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ライトステージは、多くの場合、構造化ライトとマルチカメラセットアップを使用して、形状、テクスチャ、反射率、およびモーションキャプチャに使用されるアクティブな照明システムです。
反射率キャプチャ
人間の顔の反射フィールドは、1999年にポール・デベベック、ティム・ホーキンスらによって初めて撮影され、 SIGGRAPH 2000で発表されました。皮膚の下を通過する光を見つけるために彼らが使用した方法は、空気から油に反射した光は偏光を保持するのに対し、皮膚の下を通過する光は偏光を失うという既存の科学的知識に基づいていました。 [1]
この情報を利用して、デベベックらは次のような光ステージを構築した。
- 移動可能なデジタルカメラ
- 移動可能なシンプルな光源（半径と高さを調整可能なフル回転）
- 光とカメラの前に様々な角度で設置された2つの偏光板
- 比較的単純なプログラムを備えたコンピュータが、比較的単純なタスクを実行します。[1]このセットアップにより、チームは人間の顔の双方向散乱分布関数の表面下散乱成分を見つけることができました。これは、2000年代初頭以降の映画「マトリックス リローデッド」や「マトリックス レボリューションズ」などで見られる効果に似た、超写実的なデジタルそっくりさんによる完全なバーチャル映画撮影に必要でした。
大きな科学的成功を受けて、デベベックらは南カリフォルニア大学（USC）のクリエイティブテクノロジー研究所（ICT）に、より精巧なバージョンのライトステージを構築しました。ゴーシュらは、USCライトステージXの7番目のバージョンを構築しました。2014年、バラク・オバマ大統領は、USCモバイルライトステージで自分の画像と反射を撮影しました。[2]
使用例
- 人間の画像合成は、画像技術
で撮影された人間と区別がつきにくい
- 2008年のSIGGRAPHコンベンションで発表されたデジタルエミリーは、女優 エミリー・オブライエンの反射フィールドをUSCライトステージ5 [3]を使用してキャプチャし、 Image Metricsと共同でレンダリングされたデジタル類似物を作成したプロジェクトでした。ビデオはUSCライトステージ5とUSCライトステージ6から提供されました。
- Digital Iraは、Activisionと共同で2013 SIGGRAPHで発表された、かなりリアルにレンダリングされた リアルタイム画像でした。[4] Digital Emilyは事前計算されたシミュレーションでしたが、Digital Iraはリアルタイムで実行され、アニメーションのリアルタイムレンダリングとしてもかなりリアルに見えました。この分野は、映画からコンピュータゲームやレジャーアプリケーションへと急速に移行しています。ビデオにはUSCライトステージXが含まれています。
- USC ICTがスミソニアン協会と共同で制作した大統領の肖像画は、最新のモバイルライトステージを使用して撮影されました。高解像度のマルチカメラセットアップと追加のハンドヘルドスキャナーを使用して、テクスチャ、特徴、反射率をキャプチャしました。大統領の3Dプリント胸像も制作されました。 [5]
参考文献
- ^ ab Debevec, Paul ; Tim Hawkins; Chris Tchou; Haarm-Pieter Duiker; Westley Sarokin; Mark Sagar (2000)。「人間の顔の反射フィールドの取得」。第27回コンピュータ グラフィックスおよびインタラクティブ技術に関する年次会議 - SIGGRAPH '00 の議事録。ACM。pp. 145–156。doi :10.1145/344779.344855。ISBN 1581132085.S2CID 2860203 。
- ^ 「バラク・オバマ大統領の3D肖像画をスキャンして印刷」南カリフォルニア大学。2013年。2015年9月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年11月4日閲覧。
- ^ ポール・デベベックが写真のようにリアルなデジタルフェイスをアニメーション化 - Digital Emily 2008
- ^ Debevec, Paul (2013). 「Digital Ira - リアルタイムでアニメート可能な顔のデモンストレーション」彼のウェブサイト. 南カリフォルニア大学。 2018年10月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年8月10日閲覧。
- ^ 「バラク・オバマ大統領の3D肖像画をスキャンして印刷」usc.edu。2017年5月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年2月24日閲覧。