カメラからの距離をエンコードするグレースケールマップ——白が近く、黒が遠い。後処理の深度効果に不可欠。
デジタルコンポジットでは、RGB画像に加えて空間的な深度の情報が必要になります。まさにそれを供給するのがZ深度画像(またはデプスマップ)です。各ピクセルはカメラからの距離を符号化したグレースケール値を受け取ります。白は近く、黒は遠くを意味します。これは光学的な現象ではなく、純粋な幾何学的情報です。後からフォーカス効果をシミュレートしたり、3Dレイヤーを正確に配置したりするために不可欠です。
撮影現場や3Dソフトウェアで、これらのマップをビューティープレートと並行して生成します。プロダクションでは、レンダリングエンジン(Arnold、RenderMan、V-Ray)から、またはライブアクション映像のデプスパス計算(フォトグラメトリ、Lidarスキャン、または手動のロトスコープ)から取得されるのが一般的です。技術的な実装は様々です。リニアデプスは実際の距離をワールド単位で保存し、ノーマライズドデプスはビット深度の効率を向上させるためにレンジを0〜1に圧縮します。一部のパイプラインでは、近距離と遠距離を均等に捉えるために対数エンコーディングを使用することもあります。
ポストプロダクションでは、Z深度画像は被写界深度効果(フォーカルプレーンコンポジット参照)の制御マップとして使用されます。フォーカス面を定義すると、Z値がXのピクセルはシャープに保たれ、その前後にあるものは可変のぼかしが適用されます。最新のコンポジットソフトウェア(Nuke、After Effectsのプラグインなど)は、これでフォトリアルな計算が可能です。ぼかしの量は深度に応じて連続的にスケールします。これにより、編集時にフォーカスラッキングのように、撮影し直すことなくシャープネス面を後から移動させることも可能になります。
よくある初学者の落とし穴:リニアZマップは、大きな深度範囲で量子化アーティファクトを引き起こす可能性があります。被写体が1メートルから500メートルの範囲に及び、8ビットの精度しか持たない場合、ぼかしの遷移にバンディングエラーが発生します。そのため、16ビットまたは32ビットでエクスポートし、利用可能な値の範囲をインテリジェントに分散する正規化技術を使用する方が良いでしょう。また重要なのは、ZマップはRGB画像と完全に登録されている必要があるということです。サブピクセルのずれでも、エッジ周りにハロアーティファクトが発生します。モーションフッテージの場合、静的なDepth Mapだけでなく、フレームごとに個別のDepth Mapが必要になります。