞれの個体の行動が他のReynolds が発表した 1 つの論文によっを描き出す必要があった。このため、パー個体の行動を引き起こして、群れ全体のて始まった（注 1）。Reynolds はこの中ティクルの個々の要素に、このような多行動の進化を生み出していく。一般的に、で群れの個々のエレメントを boid と名付彩な属性を違和感なく割り当てるための、このような動きの進化は、エボリューショけた。boid は基本的にはパーティクルと独自のデザイン・システムも加えられた。

ン（evolution）と呼ばれる。輪のような同じだが、個々の boid には、視界や、外映画「シュレック 2」では、あくまで部動きから乱流のような動きへと発散して部環境の変化を感じ取るための近傍領域分的にではあるが、パーティクルの動きいく流体の動きも、エボリューションのが定義されている。そして、視界や外部環境の変化に応じて、個々の boid はプロシージャルに進行方向を決定していく。
その結果、boid 同士の相互作用も表現することができ、いかにも「群れ」らしいパーティクルの動きが生成される。Boid の考え方は非常に CG 的なアプローチといえ、今日に至るまでほとんどのクラウド・システムがこの論文の手法を参考にしてきた。

Massive の開発者
Stephen Regelous

90 年代には、群れの動きを「自然物のシミュレーション」として視覚化する傾向が強く、映画 VFX などでも、動物の群れを対象としたものがほとんどだった

エレクトロニック・シアターで上映されたミル・フィルムによるミュージック・ビデオ「Go to Sleep」でも、Massive を用いた群れのシーンのメイキングが紹介されていた

Massive のスクリーンショット

が、映画「スター・ウォーズ：エピソー
ド１」において、ようやく、人間の骨格をもったキャラクターを対象としたクラウド・アニメーションが登場した。ILM は、人間に似た骨格をもった戦闘ロボットの群れの動きを作り出すため、個々のロボットの（打たれたり倒れたりする）サイクル・アニメーションを、モーション・キャ

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一種といえる。植物の成長や動物の行動、化（optimization） を 動 物 学 に 基 づ い

していくかにかかっているようにも思わ経済の動きなどをシミュレートするためたデータベースを用いて行っているといれる。にも、エボリューションという考え方はう。エボリューションの過程で行う選択取り入れられている。

や、それによって起こる変化をコントロー

注 1） "Flocks, Herds, and Schools: A

Massive で は、 そ れ ぞ れ の 個 体

ル す る た め に は、 一 般 的 に は genetic

Distributed Behavioral Model"（agents）が、あらかじめ定義されていalgorithms と呼ばれるアルゴリズムが(Craig Reynolds, Proceedings of Siggraph'87)

る基本的な行動の断片（たとえば「3 歩用いられる。

前に歩いて止まる」とか「振り返って相Endorphin は、人間の動きに特化させ手を切りつける」など）から、視覚、聴覚、た高度なリジッドボディ・シミュレータ

触覚を通して感知した外界からの刺激にといえる。決して群れのアニメーション応じて、最適なものを自分で選び出しそを意図したツールではなく、むしろそののパラメータも自分で決定する。以前のためには不都合な点もある。たとえば、行動や周りの個体の行動、周りの環境の基本的には一体の動きを作り出すもので、変化に応じて、このような選択や決定を多数の個体の動きを同時に作り出すことそれぞれの個体が独自に行うことによっができない。また、あらかじめライブラて、行動のエボリューションが生み出さリーに用意されている行動に関しては、れていく。

ヒーロー・キャラクターにも適用できる

しかしながら、Massive では、個体の質の高い動きを作り出すことができるもリジッドボディ・ダイナミクス（骨格やのの、ライブラリーにない行動に関して筋肉の動き）には、エボリューションのは、これを作り出す術がないという難点

考え方が大幅には導入されておらず、モーもある。

ションキャプチャーで取り込まれた動きがほぼそのまま用いられていた。

Noriko Kurachi

SIGGRAPH2004 では、バージョン 1.6 がアナウンスされ、figueroa hotel で行われたリリース・パーティも盛況だった。画像はバージョン 1.6 の新機能

仮にも、ライブラリーにある行動をモーションキャプチャ・データを用いてコン

そして、骨格や筋肉の動きに、はじめトロールすることができれば、ライブラて本格的にエボリューションという考えリーにない行動を作り出すことも可能と方を取り入れたのが、映画「トロイ」でな る が、 前 述 し た よ う に、Endorphinも紹介した Endorphin というツールだっでは独自の学習システムによってシミュた。このツールでは、膨大な数の行動のレーションを作り出しているため、現状ライブラリーが用意されている。そして、

ではそのシミュレーションの過程に外部それぞれの行動において、外部から加わっからアクセスすることはできないようだ。

た刺激に対して、まず身体のどの部分が一方の Massive は、新たな機能として、どのように反応し、その反応が身体全体モーションキャプチャ・データによってをどのように伝播していくかということコントロールが可能なダイナミクス・シが、ある種の学習プログラムによって教ステム（Smart Stunts）を装備するこえ込まれている。刺激に対する反応が身とを発表している。

体を伝わり、身体の各部位の動きを引きMassive や Endorphin のようなツー起こし、その変化が新たな反応を生み出ルの発想は、CG とは違った分野の研究していく過程が、エボリューションにあで培われてきた理論や技術がもとになったる。ている。学術的にも、これらの分野でのしかしながら、このエボリューション研究は、これまで CG の分野に現れてきでは、対象が人間の骨格であるだけに制た群れやダイナミクスの研究よりも奥が限が多いうえ、エボリューションの結果深いとさえいえる。今、群れのシミュレーとして生み出される動きがいかにも人間ション技術に再び注目が集まりつつあるらしい動きになっていなければならない。

が、これが一過性の流行に終わってしま

このため、エボリューションの過程で行うかどうかは、これらの新しい発想がいわれる「判断」を、その都度最適化するかにしてアーティストの創意工夫を反映必要がある。Endorphin では、この最適させることのできる CG ツールへと発展

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新たに加えられた動作 Rolling

身体の各部分の拘束条件を ON/OFF で切り替えることができるようになった。画像のデー
タで、たとえば手の拘束条件をはずすと、手に持っている武器をひきずるような動きになる

マッチムーブ用のデータを読み込むことができるようになった

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