®

バーチャル制作、またはバーチャル映画制作は、視覚的にダイナミックな新しいノンリ
ニアワークフローです。バーチャルカメラシステム、高性能モーションキャプチャ・パ
フォーマンスキャプチャ、リアルタイムのレンダリング表
示技術を搭載する 3D ソフトウ
ェアと 3D アセットが混在する
ワークフローにより、映画制
作者は、映画やゲームシネマ
ティクス用に、デジタルシー
ンをインタラクティブにビジュアライズ、探求することができます。

AUTODESK WHITEPAPER

バーチャル映画制作の最前線
バーチャル制作工程は、映画制作者及び制作チームの高品質なエンターテインメント制作の手法を変革
映画制作者と制作チームに、リアルタイムのインタラクティブな環境、画期的なワークフローを提供するデジタル新技術は、映画制作のプランニング、ワークフローを変えます。最新の 3D ソフトウェア、ゲーム技術、モーションキャプチャ技術を使い、より直感的で視覚的な新しい方法で、創造的なアイディアを模索、定義、計画、伝達して、リスクを軽減し、あ
いまいさを無くし、映画制作の初期段階における制作上の未知数の要素へ対応することを可能にします。ライトストーム等の制作会社から、The Third Floor のようなプリビジュアラ
イゼーションを専門に扱うスタジオまで、革新的な人々は、既にバーチャル制作技術を使って制作の限界を破り、コスト削減を実現しています。

“（バーチャル映画制作）工程を通じて、映画全体を最適化することができ、よりクリ
エイティブな制作が可能になり、作品自体により多くの予算をかけることができます。
つまり、技術、ハードウェアやソフトウェアが必要なパワーを得て、全工程にわたり、監督のビジョンを維持することができるのです。”
The Third Floor（プリビズスタジオ）CEO

目次
イントロダクション .................. 1
映画制作の歴史 ................... 2バーチャル制作.................... 3

クリス・エドワード

バーチャル映画制作の活用法 ............................ 5バーチャル映画制作の技術 ... 6
カメラシステム ...................... 7
パフォーマンスキャプチャ ...... 9
リアルタイム 3D エンジン...... 11
美術演出による 3D アセット .. 13
統合ワークフロー ................ 15

プリビジュアライゼーション .....16
ステレオスコピック 3D ......16
ポストプロダクション ........17
今後の展望 ..........................18
参考資料、謝辞 ...................19
Autodesk DEC ...................20

図 1 バーチャル映画制作は、Autodesk® MotionBuilder®などのリアルタイム 3D アプリケーションを使用して、CG シーンを映画やゲームシネマティクス制作において、ビジュアライズ、追求します。

本書は、監督、プロダクションデザイナー、美術監督、ビジュアルエフェクトスーパーバイ
ザー、撮影監督など映画制作のプロフェッショナルを対象にしています。映画制作においてオートデスクは、双方向に介入可能な新しい方法で制作工程を変えるデジタルエンター
テ イ メ ン ト 制 作 (Digital

制作工程全体にわたって創作面でのコントロールがより柔軟になるバーチャル制作工程の制御について、また、それらの工程に対する個々の分担を理解し、当事者意識を持つことについて、よりよく理解してもらうことを目的としています。映画制作業界全体において高まりEntertainment Creation, DEC)つつあるバーチャル映画制作の妥当性と重要性について、本書を通じて理解を深めて頂けれソリューションを開発する
業界リーダーです。

ば幸いです。

1

バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

映画制作の歴史

映画における CGI の需要

映画制作の工程は、新しいタイプの創作を可能にする技術の出現に伴い、絶えず進化します。

映画では、過去十年間に CGIの需要が急増し、興業的成功の大きな要因となっている。

今日、デジタル技術は、映画制作において広く使用されています。この技術の導入は、その都
度大きな転換期となりました。初期では 80 年代後半のノンリニア編集システムの導入です。
エディタの技法が、突然、根本から変わりました。エディタは、試行を重ねることが可能にな

2007 興行総収益の割合（US）り、以前とは比べものにならないほどクリエイティブに作業ができるようになりました。編集はバーチャルになったため、いつでも変更可能になりました。現在、エディタはストーリーボ

12%ードの一稿から編集を開始し、上映用プリントの仕上げまで編集を続け、時にはさらにその後まで続くこともあります。デジタル編集は、品質は低いものの、映画の最初の仮想表現になり

43%

ました。

45%

2009 興行総収益の割合
（US）

12%

49%

39%

VFX ヒット作品*

図 2 編集技法を根本から変えたデジタルノンリニア編集 1

アニメーション
その他*ビジュアルエフェクト

映画全体を高解像度でスキャンすることが現実的（コスト面からも効率的）になった時もまた、
大きな転換期となりました。これは、デジタル・インターメディエイト（DI）の下地を作り、カラーグレーディングの手法を変えました。DI 工程は、映画の高品質、高解像度な仮想表現、

1998-2008 年 増加するデジ
タルビジュアルエフェクトの使用

デジタルマスターの作成を可能にします。それらの事象の間に、デジタルビジュアルエフェク
トの使用は、急速に拡がり、全編 CG アニメーション映画の人気が高まりました。（右記参照）(１分間に使用される
VFX ショット数)

新技術を活用、制御するために、エディタと撮影監督は、新しい知識とスキルを身につける必要がありました。その見返りに、制作の自由が広がりましたが、責任も大きくなりました。デ
ジタル技術のメリットの一つとして、物理的制約を取り除くことがあげられます。創作性という観点からすると、これは間違いなく解放を意味しますが、特に技術の領域や影響が十分理解されていない場合などには、潜在的なエラー原因にもなります。落とし穴を避けるには、技法
間での効果的なコラボレーション、主要な利害関係者間の異なるスキルや要件に対する考慮、技術を駆使して思い通りの創作結果を生成する方法の確実な理解が欠かせません。これらの問
題は、創作意図の維持として言及されることがあります。

上図は、アカデミー賞®視覚効果賞の受賞映画において、１分間に使用されるデジタルビ
ジュアルエフェクトのショッ
ト数が増加傾向にあることを示す

バーチャル映画制作は、監督、美術監督、撮影監督からビジュアルエフェクトスーパーバイザ
ー、制作チームのメンバーまで、映画制作に携わる多様なプロフェッショナルに影響を与える
転機の一つです。ところで、なぜそんなに重要なのでしょうか？映画での CG キャラクタやビジュアルエフェクトの使用が増えていることに、その答えはあります。監督は、ロケーションを探し、キャラクタが本物かバーチャルかに関係なく、そのパフォーマンスを演出したいと考えます。（そして、そうできるべきなのです。）しかし、現在、多くの CG 制作は、直接演出

注：受賞映画では、2006 年以降、ほぼ全ショットにデジタルビジュ
アルエフェクトが使用されているするものとしてではなく、レビューや承認のためのポストプロダクション工程として扱われています。バーチャル映画制作工程は、これを変え、映画制作において重要性を増している部分に映画制作者からの直接かつ創作的なインプットを可能にします。
1

イメージ：Steenbeck フィルム編集機

出典：ウィキペディア2

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バーチャル制作の展望
つい最近まで、特殊効果の撮影やシーンにモンスターを加えたいと思ったら、監督は、それをカメラに収める方法を考えなくてはなりませんでした。リアルにできることは、明らかに制限されました。しかし少なくとも、監督は直接工程に関わり、セットを自分の目で見ることができました。セットでモンスターの演技を直接演出し、特殊効果の出来映えをコントロールすることができました。そこに、デジタル技術が現れたのです。

オンセット

プロダクション

1980 年代後半までに、高解像度のイメージスキャナと高性能コンピュータにより、デジタルビジュアルエフェ
クトの制作が可能かつ現実的になりました。監督のイマジネーションが、ある日突然、完全な自由を得ました。
物理法則に反する派手な爆発、恐竜、地球外生物や惑星など、ありえないものの作成が可能になったのです。
CGI は生まれました。しかし、その中で監督は、制作後のポストプロダクションで施される創作過程に直接関わることができなくなってしまいました。監督の役割は、レンダリングされたショットをスクリーニングでレビューし、承認を与えることがメインになりました。これは、実際にセットへ行くことなく、レビューするようなも
のです。

オンセット

プロダクション

ポスト
プロダクション

オフセット

しかしながら、デジタルエフェクトのショットが、数ショットから数十、数百ショット、最後には映画全体になるまでデジタルエフェクトショットが増えることが一般的になるにつれ、効果的な計画が不可欠になり、プリビ
ジュアライゼーションの存在が重要になりました。プリビジュアライゼーションにより、監督は少なくとも、ビジュアルエフェクトを使用しやすく、最終的なルック・アンド・フィールに影響する事項を前もって決めることが可能になりました。
しかし、プリビジュアライゼーションとポストプロダクション工程の間には断裂があり、監督が創作的なプロセスに直接関わることは現実的でありませんでした。CGI ツールがプリプロダクションに移動するに従い、オンセットの制作工程は、それを取り巻くデジタル工程から、どんどん離れていきました。ビジュアルエフェクトやデ
ジタルキャラクタ作成に大量の CG が関わる作品を制作する監督にとって、これは障害になっていきました。

プリビズ

プロダクション

ポスト
プロダクション

業界トップの映画制作者と制作チームが従来の制作工程に付随する創作上の問題に取り組む中で、CG 工程も実写同様に演出できるツールの必要が、徐々に明白になってきました。この必要から、バーチャル制作技法が生ま
れました。

3

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バーチャル制作は、制作前の準備段階から始まり、最終フレームが配布用にフィルムにプリント（または電子化）されるまで続く、相互的、反復的、統合的プロセスです。

バーチャル制作は、プリプロダクションの準備段階で始まり、

バーチャル制作

制作からポストプロダクションまで続く、相互的、協業的プロ
プリプロダクション
プロダクション
ポストプロダクション

セスです。
工程間の境界線をあいまいにするデジタル技術は、一つのバーチャル制作空間で、CGI と実写ショットの両方のエレメントを加えて、作品を作り上げていくことを可能にします。

バーチャル制作工程は、ゲーム技術が進化したこと、実写ショットでは当たり前だった瞬時のフィードバックとリアルタイムでのやり取りを実現するリ“バーチャル映画制作は、実写撮

アルタイムグラフィックス性能の飛躍的進歩を加え、制作の上流、下流にわ

影と同じ様なやり方での制作を可能

たって拡がる CG 技術を活用します。CG アニメーションやビジュアルエフ

にして、ビジュアルエフェクトやアニェクトショットは、実写ショットさながらに、しかも現実のセットではあり

メーションの息詰まるような工程からえないほど自由に作成できます。バーチャル制作がインタラクティブな工程

製作者を解放します。制作者は自になると、従来の映画制作のようになります。それが、バーチャル映画制作

身の映画の世界に入り込みます。まです。

た、制作全体が、その種の創作的バーチャル映画制作は、制作チームがリードする従来の CGI とも異なります。

な発見や問題解決からメリットを受コンピュータアニメータやプリビズアーティストが行うのと対照的に、ここけます。”

では、監督や撮影監督が実際にカメラを握り、撮影を行います。パワフルなリアルタイムレンダリングエンジンが、最高品質のコンセプトアートにふさ
わしい、視覚に訴えるイメージ作成を可能にします。映画制作者は、自身の頭の中に描いたイメージが視覚的に魅力的な形で表現された CG ショットを目

ロブ・パワーズ 映画「アバター」の制作において初のバーチャル美術部門を統率にするまでに、何時間、何日、時には何週間も待つ必要がなくなりました。

バーチャル制作
バーチャル映画制作により改善されるアクセス性は、以前には
美術部門
制作デザイン
監督
バーチャル美術部門

セット建築

皆無もしくは僅かだったチームメンバー間の建設的な会話を促し、制作チーム全体の協業やコミュニケーションを促進しま

撮影す。
増加する協業のパイプかつプロダクション全体のコミュニケー

ビジュアルエフェクト

ションハブとして、バーチャル映画制作のフォーラムは、本質的に協業的な映画制作にとって間違いなく、大きな利点の一つです。

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バーチャル映画制作の活用法

プリビジュアライゼーション*

創作的な試行錯誤や協業を可能にするバーチャル映画制作は、映画制作におけるデジタル技術

プリビジュアライゼーション（プリビズ）は、創 作的アイディアを探究
す る、制作上の問題の技術的解
決を考える、制作チームとビジョ
ン や創作の意図をコミュニケート
するために使用されるデジタル技術です。

の使用を大きく変えます。以前は、孤立していた複雑で厄介なデジタル工程を双方向に介入可能な工程に変え、映画制作者が主導する工程に変えます。結果として、バーチャル映画制作は、
現実世界とデジタル世界の演技者、小道具、セット、ロケーション間のギャップを埋める手助
けをします。CG キャラクタへの直接的な演出や、複雑なショットをより効率的に計画するな
ど、自分のスキルをデジタル世界へ直接適用することができます。バーチャル映画制作技術は、
デジタルゆえに柔軟性が高く、個々のプロダクションの必要にぴったりと合わせることができます。結果的に、活用法は、プリビジュアライゼーションからバーチャル映画撮影まで、幅広

オンセットのい領域にわたり多様です。（右記参照）

プリビジュアライゼーション*
インタラクティブ技術をセットで使バーチャル映画撮影技術は、2000 年代前半、映画「マトリックス・リローデッド」の CG シー
ン作成に使用されたデジタル技術として広く知れ渡りましたが、その言葉とそのコンセプトや用して、監督やチームメンバー

技法の多くは、間違いなく映画より前に存在していました。広い意味でバーチャル映画撮影技

が、キャプチャしたイメージを素術は、バーチャルカメラからフレーミング、照明配置、被写界深度まで、CG に適用されるあ早く判断し、パフォーマンスの演

らゆる映画撮影技術を指します。バーチャル映画撮影技術は、効率的なデジタルビジュアルエ

出をしやすくするリアルタイムビジ

フェクト作成の鍵であり、作品を作り、作品の質を高めるイメージの作成に欠かせません。最ュアライゼーションを作成します。

近、この言葉は特に、制作中の演出的な決定に使用されるリアルタイムツールに用いられます。
建設スタッフが建てる前に、第一線のバーチャル映画撮影技術

プロダクションデザイナーが、バーチ

バーチャル映画撮影技術は、デジタルキャプチャ、コンピュータを使用する映画用エレメント（特に、カメラと照明のプロパティ等）のシミュレーションと操作などを含みます。

ャル映画制作を使ってバーチャルで映画セットをデザイン、検討する活用法

CG と CGI
CG = コンピュータグラフィックス
CGI = コンピュータ生成イメージ
CGI は、CG の一種で、コンピュータグ
ラフィックスを使って作成する合成画像を指します。しかしながら、ビジュアル
エフェクト業界では、この二つの言葉を同様の意味で使用する場合があります。
広い意味で、CG はセットやロケで撮影された実写映像に対し、コンピュータで作成されたエレメント全てを含みます。

もあります。これは多くの映画制作会
社で、制作の計画やトラブルシューテ
ィング用に使われているプリビジュア
ライゼーション工程からごく当たり前

検証用に進化しただけのようにも思えます。

プリビジュアライゼーション*

しかし、カスタマイズ可能なリアルタ

検証用プリビジュアライゼーショ
ンは、実世界の制作シナリオをよりよく理解し、計画するために、技術精度に重点を置きます。サイズ
や物理的特性は、セットでの実用性を図るため、精密に作られます。

イムステージを無限に提供するバーチ
ャル映画制作は、遥かに高い柔軟性を提供します。
バーチャル映画制作技術のリアルタイ
ム側面は、リアルタイムバーチャルカ
メラや照明が、カメラアニメーション
やレイアウト処理の簡潔化や高速化に

Pitchvis（ピッチビズ）と役立つ CG アニメーション映画やビデ

Postvis（ポストビズ）*

オゲームのシネマティクスシーケンス

Pitchvis （ ピ ッ チ ビ ズ ） と Postvis（ポストビズ）は、映画プロジェクトにおける初期のコンセプト構築段
階（プロジェクトの認可用）またはポストプロダクション段階でのビジュアライゼーションの 使用を表します。

には、大きなメリットとなります。

* 米国映画撮影監督協会（ASC）、米国
美術監督組合（ADG）、米国視覚効果協会（VES）の代表からなるプリビジュアライゼーション合同委員会推奨
定義

5

バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

バーチャル映画制作の現状
今日のバーチャル映画制作技術は、SF やアニメーションの超大作プロジェクトに取り組む先駆Autodesk® MotionBuilder® な
ど のコンピュータソフトウェ
ア により、監督は、下図のモ
ッ クカメラなどの手持ち機器
Iを 使って、バーチャルカメラ
n制御できます。
を的な監督たちによって開発されています。「アバター」のジェームス・キャメロン、「タンタンの冒険旅行」のスティーブン・スピルバーグとピーター・ジャクソン、「クリスマス・キャ
ロル」のロバート・ゼメキスなどがその例です。これらの監督と彼らの制作会社は、既に、バーチャル映画撮影用のスタジオを設計、構築しています。そして、これは、主要なスタジオが、バーチャル映画制作能力を有するという未来を予想したものではありません。今日、この技術

tカ メラ動作はリアルタイムでe
追 跡されて、コンピュータにg 接伝えられます。
直は、予算規模の大きなプロダクションの領域ですが、コンピュータの性能や能力の急激な進化を考えると、デジタルインターメディエイト（DI）同様に、バーチャル映画制作が様々な予算
規模のプロダクションでも可能になると予測しない理由はありません。

ra
イ ムでキャプチャした俳優のt 技データを、デジタルキャ
演
e クタに適用し表示すること
ラがdできます。

MotionBuilder では、リアルタ

創作オプションの幅を広げ、映画制作の工程を探求する新たな協業環境を促進するバーチャル映画制作の制作工程に対するインパクトは、極めて深く、間違いなくプロダクションの全部門、全レベルにわたり感じられることでしょう。
次のセクションでは、バーチャル映画制作に使用される技術について、詳しく見ていきます。

それ ゆえ、監督は俳優に指示
W え、実写撮影と同様にカを与
メo ラを動かすだけで、CG（バーr チャル）シーンを撮影することができます。

バーチャル映画制作の技術

k
f
l
o
w

バーチャル映画制作は、映画制作とゲーム業界が持つ独特な技術とワークフローを融合します。
これらが併用される時、ワークフローの和は、個々のワークフローよりも遥かに大きくなり、革新的な双方向ワークフローを作りだします。
バーチャル映画制作のコア構成要素には、キーボードやマウスなど使わずにコンピュータプロ
グラムへ直接入力可能な高性能のハードウェア
機器、高性能モーションキャプチャシステム、
バーチャルアセットキット・ライブラリ、リア
ルタイムのレンダリング・表示技術などが含まれます。（右記参照）
監督は、本物のカメラを改良したものなど、使い慣れた機器を使ってバーチャルカメラをコン
ピュータで制御することができます。カメラと演技する俳優の動きを、特別な動作検出機器を使ってキャプチャし、結果をコンピュータ画面

図 3 バーチャルカメラと俳優を使って CG シーンを検証
クリス・エドワード SIGGRAPH Autodesk User Group にてにリアルタイムで表示することができます。これにより、俳優とスタッフは、実写撮影と同様の感覚で、デジタルパフォーマンスを撮影することができます。
バーチャル映画制作のワークフローは、この全てを可能にするために設計された、独特ながら関連する幾つかの要素で構成されています。

以下のセクションでは、各要素について詳しく
みていきます。

6

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バーチャルカメラ機器

モーションキャプチャ カメラシステム

高度 なバーチャル映画制作技法では、特殊なハードウェア
機器を使用してバーチャル
カメラ（CG カメラ）を制御します。

バーチャル映画制作の核は、カメラシステムです。カメラシステムは、バーチャルカメラとコントロール機器という 2 つの主要素で構成されます。基本システムは、標準的なコンピュータ
周辺機（キーボードやマウス）を使用して、バーチャルカメラを制御します。高性能のシステ
ムでは、オペレータが本物のカメラのように操作できる専門機器やトラッキングコントローラ

機器 には、バーチャルドリー
やク レーンリグなどの一般的な映画用設定に加え、焦点距
離、 ズーム、被写界深度など使い慣れたカメラのフォーム
ファ クタを基にしているものがあります。

を使用します。コントローラは、ユーザの好みによって、ゲームコントローラから、フラット
パネルのビューファインダ、カメラボディなど様々です。（右記参照）
多くの場合、バーチャルカメラは、オペレータがトラッキング空間内でトラッキングコントロ
ーラを動かして制御します。トラッキング空間とは、トラッキングコントローラの方向や動きを正確に感知するリモート検出機器によって定義されるボリューム空間です。（図 4）コンピュータは、センサーからのデータを指示に書き換え、バーチャルカメラをコントローラと同じ

その他の機器は、長時間の手持ち 操作に合わせ、自由な独自の形体をしています。

動きに制御します。検出機器とトラッキングコントローラは、モーションキャプチャカメラシ
ステムとして知られる統合システムを構成します。

peration.

InterSense VCam
InterSense VCam は、バーチ
ャル カメラの動きをリアルに作成するシンプルで自然な方法を提供します。 VCam は、動作、カメラアングル、視点を制 御して、自然で直感的にショットを設定することができます。

図 4 基本的なモーションキャプチャ カメラシステム
検出機器（SD）は、部屋またはスタジオに設置されて、トラッキング空間（レッドボックス）を作成します。トラッキングコントローラとして知られるこれらの機器は、空間内で特殊オブジェクトの動作を検出、分析します。検出された動作は、コンピュータのバーチャルカメラに適用されます。

リアルタイムで可視化される
バー チャルコンテンツは、監督に極めて高い柔軟性と創造性を提供します。

高性能システムは、精度を上げる幅広い技術を使用します。例えば、InterSense VCam は、カメラ本体に搭載したアコースティックスピーカー、加速計、ジャイロスコープと超音波検出機器を併用して、ミリ単位、1 度以内の誤差精度で、カメラの位置と角度をトラッキングします。
その他のコントローラからデータを直接コンピュータへ取り込むシステムでは、特別な検出機器を必要としません。ゲームコントローラ
や携帯機器などがその例です。これらの機器は、コンピ
ュータに接続できるところならどこででも使用できるというメリットがあります。しかし、カメラがコンピュータの機動性に縛られることも、少なくありません。

図 5a 見ているものがそのまま結果に
ここでは、ディスプレイ機器がそのままカメラコントローラとして機能します。動作は追跡されて、バーチャル
カメラに適用されます。カメラオペレータは、カメラを動かしながら、CG シーンとして出来上がるそのものを見ることができます。

イメージ提供：The Third Floor

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バーチャルカメラ機器
バーチャルカメラを制御する
方法は、他にもあります。
Gamecaster® GCS3 ™ バーチ
ャル カメラコントローラなどのビ ジュアルディスプレイシ
ステ ムを使う方法では、部屋やス タジオに検出機器を設定
して 、トラッキング空間を作成する必要がありません。監督は 、カメラレンズを覗くよ
うに、CG シーンを見ることができます。

図 5b 見ているものがそのまま結果に

GCS3 は 、 三 脚 ヘ ッ ド と パン・ バー、手持ち操作用のシ
ョル ダーマウントに取り付け
るな ど、本物のカメラハード
ウェアを使い、リアルタイム
で、バーチャルカメラを
GCS3 のビューファインダから見 ることができ、パンニン
グ、 チルト、トラック、クレーン、ズームする等、実写撮
影と同じ方法で CG シーンを撮影することができます。

イメージ提供：InterSense

CG シーンにおいて MotionBuilder のバーチャルカメラ（薄緑色のアイコン）は、トラッキングコントロー
ラによって制御されます。撮影中、監督はセットとキャラクタをビューファインダで見ることができます。

バーチャルカメラの制御に使用される機器は、監督の独自スタイルに合わせて自由にカスタマ
イズ可能です。前述のものとは異なるフォームファクタを用いることができるだけでなく、ボタンやノブなどを一つ一つカスタマイズして、オペレータの好みの仕様に合わせることができます。使い勝手の良いユーザインタフェイスを搭載する専用ソフトウェアを使うのと同じように、カメラのバーチャル機能を簡単にカスタマイズして、カメラで制御される様々な CG パラ
メータを変更、設定することができます。カメラパラメータは、ソフトウェアドライバに統合
されて、Autodesk® MotionBuilder®などのリアルタイム 3D アニメーションにプラグインされます。これらのアプリケーションは、カメラのインプットに反応します。これで監督は、CG

Gamecaster
GCS3

世界の撮影を完全にコントロールすることができます。
バーチャルカメラシステムの目標は、実世界のカメラ機能を再現することにあります。しかし、バーチャルカメラシステムでは、カメラ機能を拡張できるという追加特典により、現実のカメラの物理的限界を遥かに超えて、監督の創造性にさらなるオプションを提供します。たとえば、
バーチャルカメラシステムは、どんなサイズにもできるので、監督は、まるでミニチュアモデ

GCS3 の機能には、定型のフォー ムファクタ、モーションセンサー 、 HD カラー LCD ビ
ューファインダ、2 つのサムス
ティ ック・コントロールが含
まれ ます。セットアップは、
わずか 15 分。USB 経由でコンピ ュータに接続すれば、撮影開始です。

ルであるかのようにフルサイズのセットで広い範囲を素早くカバーして、検証や初期決定を行うことができます。このようなサイズの即時調整は、バーチャルカメラシステムが提供する
数々の創作的オプションの一つです。
モーションキャプチャの分野は、急速に進化しています。より低価格でより柔軟性の高いシステムが、毎年現れます。過去数年の間にモーションキャプチャの価
格は、技術の進化に伴い大幅に低下しました。以前は、基本的なシステムでも、セットアップは複雑かつ面倒、
しかも大変高価でした。現在、最新のコンパクトなシステムは、セットアップが簡単で柔軟性も高く、基本的なモーションキャプチャ機能を数十万円程度で導入することができます。

––
図 5c Justin Denton のスーパーバイザー
Halon Previs は、Camecaster GCS3 バーチャ
ルカメラコントローラを使用。撮影したもの
がリアルタイムで Maya で 3DCG として確認できる。

イメージ提供：Halon Entertainment8

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リアルタイムパフォーマンスキャプチャ
リアルな CG キャラクタの作成には、モーションキャプチャカメラ同様、パフォーマンスキャプチャも重要です。
パフォーマンスキャプチャは、新しいものではなく、ビジュアルエフェクト制作では長年使われてきた技術です。
初期の使用は、1997 年の映画「タイタニック」まで遡ります。以降、「ロード・オブ・ザ・リング」のゴラムのように記憶に鮮烈に残る映画キャラクタの作成だけでなく、「X-Men」から「ベオウルフ」まで、様々なプロ
ジェクトの成功には、欠かせませんでした。
最新のパフォーマンスキャプチャシステムは、よりリアルで不自然さのない CG キャラクタを作るために、もっと俳優の演技のニュアンスや人間性をキャプチャするように設計されています。CG パフォーマンスを向上するために、身体の動作と一緒に、俳優の顔の表情をキャプチャすることが普通になってきました。最近では、ロバート・ゼメキス監督映画「ポーラー・エクスプレス」や「ベオウルフ」などで、CG の顔のアニメーションが、
トム・ハンクスやアンジェリナ・ジョリなどの人気俳優からキャプチャした顔の演技の上に乗せられています。
CG キャラクタのリアルな演技には、俳優の才能と創造性が大きく左右します。技術は、人格の代わりになりません。素晴らしい俳優や熟練したアニメーターの創作的才能の上に、魅力的なデジタルキャラクタを制作するには、人間そのものが欠かせません。身体、顔、声を複合的にキャプチャする高性能技術を通じて、かけがえのな
い俳優の技が、バーチャル映画制作パイプラインに組み込まれます。「ベンジャミン・バトン 数奇な人生」などの最近の映画では、パフォーマンスキャプチャがどこまでリアルにできるのか、そのうえで、業界が「不気味の谷」現象を克服したことを実証しています。

.
不気味の谷の不気味さ– 不気味なアニメーションがあるのはなぜ？
1970 年代、日本のロボット工学者、森将弘は、人間以外のものが擬人化したものに対する人間の共感、または、共感の欠如を説明する、不気味の谷を提唱しました。この考え方は、元来、人間のロボットに対する感7

情的な関わりに関するものでしたが、この現象は、CGキャラクタに対する観客の共感にも適用されます。
簡単に説明すると、最初、擬人化されたものがより人間らしくなるにつれ、それに対する共感は高まります。しかし、擬人化されたものが人間のようになった
けど、ちょっと違うという時、共感は急激に低下し、不気味と感じられるようになります。この共感の低下
を、不気味の谷現象と言います。
この現象は、（静止しているオブジェクトやイメージ
ではなく）動いているものを見ている時、三倍に増幅されます。これは、人間の脳が、人間のやり取りに関する情報を処理する方法に関わるように思われます。
神経科学者は、MRI スキャンを使用して、様々なタイプの CG キャラクタに対する人間の脳の反不気味の谷

応を観察し、擬人性の上昇の効果と関係性について確認しました。不気味の谷現象についての理

出典：森将弘、
カール・マクドルマン

解とその克服方法は、ここ数年で劇的に進歩しました。まだまだ多くの課題は残っていますが、不自然さのないデジタルキャラクタの作成が可能になりました。

イメージ出典：GNU フリー・ドキュメンテーション・

ライセンスによる9

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Xsens

技術の進歩により俳優の演技をキャプチャして CG キャラクタへリアルタイムで適用できるよXsens MVN スーツのようなカうになるにつれ、ビジュアルエフェクトおよびバーチャル映画制作用のパフォーマンスキャプ

メラ 不要のモーションキャプ
チャ スーツは、人間の全身モーシ ョンキャプチャ用の使い易く、コスト効率のよいシステムです。

チャの世界は急速に拡大しています。今日、俳優の演技は、ボディ、顔、声のキャプチャシス
テムを使ってキャプチャし、リアルタイムで全て同時にバーチャルキャラクタへマッピング可能です。これにより、監督は、俳優が目の前で演技するのを見ながら、同じ動作を演じるバー
チャルキャラクタを、バーチャルカメラを通じて見ることができます。
バーチャルカメラシステムによって拡がる創作的オプションと同様に、バーチャルパフォーマ

これ らのスーツでは、外部カ
メラ 、エミッター、マーカーの必要がないので、照明の制
限が なく、オクルージョンや
マー カーの欠落などの問題が発生する心配がありません。

ンスシステムも、実世界での人体、装備品、メイクアップの制約を無くし、俳優や監督は、制
作の可能性を追求することができます。俳優は、どんなタイプのキャラクタでも演じることができ、配役には、容姿、人種、性別、年齢はもちろん、生物種でさえ気にする必要がなくなりました。最近では、アンディー・サーキス（ゴラムやキング・コングで巨大な猿を演じた）、
トム・ハンクス（ポーラー・エクスプレスでは、子どもを含む複数のキャラクタを演じた）、
ブラッド・ピット（「ベンジャミン・バトン 数奇な人生」で年齢が若くなっていった）等の俳

その ため、登るシーンから複雑な 格闘シーンまで、自由な動きが必要となる屋外でのア
クシ ョン撮影で、身体の動きをキ ャプチャする場合などに最適です。

優によるモーションキャプチャパフォーマンスなどが実証例としてあります。
バーチャル制作は、パワフルで新しいノンリニアの物語手法、おそらくノンリニア編集室よりも自由な創造性で、物語を構築するバーチャル制作空間を提供します。それぞれの“テイク”
をセットで記録、保存、再生できるので、監督は、まさに“3D”で物語を構築し始めることができます。テイクをカットし、生でカメラ再生、物語の出来栄えに変更が必要な要素だけ変更

MVN は、最先端の小型慣性センサ ー、高性能生体力学モデル、 センサーフュージョンア
ルゴリズムに基づいています。CG キャラクタに適用してリア ルなアニメーション作成を実 現する高品質のキネマテ
ィクスを生成します。

します。撮影しながら、監督は物語の中をウォークスルーして、ラフカットをセットで構築することができます。
加えて、監督は複数のテイクを一つのショットに簡単に合成できます。俳優のベストテイクを選び、マスターシーンへ合成します。監督は、必要に応じて何度でも撮影、編集を繰り返すことができます。新しいテイク毎に、俳優の演技は完璧になり、監督は、カメラの動作や位置、
ショットシーケンスの他の面など、変更が必要な部分にだけ集中することができます。演技が完璧なのにカメラアングルが悪かった時、監督が撮影しなおすとしても、俳優は同じ“完璧な演技”をする努力をする必要がありません。シーンは、前にキャプチャされた演技を使って撮* キネマティクスは、人間の手足の骨影しなおされます。

組のよ うに相互接続した連続オブジ
ェクトの動きを表現します。

モーションキャプチャカメラシステムの場合と同様、パフォーマンスキャプチャシス
テムは、急速に進化し、利用しやすくなっています。最先端の高性能システムでは、
実写とモーションキャプチャパフォーマンスを同時に録画し、リアルタイムでブレンドできるので、監督は、CG キャラクタと俳優のからみを撮影することができます。
これは、画期的な新技術です。これまでは、CG キャラクタは、制作後に実写と合成しなくてはなりませんでした。

図 7 新しいモーションキャプチャスーツにより、俳優やスタントマンは、セットだけでなくロケ現場でも簡単に複雑なアクションシーケンスを演じることができます。

イメージ提供：Xsens

10バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

コンピュータ性能

リアルタイム 3D アニメーションエンジン

コンピュータ性能における幾つかの傾向が、3D コンピュー

モーションキャプチャシステムに加え、バーチャル映画制作工程も、3D シーンにおいて CG キ

タシーンとアニメーションのャラクタをリアルタイムでレンダリング、表示できる強固な 3D アニメーションエンジンを必

リアルタイム計算と表示を要とします。アニメーションエンジンは、監督がアクション全体を見て、制作上の決定をし、促進：

俳優やシーンとのやりとりに必要なビジュアルフィードバックを供給します。
視覚的に忠実な 3D シーンのレンダリングは、コンピュータコストが高く、多くのリソースとCPU（中央演算処理装置）

時間を必要とします。今日でも、複雑な 3D シーンの 1 フレームをフォトリアルにレンダリン

コンピュータの CPU 速度が向グするためには、数百のプロセッサからなる大規模レンダリングファームでも数時間、時には上。CPU 性能は、プロセッサ数日かかる場合があります。しかもフィルム 1 秒毎に 24 フレームあるのです。「シュレック」

が 0 から 1 へ変化できる速度

や「WALL・E/ウォーリー」などの複雑なビジュアルエフェクト・3D アニメーション映画は、を表すクロック速度（ヘル全てこの方法、それぞれのイメージを何カ月もの時間をかけて、フレーム毎にレンダリングすツ）で測定。執筆時のプロセる方法で作成されています。しかしながら、多くがビデオゲーム業界のニーズから生まれた最ッサ性能は、3.0 ギガヘルツ、

新技術は、リアルタイムレンダリングシステムの品質と能力を急激に向上させ、高性能バーチ

1 秒間に 30 億サイクルを超えます。

ャル映画制作技法を実行可能なものにしています。
近年、コンピュータの処理能力は劇的に上昇し、低価格、高性能のグラフィックスカードも普マルチコアプロセッサ及しました。（右記参照）また、ゲーム技術は、双方向の即時フィードバックを可能にするフプロセッサスピードを追求しレームレートで、フォトリアリズムを高めるリアルタイムレンダリングを推し進めています。

ていくと、好ましくない量子

これは、タイミングを困難にするストローブやスタッタリングなどの望ましくない副次的影響

効果が出現しはじめる物理的を消去するために必要となる高品質のリアルタイム（24 または 30fps）レンダリング・表示を限界があります。それゆえ、可能にします。

チップメーカーは、クロック
スピードの向上を追求する代
わりに、マルチコアプロセッ
サの開発を始めました。これ
らのプロセッサは、演算処理
を 並 列実 行す る マル チ
スレッドアプリケーションに、効率性の高い高速処理を提供します。

グラフィックス・プロセッシ
ング・ユニット（GPU）
GPU は、 3D グラフィックス

レンダリングを担当する専用プロセッサです。PC マザーボードの多くには GPU が内蔵されていますが、NVIDIA や ATIのハイエンドグラフィックス
カードは、より高い性能を提供します。GPU の効率化と並図 7 Autodesk MotionBuilder は、リアルタイムレンダリングエンジンを用いて、3D シーンでのアニメー
ションキャラクタを表示

列化により、レンダリング演

Autodesk MotionBuilder は、大量の 3D データをリアルタイムで処理し、高解像度での表示を可

アプリケーションでは、大幅能にするリアルタイム 3D アニメーションエンジンを搭載します。監督は、キャプチャされるな性能向上を実現します。

算が GPU に最適化されている演技をみながら、判断することができます。映画制作におけるライティングの重要性を考えると、3D アニメーションエンジンが供給するバーチャルライティングキットは、効果的なビジュ
アライゼーションには重大な意味を持ちます。バーチャルライティングキットは、照明、遮光、影、オブジェクトの透明度、反射をシステムがどのようにレンダリング、表示するのかを判断します。高性能システムでは、大気エフェクトにも対応します。
11バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー
3D シェーダ

反射や透明度などのプロパティの正確な表示は、特定のタイプのセット、車両、道具をバーチ

3D シェーダは、3D オブジェクト

ャルで撮影する場合、大変重要です。例えば、車のフロントガラスや窓からシーンを撮影するをどのようにレンダリングするかを場合、システムが透明オブジェクトを正確に表示できず、ガラスを通して俳優を見ることがで説明するソフトウェアインストラク

きなければ、監督は、適切にショットをフレームすることができません。

ションです。コンピュータグラフィ
ックスカードの GPU（グラフィック

今日、3D アニメーションエンジンは、極めて複雑なシーンのリアルなビジュアライゼーション

ス・プロセッシング・ユニット）でをレンダリングすることができます。しかし、多くの映画制作者は創作上の限界を破り、誰も実行されます。

やっていないことに挑戦したいと考えます。それを実現するには、リアルタイムアニメーショ
ンエンジンのカスタマイズが不可欠です。カスタムシェーダの開発によって、制作チームは、

シェーダは、3D データのレンダリ作成したビジュアルルックスやスタイルを 3D シーンに適用して、美術演出や撮影について、ングと表示の方法を緻密に指示します。ピクセル、頂点、ジオメト

より的確なシーン描写を監督に示すことができます。

リシェーダなどが一般的です。

リアルタイムレンダリングエンジンは、時間と共に進化し、益々フォトリアルなリアルタイム

シェーダは、専門的なプログラム

イメージを生成します。Autodesk MotionBuilder 内蔵のレンダラーなど、最新のリアルタイム

言語を使用して作成可能:

レンダリングエンジンは、ロケーション、セット、その他のビジュアルアセットを美術演出し- HLSL (ハイレベルシェーダ

た魅力的な表現を実現する充実した制作ツールを提供します。

言語)- GLSL (OpenGL シ ェ ー ダ

言語)

美術演出による 3D アセット

- Cg (C for Graphics)

前章では、リアルタイムアニメーションエンジンを用いて、3D データをセットでキャプチャし、

GPCPU （ CPU での一般目的コ

バーチャル環境にカメラとキャラクタを適用する方法について述べてきました。これにより監

ンピューティング）などのプログラ督や制作チームは、バーチャル CG 環境や演技者と直にやり取りすることできます。しかしな

ム可能なグラフィックスの開発にがら、やり取りが魅力的で本物であるには、バーチャル環境がリアルでなくてはなりません。

より、非常に複雑なレンダリング

バーチャルのセットやロケーションも本物のセットやロケーションに見えなくてはならず、椅

パイプラインの導入が可能になりました。 Nvidia などの企業は、子でも銃でも、あらゆる小道具が本物に見えなくてはなりません。プロダクションデザイナー

CUDA(ComputeUnified Device

や美術部門の意図するものとバーチャルエレメントが近付けば近付くほど、バーチャル制作はArchitecture) などの技術を利用

リアルになります。プロダクションデザイナーや美術部門の視覚的意図に似通う 3D アセット

して、グラフィックスのプログラミン

を、美術演出 3D アセットと呼びます。

グ能力を拡大しています。
開発者にとって、最大の課題の一つは、多くのソフトウェア開発キット（SDK）とアプリケーションプロ
グラミングインターフェイス（ API）
がハードウェアに引きずられることにあります。これは、異なるグラ
フィックスパイプラインで作業する
場合、予測不能な結果を引き起こす可能性があり、二度の作業が必要になることがあります。 （ e.g.
Direct3D と OpenGL、Nvidia とATI）

しかし、この分野での継続的進化

図 8 ジャングルシーンなどのリアルタイムの美術演出 3D アセットは、本物っぽさを向上。バーチャル美術部門は、照明や雰囲気に重点を置いて環境を引き立て、美術演出をバーチャル制作ワークフローへ持ち込みます。 MotionBuilder イメージ提供：Rob Powers

プレイにおけるイメージの質やフセットやロケーションの感覚的な探求や発見は、監督や撮影監督、制作チームメンバーを刺激という事実に変わりはありまします。このインスピレーションは、突然起こり、制作の新たな方法やよりよい手法を見つけせん。

が、リアルタイムグラフィックディスォトリアリズムの向上を推進するるヒントになります。美術演出 3D アセットは、バーチャル世界において、同様の役割を果た
すことがあります。

12バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

しかしながら、制作の初期段階やプリビズで使用されている 3D アセットは、かなり基本的な形状で、視覚的にも限定されるという傾向があります。多くの場合、フラットなグレイのシェーディングだけのシンプルな造形です。これらのアセットは、制作チームにテクニカルな情報を伝え、動き、スケール、合成、タイミングなどに関連する問題の解決を助けることを第一の目的としています。シンプルなアセットがプロセスを簡潔化し、制作チームは制作の中で重要なことに集中して物事を決定することができます。また、ビジュアルエフェクトパイプラ
インにおいて、事前に大掛かりなパイプラインの設定や整備をせずに、テクスチャやライティングを適切に施し、洗練された高品質の CG アセットを生成することは困難でした。
グレイシェードのモデルアセットでの作業が適したワークフローの場合もありますが、余り有効でないケースもあります。いずれにしても、そのほうが分かりやすいからと、明確なライティングの指示なく実写セットをフラットグレイにペイントするよう監督が要求することは滅多にありません。今日、グレイシェードされたワークフ
ローが、CGI アセット作成工程に課せられた制限であることは、制作コミュニティ全体で容認されてきています。
もし可能であれば多くの監督は、最終の結果に似るように適切な色、テクスチャ、シェード、ライティングのアセットを使うことを選択するでしょう。グレイシェードされた世界の不自然な空間や不的確に照明された環境において評価される CGI アセットが、誤った合図を送り、創作的な間違いを導く可能性があることから考えても、これは事実でしょう。幸い、新しいデジタル技術は、より忠実性の高いリアルタイムアセットの使用を可能にします。アセットへのテクスチャ焼き付けや照明などの高度なテクニックを用いて、プロダクションデザイナーや美術監督は、全工程にわたりコンセプトデザインの美を維持したまま、アセット作成工程を積極的に推進することができます。
美術演出 3D アセットは、バーチャル映画制作世界の基礎です。創造バーチャル美術部門

的な制作チームは、バーチャル美術部門を使い、バーチャル制作用の3D アセットを作成、最適化します。バーチャル美術部門は、監督、プロダクションデザイナー、従来の美術部や他の制作チームメンバーと緊密に連動して、効率的な制作や開発を可能にする魅力的なバーチャルアセットを作成します。ビジュアル性の高いバーチャルアセット
は、リアルタイムディスプレイエンジンでダイナミックに使用される

バーチャル美術部門（ VAD ）は、美術部門のデザインやデジタルマット
ペイントを、デザインワークにできるだけ整合し、撮影中に最高のリア
ルタイム性能と最大限の柔軟性を提供する柔軟なキットへ最適化し、編

時、“瞬間的”発見や、よりよい問題解決策を提供します。バーチャ

成してアセンブルしたバーチャル 3D

ル映画制作のワークフローが、グレイシェードと美術演出アセットのアセットへ変換する役割を担当し両方を要求通りに提供する柔軟性を備えていることは、特筆すべき点

ます。

です。

実用アセットキット

実用アセットキットは、編集が容易なモジュール方式で、素早く運用でき、実用とバーチャルの対応物を備えている必要があります。
セットにアセットを配置することは、ブロードウェイのプロダクションで実際に行うことであっても、バーチャル映画制作用にデジタルで行うことであっても、制作をスムーズに進行するには、迅速かつ効率的に行われなくてはなりません。セットアップや撤去に長時間要する厄介なアセットは、ライブステージ同様にバーチャル世界
でも使用に適しません。良いバーチャル制作ワークフローには、運用しやすいように注意深く設計されたモジュラー型のアセットキットが不可欠です。そのようなキットを持たないワークフローでは、バーチャル映画制作の即時性を完全に実現できず、リアルタイムでのやり取りによるメリットは失われてしまいます。
バーチャルアセットキットの開発は、実世界の制作アセット（実用アセットなど）の開発と注意深く調整する必要があります。CG キャラクタとセットや小道具間でのバーチャルなやり取りが、実世界のセットでのやり取りを正確に疑似するためには、その調整が不可欠です。調節ができていないと、バーチャルキャプチャステージの監督や俳優へ適切な合図を供給することが難しくなり、その結果、監督や俳優は、惹きつける演技を作り出すことが難しくなります。

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バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

アセットタイプ

それゆえ、制作の前工程において、制作デザイン、美術演出、セットの設計・建築・小道具など、バーチャル美術部門と従来の美術部門の仕事の調整には、特別な注意を払う必要がありま

3D ア セ ッ ト と い う 言 葉 は 、す。バーチャル世界には、物理的制限がほぼ皆無であることは、重要なポイントです。物理法

Autodesk Maya 、 Softimage 、
3ds Max などの 3D モデリン

則に反する動作でも、何でも可能です。CG カメラは、セットでは不可能な方法で移動し、撮

グ・アニメーションソフトウェ

影します。部門間での慎重な調整がなければ、結果は、予測不能になり、時には望ましくないアで作成された 3D オブジェク

結果にもなります。

トを広く説明する言葉です。
3D アセットは、ビジュアルエ

たとえば、アパートの壁が飛ぶ、望み通りにフレームするために枝の位置を変えた前景の木などをバーチャル撮影することは、簡単に計画できます。しかし、計画、展開段階では、セット

フェクト、CG アニメーションの物理的な現実も考慮しないと、パフォーマンスをキャプチャするという時に、撮影が計画通

映画、プリビズなど、幅広い制
作パイプラインで使用されりに進みません。本物のカメラは、計画通りにセットを動き回ることができず、前景の樹木のます。

ようなセットは、コンピュータでシミュレーションするように簡単には構成できません。
効果的なアセットキットの開発には、バーチャル美術部門と従来の美術部門が協力する必要があります。バーチャル美術チームは、予算や物流など、実用アセットの実世界における制限をバーチャルアセットは、バーチ全て理解していなくてはなりません。一方、従来の美術チームは、彼らを支援する実用アセッ

ャル映画制作において、リアルト開発のために、バーチャル制作チームの目的を理解する必要があります。これらのチームは

タイム操作と表示に対応するよう最適化された 3D オブジェク

協力し合うことで、別々に作業するよりも、遥かに創造性に富んだ問題解決策を見出すことがトです。多くの面で、ビデオゲできます。

ームアセットに似ていますが、構成、メタデータタグ、名前付
けなどに違いがあります。ビデ

アニメーションしたアセットとリアルタイムエフェクト

オゲームアセットは、ゲームエバーチャル及び実用アセットキットは、多くの場合、セット建築や小道具を表しますが、アニメーションアセットやリアルタイムエフェクトは、一般的に、アニメーションキャラクタやビジュアルエフェクトを表します。

ンジンがゲームプレイ中にリア
ルタイムでレンダリングできる
ように最適化した 3D アセットです。

アニメーションアセットとリアルタイムエフェクトは、工程を加速し、リアリズムを向上して、
バーチャル映画制作を強化します。例えば、2 つのキャラクタが争い、一つが積み上げられた箱に押されると、箱がリアルタイムで自動的に崩れ落ちます。この動作を手作業でアニメーシ

アニメーションアセットは、アョンするかわりに、高度なワークフローでは、事前にアニメーションしたアセットと複雑なシニメーションして保存され、バミュレーション能力を統合します。

ーチャルステージで必要な時に、遅滞なく呼び出すことができる 3D オブジェクトです。これは、ポストプロダクションで作成された 3D アニメーションから派生することが多々あります。バーチャルアセット同様、
バーチャル制作で使用されるリアルタイムレンダリングエンジ
ンと互換するフォーマットへの変換や最適化が必要です。

図 9 落ちる箱のようなアニメーション動作は、高性能システムで自動的にシミュレーション可能です

実用アセット –木材や鉄鋼など

Autodesk® Maya®、Autodesk® 3ds Max®、Autodesk® Softimage®、MotionBuilder など、相の実世界オブジェクトや、美術互運用可能なツールは、効率的なワークフローを提供し、アニメーションデータをバーチャル

監督がデザインし、映画の建築制作に組み込みます。例えば、Maya で作られた 3D アセットジオメトリーキャッシュなどを使チームが作り、モーションキャ

用してキャッシュ化し、MotionBuilder のレンダラー内でのリアルタイム再生をさせることがで

プチャステージ上の 3D バーチ
ャルアセットと容易に整合し、きます。複雑なリグセットアップや標準的なアニメーションの階層に付随する処理オーバヘッ

交換可能なステージ部分。

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バーチャル映画制作の最前線 －オートデスク ホワイトペーパー
ドを削減するジオメトリキャッシングなどの手法は、バーチャル制作には必要な最適化手法でジオメトリキャッシング

す。これらの技術なしに、ジオメトリキャッシングは、ア

多彩なアセットタイプの効率的なリアルタイム再生を実現することは不可能です。

プリケーション間での効率的なAutodesk MotionBuilder は、リジッドボディダイナミクスのリアルタイムシミュレーションツールやリア

3D データ（アセット）交換を

ルタイムの Rag Doll（ラグドール）キャラクタリグソルバなどの機能を加えています。これらの機能は、可能し、ワークフローの効率性

バーチャル映画制作ステージにおいて、よりリアルなリアルタイムエフェクト作成を可能にします。これや全体的な性能を向上します。

らの新技術が、刺激的でインタラクティブなバーチャル映画制作を実現し、監督の制作ツールキットに加3D アセットは、ポリゴンメッ

わります。

シュ、NURBS サーフェス、サブディビジョンサーフェイス、変形など、様々なモデリング技

制作アセット開発の多くは、異なる部門や、時には、異なる企業で同時に行われます。それゆ法を用いて作成可能です。モデ

え、効率的なパイプラインを構築するには、アニメーションしたアセットを制作へ組み込む工リングされると、要求どおりに

程は、ビジュアルエフェクト、プリビズ部門、バーチャル美術部門、その他の部門間での念入動作するよう、アセットに複雑りな連携や協力が欠かせません。

なアニメーション技法を適用することがしばしばあります。そアニメーション技法の進化は、技術革新によるものでも、工夫によるものでも、ビジュアルエ
フェクト制作スタジオやインハウスのプリビズ部門のような、一つの部門や会社から始まる傾の結果、出来上がるデータファ向があります。実効性のあるバーチャル映画制作パイプラインは、効率的にそれらの変化を取

イルは、極めて大きく複雑になり、レンダリングに時間がかか

り込み、制作工程全体に適用できなくてはなりません。アニメーション、リギング、ブロッキってしまいます。

ング、その他の CG アセットにおける最新の展開は、セットで監督や制作チームがフルに利用

ジオメトリキャッシュは、このできるように素早く取り入れることができなくてはなりません。

問題の解決を手助けします。これは、 3D アセットをシンプルな頂点トランスフォーメーショ

美術部門の展開とデザインワークフローの統合

ンデータとして保存します。し美術部門は、バーチャル映画制作及びプリビズ制作とのより良い統合の可能性を提供する 3D
モデリングや CAD のアプリケーションを、これまでにも多く活用しています。

ばしばポイントキャッシュともいわれます。

CG モデリングとデザインの使用は、映画美術部門で広がりつつあります。CG ベースのデザイ

また、ジオメトリキャッシュ

ンワークフローが、制作デザインや非常に複雑なビジュアルの構築に極めて有益かつ無視できは、シーンの再生に必要な計算ないものであることは、疑いのない事実です。ビジュアルの構築やデザインの初期段階で、こ数を削減して、レンダリング性能を高めます。オブジェクトののワークフローを使用するセットデザイナー、美術監督、コンセプトアーティスト、プロダク

変形の組み合わせや編集も容易

ションデザイナー、監督が増えています。しかしながら、この CG ベースのデザインワークフにします。

ローは、現在、制作チームが受動的に利用する静止フレームやレンダリングしたシーケンスのキャッシュファイルは、ローカ

み作成します。見ることはできますが、CG 環境で直接やり取りすることはできません。

ルのハードドライブに保存、まバーチャル映画制作は、美術監督、プロダクションデザイナー、監督など自らがインタラクテ

たは、他のアプリケーションとィブで引き込まれる経験を作り出すには、制作デザインの典型的な CG アプローチを突き破るの共有を容易にする共有サーバ

必要があります。これには、制作チームがカメラを制御可能なリアルタイムシステムへ取り込

ーに保存可能です。

めるバーチャルアセットに、コンセプトを詰め込む必要があります。例えば、コンピュータアーティストが結果を見ながら CG カメラを動かすのとは対照的に、“バーチャルロケーション
探し”にセットを歩き回ることができます。バーチャル美術部門と従来の美術部門、プリビズ部門、その他の関連部門が、アセットの開発や共有に対応する相互運用性の高い統合ワークフ
ローの開発に協力し合うことで、達成は容易になります。
Autodesk® FBX® データ交換技

セットや小道具などのデザインエレメントは、現実のカメラレンズを基準に判断されますが、術は、Autodesk Maya、3ds

バーチャル映画制作ワークフローは、より“制作に適した”判断を容易にします。可能性の高

Max、Softimage、MotionBuilder

い撮影シナリオや照明環境でバーチャルアセットを見ることが可能になり、現実のセットと同などのソフトウェアアプリケーショ

じ条件を試すことができます。

ンだけでなく、サードパーティアプ
リケーションにも対応するオープ
ンフレームワークを提供し、ジオメ
トリキャッシュなどのポイントデータの相互交換を可能にします。

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バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

バーチャル映画制作ワークフローが供給するビジュアル及び空間情報の忠実性と詳細性の向上により、制作チー
ムは、制作工程のより早い段階で、制作上の答えを見つけることができます。フルスケールの制作に入る前に、美術部門は、徹底した検討や準備が可能になり、チームは早い時期に、情報に基づいて制作的な決定を行うことができます。また、コンセプトアート、プリビズ、最終的なポストプロダクションアセットも、ルック＆フィー
ルを保つことができます。

プリビジュアライゼーション
プリビジュアライゼーションは、手描きまたはデジタルに関わらず、プランニング目的で、撮影が始まる前に映画のシーンを可視化する技法として、ウィキペディアでは適切に定義されています。プリビズの第一目的は、“制作コストをかけずに、照明、カメラの配置や動き、ステージ演出や編集など、様々なステージ設定と美術演出を試す” 2 ことを可能にすることです。では、どこまでがプリビズで、どこからがバーチャル映画制作なのでしょうか？
プリビズは、広義のバーチャル映画制作に含まれる、というのがその答えです。一貫したバーチャル制作環境へ
制作前工程と制作工程を一緒に組み込むバーチャル映画制作は、プリビジュアライゼーション工程の延長であり、拡張です。そこでは、監督や制作チームが制作の重要な要素を計画するだけではなく、実行することができます。
「アバター」や「タンタンの冒険旅行」などの革新的作品は、バーチャル映画制作の新たな幅広い手法を鮮やかに実証しています。
バーチャル制作技法は、プリビズ、制作デザイン、美術演出、映画撮影、モーションキャプチャ、3D アニメー
ション、ビジュアルエフェクト、リアルタイムゲーム技術など、ユニークな制作工程や技術から複合的に進化してきました。今日、複雑なプリビジュアライゼーションは、バーチャル制作技法を使用します。また、バーチャル映画撮影は、プリビジュアライゼーション技法を使用します。
適切に設計されたバーチャル映画制作パイプラインでは、バーチャル制作環境において、プリビズチームが双方向にアセットを共有できます。これを実現するには、計画の早い段階で、バーチャル制作のニーズを理解している必要があります。アセット交換が柔軟に行えるように基盤がしっかりしていれば、制作のコスト効率は全体的に向上します。双方向にアセット交換ができれば、プリビズ部門は、バーチャル美術部門やバーチャル撮影によって生成される膨大な数のアセットを直接利用することができます。現行の標準的なファイル交換の中心には、様々なソフトウェア間で 3D アセットの交換を可能にする Autodesk® FBX® などのファイルフォーマットが存在します。これにより、全ての部門や制作チームが、制作工程のどこで作成された CG アセットでも利用することが可能になります。

ステレオスコピック 3D (S3D)
ダイナミックなステレオスコピックの眼球とコンバージェンス調整
ステレオスコピック 3D（S3D）映画制作の需要は、新しく複雑です。魅力的なエンターテインメントの作成には、入念な計画と 3D の奥行について十分な注意が必要です。シーン（ショット）の奥行が十分に理解されていなければ、監督は観客の感情を思うように動かすことはできません。３D の奥行を表現するには制作の開始、初期のストーリーボードや制作プロダクションの段階から、特別な注意と配慮が必要で、制作全体を通して計画する必要があります。
計画が適切にされていなければ、最終的に、大スクリーンで思い描く通りの効果を得ることはできません。奥行
表現が強すぎたり、弱すぎたり、時には観客の感覚を惑わせてしまうことになります。スクリーン平面の前に

2

ウィキペディアより引用。オリジナル出典：Bill Ferster 著 “映画のためのプリビジュアライゼーション” 1998 年 4 月版「POST Magazine」
掲載

16

バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

現れるべきオブジェクトが、スクリーンの端で突然切れてしまい、スクリーン平面の前と平面の中の両方に同時に現れてしまうような不正確なフレーミングなどの問題は、回避しなくてはなりません。
CG アニメーション動画において、目幅やコンバージェンスなどのカメラプロパティを変更して、ショットを再度レンダリングすることは比較的簡単に行えます。しかし、実写ショットでは、ポストプロダクションでこれらのプロパティを変更するのは、時間とコストがかかる上、ステレオ効果のクオリティにも影響を与えかねません。
かような結果は、入念な計画によって回避できます。プリビズとバーチャル制作の技法は、これらの理由から、
ステレオ制作において極めて有益なツールです。
バーチャル制作技術により、監督はセットをダイナミックに見て、迅速なフィードバックを得て、制作チームと直接やり取りすることができます。監督は、ポジション、方向、目幅やコンバージェンスなどのカメラプロパテ
ィを変更して、3D デプスや感覚をオンザフライで試すことができます。特別な S3D ビューシステムにより、奥行の変更を即座に試して、最終的な見た目がどのような感じになるかをより良く掴むことができるので、制作が始まる前に、シーンの撮影方法を、十分な情報に基づいて決めることができます。ライブ制作において“やみくもに”行うことがなくなり、誤差の範囲を縮小するだけでなく、コストのかかるリテイクやポストプロダクショ
ンの修正の必要も減らします。
ステレオスコピック 3D制作については、オートデスクホワイトペーパー ステレオスコピ
ック映画制作のビジネスと技術. で詳しく説明しています。
ホワイトペーパーでは、S3D の導入事例、業界の現状、観客の心を動かすステレオスコピック映画の制作に臨む人々が技術・創作面で直面する課題について考察します。また、立体視やステレオスコピ
ックの基礎科学、知覚に関する基本的な情報を提供します。S3D の科学的および技術的知識が、効果的で魅力的なエンターテインメント映画の製作に寄与できれば幸いです。

ポストプロダクション
バーチャル映画制作は、制作前準備と制作を、より直接的にポストプロダクションと繋ぎます。他のチームとア
セットを共有するバーチャル制作環境を作成することにより、プリビズチームからビジュアルエフェクトチームまでが容易に協力し合い、見識と専門知識を共有することができます。これができれば、より良い計画が立てられ、コストの削減や整合性の向上が図れます。バーチャルと実践の制作デザインエレメントに一貫性があり、プ
リビジュアライゼーション工程が制作デザインと整合し、プリビジュアライゼーションと制作デザインとビジュ
アルエフェクトの整合性が高まります。
バーチャルスタジオでキャプチャされた制作アセットをビジュアルエフェクト担当と共有することができます。
バーチャル制作には、データのクオリティ、整合性、相互運用性などの問題がありますが、全体的には、ポスト
プロダクションに直接影響を与える方法で、CG コンテンツ作成に関わることを可能にします。バーチャル映画
制作のリアルタイムイメージが視覚的に強く訴えるものであったとしても、今のリアルタイムエンジンでは、ビジュアルエフェクトチームがポストプロダクションで到達する高いイメージ品質を生成することができません。
ポストプロダクションでは、モデリング、アニメーション、テクスチャ作成、ライティング、レンダリング、CG エレメントの合成の詳細に、隅から隅まで広く注意を払い、大スクリーンで上映される最終イメージを作成
しています。バーチャル制作中に作られるファイルは、主にポストプロダクションに送られて、モーションキャ
プチャデータを供給し、バーチャルエフェクトチームにガイダンスを提供します。
バーチャル映画制作工程の初期段階でビジュアルエフェクトチームからのインプットを受けることは、十分な情報に基づく決定をする上で極めて重要であり、制作パイプラインの後になれば、修正が高くつくような制作上の誤りを無くすことができます。制作の早い段階から、最終的に求められるルックを的確に表現する情報がチーム全体に行き渡っていれば、最終的なルック＆フィールを当てずっぽうに予測する多くの無駄な努力を避けることができます。また、監督や制作チームは、瞬時の自由な創作的追求が可能になります。

17バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

バーチャル映画制作

今後の展望

バーチャル映画制作は進化を続け、将来的には、全ての部門を

映画業界は、バーチャル制作ワークフロー導入の初期段階にあります。この技術は、新しく、繋ぐノンリニア制作ワークフロ標準からはまだほど遠いプロセスです。バーチャル制作の道に乗り出すには、スキル、才能、ーに近付いていきます。

忍耐、リスクテイクが必要です。しかし、大きな見返りが期待できます。デジタル・インターメディエイト（DI）やビジュアルエフェクトと同様に、着実な技術の進化により、本書で論じこの革新的ワークフローは、ハた技術は、今後益々利用しやすくなって行くでしょう。既に、低予算制作では多くの技法を使

リウッドのトップレベルの映画制作において先駆けて取り入れ用し、CG 制作の品質向上を実現しています。

られ、より複雑なビジュアルエ

バーチャル制作ワークフローが一般的になり、映画制作のプロが新しい技術に慣れるに従い、フェクトを多用した制作を促進

映画制作パイプラインのあらゆる段階に広まっていくでしょう。全ての部門がリアルタイムのしています。

没入型デジタルツールセット、バーチャル制作ワークフローによる新たなレベルの発見や準備

しかしながら、バーチャル映画がもたらすメリットを享受することができます。このインパクトは、「アバター」や「タンタ制作ワークフローの利点は、特ンの冒険旅行」などの注目度の高い映画プロジェクトにおいて、監督チームだけでなく、撮影に、従来のビジュアルエフェク

監督、ビジュアルエフェクトスーパーバイザー、俳優、美術部にも、既に明らかであり、プロトや CG アニメーション映画とダクションデザイナー、美術監督、セットデザイナー、衣装担当のプロたちが、この技術のメいうカテゴリーには含まれない

リットを直接享受しています。バーチャル映画制作技術により、それら映画制作に関わるプロ

映画において、多くのアニメー

たちは、制作における個々の様々な貢献を精査することができ、映画制作者や観客と同じもの

ションやエフェクトショットがを見ることができます。

使われている現状を考えると、その他の様々なタイプの映画制

バーチャル制作を開始するために、高価なモーションキャプチャ技術へ投資する必要はもはや作にも有益となる可能性があり

無くなりました。廉価なソリューションが出回り、小規模なプロダクションや美術部門でもバます。

ーチャルワークフローを検討することが可能になりました。プロジェクトが進化するにつれて映画制作工程の早い段階で、創増加する制作上の要件に合わせて、比較的簡単に技術を拡張することができます。技術の拡張

作的探求や問題解決に対応でき性や利用性が向上するにつれ、制作のプロたちがより幅広く、バーチャル映画制作の技法を採る“プロダクションに適した”用することが可能になります。

環境作りを促進し、部門間でのやり取りに対応する中心的なハ

幸いなことに、双方向機器、グラフィックス処理、パワフルなソフトウェアツールの研究開発
は、ビデオゲームや携帯機器業界の盛栄を中心に、史上最高を記録しています。Xbox 360®、

ブを作ることで、バーチャル映Sony® PlayStation®3、Nintendo® Wii®、iPhone®などのエンターテインメント機器用のソフ

画制作は、映画制作工程の協業的な性質を強化します。

トウェア開発は、次世代機器用アプリケーションの可能性について、興味深い見識を提供します。小規模で移動可能なキャプチャ空間からフルサイズの制作ステージまで拡張・縮小可能な

バーチャル映画制作は、これまモジュラー型のモーショントラッキングシステムの出現も、興味深い発展です。この技術によでの技術、ワークフロー、技巧

り、大きな予算的負担をかけることなく、制作工程のどこででもバーチャル映画制作技術を導から進化した次の展開と見ることができます。映画やビデオゲ

入することが可能になります。

ームがより複雑になり、 CGI、5 年後の技術を正確に予測することは不可能ですが、今よりも扱いが容易、低価格、高品質でビジュアルエフェクト、アニメ

リアルタイムに結果を生成できるようになるという予測に無理はないでしょう。これらは全て、ーションへの依存が高まるにつ業界での導入を広める重要な要素です。

れて、映画制作者は、創作工程との距離を置いてきました。

バーチャル制 作の重要性を 踏まえ、米国 視覚効果協会 （ VES）、米 国映画撮影監 督協会（ASC）、米国美術監督組合（ADG）等、業界の主要団体は、団体メンバーや業界全体が、将バーチャル映画制作により、映来的に、この技術及びワークフローのメリットを活かせるよう協力しています。プリビジュア

画制作者や制作チームは、直接やり取りして、発見を繰り返す

ライゼーション協会は、2009 年 9 月、この目的のために設立されました。同協会は、バーチャという本質的な工程を取り戻す

ル制作方式の導入に必要な学際的協力と知識交換を促進することを目的に挙げています。

ことができます。これこそ、映画制作の工程には、重要な要素
なのです。

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バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー
Wikipedia
Autodesk

参考文献:

オートデスクは、バーチャル映画制作という新しい技術・ワー

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チャル映画制作の実現に貢献しやシンクタンクを支援し、バー

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ます。また、業界全体の標準ファイル交換フォーマット、リア

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レクティング』「コンピュータグラフィックスとインタラクティブテクニック」に関するカンレーション技術、革新的なステファレンス、ニューヨーク、1996年、217-224頁.

レオスコピック GUI 等、革新的な開発を通じて、オートデス

Billington, Alex 『ジェームス・キャメロン監督映画アバターに見る最先端技術』「ハリウッド

クは、あらゆるレベルの映画制

レポーター」カリフォルニア州、2008年

作者に優れたソリューションをThierry Chaminade・Jessica Hodgins・Mitsuo Kawato 『擬人観によるコンピュータアニメー

提供し、限界に挑み続けます。

ション化したキャラクタ動作の認識への影響』「Social Cognitive and Affective Neuroscience」
第二号

www.autodesk.com/film

オックスフォード大学出版、2007年11月3日、206-216頁

ウィキペディア "Previsualization" より引用

オートデスク株式会社は、製2009 年 10 月

ウィキペディア "Virtual Cinematography," より引用

造、建築・建設、メディア＆エ2009 年 10 月

ウィキペディア "Uncanny valley," より引用

2009 年 10 月

ウィキペディア "Flatbed Editor," より引用

2009 年 10 月

ンターテインメント市場に向けた 2D ・ 3D デザイン、エンジニ
アリング、エンターテインメン
トソフトウェアのトップメーカーです。 1982 年 AutoCAD の発

その他の情報:表以来、オートデスクは、幅広
く多彩な最先端ソフトウェアのプリビジュアライゼーション協会http://www.previssociety.com

開発を続け、お客様がアイディ

プリビジュアライゼーション協会は、プリビズ工程に関わるまたはプリビズのアを、実際に形する前にデジタ恩恵を受ける全ての人々のために、プリビジュアライゼーション（プリビズ）

ルで試すことをサポートしていの進歩と発展に努力する非営利団体です。協力的かつ学際的な学際的コミュニます。フォーチュン 100企業のティの育成により、プリビジュアライゼーション協会は、効果的なアプリケー

みならず、過去 14 年間のアカ

ション、スタンダード及び実践、教育、実践的知識の交換を推進し、コンテンツ作成において重要な役割を担う媒体であるプリビズの可能性を高め、実証し、デミー視覚効果賞受賞者が、オ明確にしていくことに努めます。

ートデスクソフトウェアツール
を用いてアイディアをデザイ
ン、ビジュアライズ、シミュレ

謝辞:display
Autodeskーションして、時間とコストを節約、クオリティを向上、
continues to push 競争

本書は、ここに記載する方々の貢献により形にすることができました。ご支援、ご尽力に心か力の基になる技術革新を促進
しthe envelope by

ら感謝いたします:ています。オートデスクに関すprovidingleading

ロブ・パワーズ、バーチャル美術部門スーパーバイザー、「アバター」「タンタンの冒険

る詳細は、オートデスクウェブ

旅行」: www.robpowers.com

サ イ ト を ご 覧 く だ さクリス・エドワーズ

い。 www.autodesk.com

Hein Beute, Xsens Technologies B.V.: www.xsens.com

Dean Wormell, InterSense Inc. : www.intersense.com

solutionsmoviemakers at all

The Third Floor－プリビズスタジオ: www.thethirdfloorinc.com

David MacIntosh, Gamecaster, Inc. : www.gamecaster.com

Justin Denton, Halon Entertainment, LLC., previsualization : www.halon.com

levels.

Autodesk、AutoCAD、FBX、Maya、MotionBuilder、Softimage、ならびに3ds Maxは米国またはその他の国におけるAutodesk, Inc./ オートデスク子会社または関連会社の登録商標または商標です。SIGGRAPHは、Association for Computing
Machinery, Inc.の登録商標です。その他記載のブランド名、会社名、商品名は、各社の商標または登録商標です。オートデ
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© 2009 Autodesk, Inc. All rights reserved.

for

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バーチャル映画制作の最前線－オートデスク ホワイトペーパー

Autodesk Digital Entertainment Creation Solutions
将来的に、デジタルエンターテイメントクリエイシ
ョン（Digital Entertainment Creation, DEC）において制作工程は、インタラクティブ性や没入性を高め、創造的なエンターテインメント制作の手段として、アーティストや制作チームの誰もが自由にデジタル世界を探求できる方向に進むとオートデスクでは考えています。
オンセットのビジュアライゼーションからデジタル
インターメディエイト（DI）まで、オートデスクのDEC テクノロジは、従来の工程を新しい方法で繋ぎ、創作ビジョンをパイプライン全体で共有する効率的な方法を新たに作り出しています。DEC テクノ
ロジにより、美術監督、撮影監督、ビジュアルエフ
ェクトスーパーバイザーから監督まで映画制作のプ
ロフェッショナルは、創造的な探求、試行、部門間でのノンリニア的な協業を拡大させることができます。

www.autodesk.com/corporatewebsite/resourcelocation/pagename/“ 映画制作の工程は、ノンリニア的なワーフク

ローで様々な部門の協業を可能にするバーチャ
ル制作空間へと進化しています。オートデスクの DEC ツールのテクノロジは、工程の多様なパートをまとめて、一つの全体的な工程へ統合することを可能にします。”

RDI 制作デザイナー

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Alex McDowell