レンズの光学特性のデジタルプロファイリング——歪み、フォーカスマーク。VFX統合の基礎。
レンズキャリブレーション
デジタルオブジェクトを実写映像にシームレスに統合するには、正確なレンズデータが必要です。レンズキャリブレーションは、物理的なカメラが世界をどのように歪ませるかを体系的に捉えるもので、これは非常に重要です。各レンズには、色収差、歪み(バレルまたはピンクッション)、色チャンネル間のフォーカスシフトといった光学的な特性があります。これらのデータを無視するVFXスーパーバイザーは、コンポジットの段階で、3Dジオメトリが合わない、パースペクティブが間違って消失する、CGキャラクターが立っているのではなく浮いている、といった事態に直面することになります。
キャプチャは通常、レンズの前にチェッカーボードパターンや特殊なキャリブレーションリグを使用して行われます。これは、さまざまな距離、フォーカス位置、ズーム位置からの複数のショットです。最新のソフトウェア(自社開発または市販)は、パターンの変形から正確なレンズ特性を計算します。その結果は、後でトラッキング、マッチムーブ、コンポジットソフトウェアに組み込むためのレンズ歪みモデルと3Dカメラマトリックスです。これにより、3D再構成者は空間座標を正しい画像空間に変換する方法を把握できます。
実際には、特に大規模なVFXショットでこれらのデータが必要になります。グリーンバックのキャラクターをコンポジットする必要がある場合、カメラトラッキングが重要な場合、またはステレオスコピック映像を処理する場合です。メーカーによってキャリブレーションされたフラットなプロダクションレンズ(標準プライム)の場合、近似値で対応できることもよくあります。しかし、古いアナモルフィックレンズ、フィッシュアイレンズ、または実験的な光学系では、問題が急速に複雑になります。カメラテストと撮影の間にわずかに目に見えるフォーカスシフトが、マッチプレート全体を不可能にしてしまったケースもありました。これは、しっかりしたキャリブレーションがあればすぐに明らかになったはずです。
データは、歪みカーブ、LUTファイル、または構造化されたパラメータセット(焦点距離、主点、センサーフォーマット、収差係数)として提供されます。マッチムーブアーティストは、Nuke、3DEqualizer、Mayaのいずれであっても、これらのデータを直接ソフトウェアにロードします。これにより、コンポジットでのイテレーションが削減され、CG統合が最終的に安定し、レンダリングパスごとに再調整する必要がなくなります。