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おさむわかはら
4 years ago
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1 CGWORLD vol 年 5 月号第一特集 :36 ページ実践シーンリニアワークフロー

2 CGWORLD vol 年 10 月号第二特集 :26 ページ BT.2020 規格での映像制作認知に基づく映像のリアリティ

3 CGWORLD vol 年 10 月号第一特集 : Saya ver.2016

4 株式会社ロゴスコープはデジタルシネマ映像制作における撮影編集 VFX 上映に関するワークフロー構築およびコンサルティングを行っているとりわけ ACES 規格に準拠したシーンリニアワークフロー BT.2020 規格を土台とした認知に基づく映像の高リアリティ化を進めている最近では 360 度映像を代表とする一人称視点映像におけるストーリーテリングである Virtual Reality Cinema の表現基盤を形作り始めているまた設立以来博物館における収蔵品のデジタル化デジタル情報の可視化にも取り組んでいる 1. Scene-linear Workflow/ACES 2. BT / UHDTV in Reality 3. Narratives on VR 4.Virtual Human Projects

5 VFX における HDRI 作成と利活用株式会社ロゴスコープ代表取締役 / テクニカルアーティスト亀村文彦 2018/03/02 JEITA 電子ディスプレイの人間工学シンポジウム 2018

6 本日の内容 VFXにおけるHDRIの使用法のデモ(IBL - Image Based Lighting) HDRI 撮影レンズや露出ポストプロダクション( シーンリニアワークフロー /ACES) IBLに使うHDRI 精度 360 度ビデオへの応用 ( 作例紹介 )

rex Animatronics より転載 http://jurassicpark.wikia.

7 VFX - Visual Effects and SFX - Special Effects Jurassic Park Wiki: Jurassic Park Tyrannosaurus rex Animatronics より転載

8 Photorealistic Images CG Light bulb Real Object CG Camera Display device CG Object

9 Scene-referred VFX Workflow Scene Light bulb energy Point light intensity(cg) Real Objects CG Camera Display device Reflectance(CG) Physically-based Rendering

10 VFX における HDRI の使用法 (IBL - Image Based Lighting) 太陽の輝度を含んだ HDRI 360 左の HDRI でレンダーされた CG と背景画像の合成結果 HDRI と同シーンの背景画像

11 HDR 撮影

12 魚眼レンズとセンサーサイズ

13 120 の撮影画角

14 ノーダルポイント手前から奥に連なるビル群の遮蔽関係

15 現実世界の輝度範囲様々なシーンごとの輝度測定結果 (cd/m2) 360 夜日中日陰 :1 250: :1

16 カメラのダイナミックレンジ Stop= log 2 N - offset +11 Stop 0 ダイナミックレンジ -11 Stop

17 カメラのダイナミックレンジ 9~13 Stop 1stop 100 階調 1stop 20 階調

18 カメラの露出日中 F22, 1 分, ISO800 夜 F22, 1/8000, ISO100

19 ポストプロダクション

20 VFX ワークフローの現状 Current Workflow Camera (AR Camera, Texture, etc) Post-effects (Tone-mapping, etc) Gamma Encoded Image Legacy Rendering Post-effects (Color Grading) Monitor Scene-linear Workflow Camera (AR Camera, Texture, etc) Linearize Scene-linear (HDRI High-dynamic range image) Physicallybased Rendering Post-effects (Tone-mapping, Color Rendering, etc) Monitor

カラーマネージメントカメラで記録された色や光のデータを適切な変換によりディスプレイで確認 3.

21 シーンリニアワークフロー/ACESとは映像制作では現実世界の光をカメラで捉えてディスプレイに映し出すことで映像を見る高品質映像制作のための５つの要素を実現するのがシーンリニアワークフロー/ACES 1. シーンリファード現実世界シーンの物体の明るさや物体の色みをカメラで忠実に保存 2. カラーマネージメントカメラで記録された色や光のデータを適切な変換によりディスプレイで確認 3. ポストプロセス映像制作ソフトウェアでシーンに忠実な色や光を適切に処理 4. VFX 現実世界と見紛うフォトリアル CGI と実写映像による VFX 制作 5. 長期アーカイブフォーマット高品質な映像制作カラーパイプラインとアーカイブのためのフォーマットを定義

22 シーンリニア画像 RICD(Reference Image Capture Device)とACES色空間被写体からカメラへ届く光の分光分布カメラ毎に異なる分光感度 Camera A - RGB Camera B - RGB ACES RICDの分光感度 ACES 色空間 - RGB 分光測色器で測定 Eastman Kodak Company Technical Data Kodak Digital Science KLI Image Sensor

シーンリニア画像 IDT(Input Device Transform) ACES RGB シーン(cd/m2) Digital Cinema Camera RGB 25.6 10310 IDT Camera A IDT Camera B 11.

23 シーンリニア画像 IDT(Input Device Transform) ACES RGB シーン(cd/m2) Digital Cinema Camera RGB IDT Camera A IDT Camera B IDT Camera C IDT シーン輝度絶対値カメラ依存特性 Log to Linear Exposure & White balance 3x3 Color Matrix シーン輝度相対値

24 撮影環境と視聴環境高コントラスト高彩度の見え低コントラスト低彩度の見え昼光屋外高輝度照明光暗室 Rec.709(100cd/m2 D65, 10 ルクス )

25 Post-Effects RRT(Reference Rendering Transform) シーンリニア画像のカラーアピアランスの一貫性を担保する屋外高輝度の現実シーンガンマ補正 HDR シーンリニア画像 RRT ODT 忠実色再現デバイス毎のカラーマネージメント LDR The KODAK Digital LAD Test Image

26 Post-Effects ボケ効果シーンリニア画像へのポストエフェクトによりフォトリアルなレンズのボケ効果を得るシーンリニア画像通常の画像

27 シーンリニア/ACESのワークフロー IDT Camera D IDT Camera A Camera Log A Scene-linear Compositing (ACEScg) Lighting(ACEScg) Camera Log B ODT Monitor srgb Physically-based Rendering(ACEScg) srgb display RRT texture(acescg) Physically-based Material (ACEScg) IDT Camera C IDT CameraB Color rendering ODT Monitor DCI DCI

28 HDR 結合とパノラマステッチ HDR 結合は線形空間でおこなう露出違いで撮影した画像にゲイン調整したのち閾値で合成する RAW 現像 HDR 結合 Camera RAW カメラ色空間 IDT Scene-linear Exposure Stitching OpenEXR

29 IBL 用 HDRI 精度の影響

30 IBL に使う HDRI 精度の影響太陽輝度の精度が不足した HDR 太陽輝度を補正した HDR 既知の反射率を持つ物体 : X-Rite カラーチェッカーの反射率をもった CG マテリアル

31 レンダリングに用いるカラーチェッカー表面反射と拡散反射を含んだ反射率としてマテリアルに適用カラーチェッカーのACESRGB値は ISO国際標準 ISO の値を変換したもの STC S Academy Color Encoding Specification (ACES) SMPTE ST :2012 Academy Color Encoding Specification (ACES)

32 表面反射と拡散反射 A light ray traveling from one medium to another, scattering inside the object The Comprehensive PBR Guide vol.1

33 IBL に使う HDRI 精度の影響太陽輝度を補正した HDR でレンダーした画像精度不足の HDRI でレンダーした画像

34 IBL ライティングの精度とシェーディング

35 ホワイトバランス固定の効果意図的なホワイトのずれによる効果 early-morning AM6:00 contrast-low blueish white daytime-parking PM2:30 contrast-middle neutral white evening-glow PM4:00 contrast-high reddish white

36 ルックデベロップメント環境低コントラストの朝の曇り空のシーン低コントラストの朝の曇り空のシーン高コントラストの日中晴天の駐車場のシーン 30000% 500% 20% 25% 50% 高コントラストの日中晴天の駐車場のシーン 16% 930,000% 35% 5%

38 360 ビデオ異なるカメラの ACES 上でのマッチング及びステッチング Digital Camera RGB Scene-linear ACES RGB CG Software IDT 3x3 Matrix Exposure Sync Generator IDT 3x3 Matrix White balance Stitching OpenEXR De-noise

39 まとめ撮影時は線形性の高い RAW 画像で収録シーン輝度を忠実に表す HDRI 画像が望ましい高精度なシーンリニアの HDRI 画像が VFX に多大なるメリットをもたらす太陽輝度はカメラで収録することができないためポストプロセスで補完する HDRI 作成時のフォーマットはシーンリニア /ACES を用いる今後の需要が見込まれる 360 度ビデオの作成には HDRI 作成および編集と同様の技術が必要となる

スライド 1

スライド 1 HDR 制作の検討ポイントとワークフロー Avid HDR セミナー最新動向に学ぶ HDR と 4K 制作ソリューション 2016/2/23 株式会社 IMAGICA 由良俊樹 KEY WORD 2016/2/23 Copyright 2016 IMAGICA Corp. All rights reserved. 2 Key Word 輝度 cd/m 2 nits stop ex. 10 stops