3D レンダリングと合成を使用したフォトリアルな仮想写真の作成

フォトリアリスティックな仮想写真を用いたコラージュ、Adobe Dimension

上の画像を見ると、見えるものがすべて本物だと思うのは許されるでしょう。 しかし、フォトリアルな 3D 画像のレンダリングにおける技術的な進歩により、何が現実で何が仮想かを判断することはこれまで以上に困難になっています。 この場合、画像は実際の写真とレンダリングされた 3D コンテンツの組み合わせになります。まさにこれが、企業が投資している 3D デザインのタイプです。

ジェームズ・キャメロンの『アビス』で、メアリー・マストラントニオが CGI の水の触手に触れようとしているシーン

このレイヤー化の手法、つまり 3D モデルを画像やビデオに「合成」する手法は新しいものではありません。実際、その起源は VFX の初期(1980 年代まで)にまで遡ります。 新しくエキサイティングなのは、このテクニックが Adobe Dimension 写真家のユーザーと興味をそそる新しいワークフローが加わりました。

Adobeで合成画像を作成する技術 Dimension

Adobe Dimension 複合

Adobe Dimension Adobe Senseiの「画像から環境を設定」機能を使用して、2D と 3D の要素を直接アプリケーション内でシームレスに結合できるようになりました。 この方法で要素を合成する主な利点は、完全に実現された 3D シーンを、現実からキャプチャできる背景画像に置き換えることで、リアルな見映えの画像を作成するプロセスを強化できることです。

Adobeの「画像から環境を設定」機能 Dimension 背景画像を分析し、撮影に使用されたカメラの焦点距離と位置を推定します

「画像から環境を設定」機能は、背景画像を分析し、撮影に使用されたカメラの焦点距離と位置を推定します。 3D カメラが Dimension 背景画像と同じ遠近法で 3D 要素をレンダリングして、合成に使用できるシーンです。

しかし、カメラのフレームの中に写り込まれていない物は何でしょうか? 画像がキャプチャされる環境の全体が重要です。これは、画像のすべての外観を定義するからです。 画像内のオブジェクトは、その周囲の世界の光を反射します。これには、カメラの背後にあるものすべてが含まれます。 そのため、レイヤー化された 3D 要素を画像の背景と本当にブレンドするには、画像が撮影された環境の照明を完全に反映させる必要があります。

リビングルームに置かれた小型バイクのフォトリアルな 3D 合成画像

「画像から環境を設定」は、背景画像が撮影された照明環境を「幻覚」化しようとします。 素晴らしい結果を短時間で得られる素晴らしい機能ですが、背景画像と共に環境をキャプチャすると、よりリアルな結果が得られます。 これは、Adobe Sensei機能をトレーニングして独自に実行するために使用される方法でもあります。

オフィス空間の 360 度 HDR パノラマ

360° HDR パノラマ画像の世界に入ります。 これらの画像は、全世界の照明環境の照明効果を促進するために、長い間 3D グラフィックで使用されてきました。 従来の撮影プロセスは、高度な知識と専用の機器が必要なため、非常に複雑でした。 360°カメラの登場により、これらの画像の作成はかつてないほど可能になりました。

Ricoh Theta 360 度カメラの製品画像

Ricoh Theta、Gopro MAX、Insta 360 などのカメラは、360 度のパノラマを撮影できます。 Ricoh Theta には、撮影プロセスの重要な部分である自動露光量ブラケット機能が組み込まれています。 これにより、HDR の撮影にかかる時間と労力が削減され、写真家にとっても使いやすくなります。

フォトリアルな合成画像を作成するプロセス

Capture

合成環境のキャプチャを開始するには、主に 2 つの要素が必要です。1 枚または複数枚の高画質の背景画像と、撮影された環境の 360° HDR パノラマ。

このタイプのコンテンツを効果的にキャプチャする上で最も重要な側面の 1 つは、写真家の既存のスキルとツールを活用することです。 美しい背景画像を作成するには、構図を見る目と細部への注意が必要です。 また、背景画像には、3D 要素をに合成するのに便利なものを作成するために、特別な考え方が必要です。

場所の選択

コンテキストとライティングの両方で興味深い場所を探します。 状況を考慮するとき、シーンの潜在的な用途を想像すると便利です。 例えば、何もない道路のビューは 3D の車を追加するために使用でき、コーヒーショップのテーブルのビューは追加のために使用できます 表示,パッケージ あります。

バーチャルフォトの 4 つのロケーションシーンを 3D 合成で同じシーンと対比します

背景画像をキャプチャする場合は、3D 要素が合成画像に配置されることに注意してください。 これらのオブジェクト用のスペースを残すために、焦点の空いている領域が必要です。 3D コンテンツは、多くの場合、最終的なコンポジションの主な焦点となるため、背景が単独で過度に目立たないようにすることが重要です。

アイコンは、バーチャルフォトの背景に最適な光の方向と焦点を示します

合成された 3D コンテンツに大きな影響を与えるので、画像内の照明の状況も同様に重要です。 照明は、肩越しまたは側面からショットに入ってくる必要があります。3D オブジェクトをシーンに配置する際にキーライトとして機能するので、最良の結果が得られます。 ビューに焦点の要素がない場合は、光の方に向かって撮影したくなりますが、コンテンツは常に逆光になることに注意してください。 代役となる一時的なオブジェクトをシーンに追加すると、照明の構成や評価に役立つ場合があります。

HDR パノラマのキャプチャ

カメラの配置

背景を撮影するために焦点を合わせる領域の中央に 360°カメラを配置します。 モノポッドを使用してカメラを地面から持ち上げるために、背景のシーンが広い場合に最適です。そうでない場合は、カメラを地面に直接設置できます。

Ricoh Theta を使用した 360 度パノラマ画像の撮影

カラー

オフィス空間の 360 度 HDR パノラマ、前面にカラーチャート

環境を撮影するために使用するカメラと背景を撮影するために使用するカメラの間で色を維持することは、画像が一緒に使用されるため、非常に重要です。 ここでは、両方のカメラの色温度を 5000k に設定し、後でさらに調整するために両方のカメラでカラーチャートの写真を撮りました。

ブラケット露光量

360°カメラで HDR 環境を作成するには、複数の EV をキャプチャして、後で HDR 画像に結合する必要があります。 EV の量は標準化されていませんが、一般に、露出範囲の上端をシャドウの情報がなくなるポイントに設定し、露出範囲の下端をハイライトの情報がなくなるポイントに設定します。

理想的には、360°カメラには、さまざまな露出をカメラでバッチ処理できる自動ブラケット機能が備わっています。 最適な設定は、ノイズを避けるために利用可能な最小の ISO 値を使用し、シャープネスのために高い絞り値を使用することです。 次に、シャッタースピードを使用して露光量を変更し、絞りごとに分割します。露光量を半分または 2 倍にする

オフィス空間の 360 度 HDR パノラマから得られる一連のブラケット露光値

IBL を屋外で撮影するために使用される EV の例を次に示します。

01 - F 5.6、ISO 80、シャッタースピード 1/25000、WB 5000 K

02 - F 5.6、ISO 80、シャッタースピード 1/12500、WB 5000 K

03 - F 5.6、ISO 80、シャッタースピード 1/6400、WB 5000 K

16 - F 5.6、ISO 80、シャッタースピード 1、WB 5000 K

使用する 360°で RAW 画像を出力できる場合、EV は 2~4 ストップ単位で分割できます。これは、JPEGなどの 8 ビット画像よりも多くの情報を保持するためです。

Adobe Photoshopの HDR Pro に統合ファイル選択メニュー

EV にカラー調整を行った後、一時的に個々のファイルに書き出して、Photoshopに結合できます。 ファイルの種類はソースに依存しますが、いずれの場合も圧縮形式 (JPEGなど ) は使用しません。 Photoshopで、ファイル/自動処理/HDR Pro に統合を選択し、書き出されたすべての EV を選択します。

Adobe Photoshopの「HDR Pro に統合」プレビュー画面

Adobe Photoshopの「HDR Pro に統合」設定

「モード」が 32 ビットに設定されていることを確認します。 「ゴーストを除去」を使用すると、EV 間で変化したディテールを除去できますが、不要な場合は使用しないでください。 ヒストグラムの下のスライダーは、プレビューの露光量にのみ影響するので、無視してください。 「Adobe Camera Rawでトーニングを完了」をオフにして、「OK」を押します。

床面に影が見える、オフィス空間の 360 度 HDR パノラマ

その結果、3D でシーンに照明を当てるために使用できる HDR 画像が作成されます。

床面に影が見える、オフィス空間の 360 度 HDR パノラマ

最後に、画像の底部に見える影や三脚を削除し、シーンに正しく照明を当てるために画像のデフォルトの露光量を調整します。 詳細を削除するには、Photoshopのクローンツールを使用します。 露光量の調整は、 DimensionHDR IBL の露出値は 3D オブジェクトの照明値であるため、

背景の撮影

3D 合成画像用に撮影された一連の背景写真

環境をキャプチャした後、選択したカメラを使用して背景をキャプチャできるようになりました。 画質と解像度が高いほど良くなります。 このプロセスの主な利点は、写真家が持つ構図を見る目です。 上記の画像は、Canon 5D MK IV で撮影したものです。

バーチャルフォトの背景画像に使用できるカメラアングルを示す図

背景のフレーミングや構図には多くの自由度があります。 カメラは、絞りを高くしたり低くしたりして被写界深度を変えることができます。また、焦点距離を長くしたり短くしたり、角度を上げたり下げたりできます。 主な要件は、カメラが 360 度カメラで環境を撮影した場所の中心点に向けられていることです。

撮影が完了したら、画像を後処理して、できるだけ環境の色に近づけます。 カラーと露光量は、できるだけ中間色で自然な感じにします。 デザイン化された外観は、3D 要素をAdobe Dimensionを選択します。

で合成画像を組み立てる Dimension

これらの要素を集めて完成させると、Adobeのシーンに組み立てることができます Dimensionを選択します。 これは、シーンに背景をドラッグするのと同じくらい簡単です。ドラッグした背景が背景に適用されます。次に、HDR パノラマを環境光の画像スロットに追加します。

背景画像をカンバスの空の領域にドラッグ&ドロップするか、シーンパネル内の「環境」を選択して、背景入力に画像を追加します。

バーチャルフォトの背景画像は、選択のプロパティメニューからAdobe Dimension

環境光を選択して画像入力に追加することで、HDR パノラマを追加します。

Adobeのシーンメニューから、バーチャルフォトの背景画像に環境光源を追加できます Dimension

その後、背景の「画像から環境を設定」を使用して、解像度、縦横比、およびカメラのパースを合わせることができます。 背景画像から環境を生成する代わりに、キャプチャした HDR パノラマ画像を使用してシーンに照明を当てるので、「ライトを作成」オプションをオフのままにすることができます。

Adobeでの「画像から環境を設定」機能の使用 Dimension hdr パノラマからの環境光を使用して 3D 金属球画像をレンダリングするには

これで、シーンに追加されたオブジェクトは、画像が撮影された環境によって照らされるので、リアルに背景に合成されます。

HDR パノラマの背景に対する方向と露光量を迅速に評価するには、の無料アセットパネルから取得した、金属素材を使用した球体プリミティブを使用します Dimensionをシーンに配置できます。 環境光の回転は、反射が正しく見えるように配置できます。 HDR パノラマからの照明で球体の露出が過度または過少になる場合、HDR パノラマの露出を増減させて補正する必要があります。

オフィス空間の背景画像の上に、金属球のフォトリアルなバーチャルフォトを合成します

HDR パノラマの背景に対する方向と露光量を迅速に評価するには、の無料アセットパネルから取得した、金属素材を使用した球体プリミティブを使用します Dimensionをシーンに配置できます。 環境光の回転は、反射が正しく見えるように配置できます。 HDR パノラマからの照明で球体の露出が過度または過少になる場合、HDR パノラマの露出を増減させて補正する必要があります。

最終結果:フォトリアルな合成画像

Adobe Dimension

シーンが完成したら、エンドユーザーのワークフローは簡単です。 独自のモデルまたは Adobe Stock 3D コンテンツを画像に直接追加して、写真が撮影されたときの状態でレンダリングします。 これにより、非常にリアルな広告コンテンツを作成したり、多くの異なるコンテキスト内でデザインを繰り返し使用したりするための新しい手段が生まれます。

キッチンカウンタートップのシーンに合成された 3D アプライアンスのフォトリアリスティックなバーチャルフォト

最終的な結果として、リアリティと 3D が適切にブレンドされ、エンドユーザーは最小限の労力でフォトリアルな画像を作成するという目標を達成できます。 試してみる 無料 Dimension シーン このワークフローを説明するために作成しました。

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