実写合成とは？CGと実写をなじませる方法とコツ、学び方を紹介

映画館で実写とCGを合成した、迫力のある映像を見たことがある方は多いですよね。SF映画はもちろん最近ではCMのような映像にも、こうした「実写合成」が利用されています。使用される場面がどんどん広がる実写合成。

この記事では、実写合成を行う基本的な方法からコツやテクニック、実写合成の学び方までをご紹介します。

＜目次＞

1. 実写合成とは？

「実写合成」は、実写の画像や映像と3DCGを合成する手法です。かつてはブルーバックで撮影した映像を、ミニチュアのセットと合成する方法が行われていました。しかし今では技術の進歩に伴い、こうしたミニチュアのセットは3DCGと置き換えられるように。通常の実写映像にそのままCGを合成しても、合成とは気づかないほど自然に進化しました。

映画のほか、海外ではドラマやCMのワンシーンにも多く使用されるようになっています。

2. 3DCGとVFXの違いは？

実写合成によく使われる2つの言葉があります。VFXは「Visual Effects（視覚効果）」の略で、コンピュータを使って映像を加工すること。一方、3DCGはCG（コンピュータ・グラフィック）で立体的（3D）に描いた画像を指します。3DCGは何もないところからオブジェクトを作りあげていくのに対し、VFXは実写で撮影した映像に手を加えて作りあげられます。

実写合成では、現実にない素材を制作するのが3DCG、それを実写映像と合成する手法をVFXと考えると分かりやすいでしょう。

3. 実写合成する際の主なツールたち

実写合成をするためには、3DCGを制作するツールのほか、CGを実写映像と合成するツールや、そこにエフェクトを加えるツールが必要になります。実写合成の際に必要なソフトウェアで代表的なものを見てみましょう。

Blender

「Blender（ブレンダー）」は、3DCGを制作するためのソフトウェアです。オープンソースのソフトで、3DCG制作に必要なほとんどの機能を無料で使用できます。2022年3月まではMac向けに最適化されていませんでしたが、現在はWindowsでもMacでも使用可能です。

3Dのモデリングやマテリアル・テクスチャの設定、ライティング、レンダリングといった3DCGの制作に必要な機能はもちろん、実写合成に動画編集まで行うことができます。趣味で始める初心者から、プロまで使用できるソフトウェアです。

After Effects

「After Effects（アフターエフェクツ）」は、動画の編集と合成を行えるソフトウェアです。MacでもWindowsでも使用することができます。

映像素材に多くの種類のエフェクトをかけられ、実写映像と3DCGの合成や、文字やイラストなどの素材に動きをつけてアニメーションにすることが可能です。Adobeの映像編集ソフトには、他に「Premire」がありますが、「Premire」は映像の流れ（タイムライン）を制作するのに対し、「After Effects」はその中に挿入する短い映像素材の制作に使用するという違いがあります。

4. 実写合成を行う流れ

実写合成を行う流れを簡単に説明すると、①実写映像の準備(撮影)、②3DCGの制作、③実写映像と3DCGの合成です。さらに、「③実写映像と3DCGの合成」の中には、撮影した素材を3Dシーン上に再現する「マッチムーブ」、その素材にCGを合成する「コンポジット」、合成した映像を動画のファイルで描き出す「レンダリング」といった作業があります。各作業をもう少し細かく見てみましょう。

マッチムーブ

「マッチムーブ」は「動きを合わせる」という意味です。実写映像の動きをもとに、カメラや被写体の動きを解析し、3DCGにその動きを割り当てていく作業となります。この作業によりカメラや被写体が移動しても、違和感のない合成映像をつくりだすことができます。実写映像にマーカーを設置し、そのマーカーを追跡（トラッキング）して行われます。

先述のBlenderでも、After Effectsでもこの作業を行うことは可能です。実際の作業としては、用意した映像をソフトウェアに読み込み、解析を行います。After Effectsでは「モーショントラッカー」機能を使用すると、ほぼ自動で素材のマーカーとなるトラックポイントを割り出して追跡してくれるので便利です。Blenderでは、トラッキングを行うために手動で8点以上のポイントを設置する必要があり、そのポイントがずれた場合には手動で調整を行う作業があります。

コンポジット

「コンポジット」は「合成」のことです。マッチムーブを行った映像素材に、3DCGを合成します。前段のマッチムーブの作業によって、カメラの動きにあわせてオブジェクトを配置できるようになりましたが、そのまま配置しすると、色味の違いや影が無いために映像から ”浮いて” 見えてしまうことも。これをいかに自然に見えるようにできるかが、この作業のポイントです。

具体的な操作としては、マッチムーブ作業を行った後の映像に3DCGを重ねあわせ、ソフトウェア上で3DCG側の色味やライティングを調整していきます。映像と3DCGの色味を合わせこむほか、ボケ加減や、解像度、影、照り返し・映り込みといった要素に手を加え、映像に違和感がなくなるまで調整する作業です。

この工程の仕上がりによっては「CGっぽい」つくりもの感が出てしまいます。そのため注意して進めたい工程であり手がかかる一方で、自然に仕上がったときの達成感は大きな作業といえるでしょう。

レンダリング

最後に「レンダリング」を行って、ここまでに作成したデータを「動画」として書き出します。「レンダリング」は、数値データの演算によってデータから画像や映像を生成し表示させる作業のことです。

3次元空間の物体を2次元の画像にする際にもレンダリングの作業を行います。すなわち、前段の「コンポジット」の作業の中でも、エフェクトを加えた3DCG画像をレンダリングし、2次元の画像として生成させるイメージを確認するという作業を何度も繰り返します。

そしてコンポジット作業が完了した後、完成した映像のシーン全体を書き出すときにもレンダリングを行います。ここでは、製造の画質や解像度、出力形式や圧縮形式などを指定します。実際のレンダリング作業はコンピュータが自動で行うので、設定が終わればあとは待つだけです。映像に多くのエフェクトを使用するほどデータ量は多くなり、レンダリングにかかる時間も長くなることに注意しましょう。

5. 実写合成を利用した映像制作におけるテクニック（AfterEffectsの場合）

ここまでの手順で、実写映像と3DCGを組み合わせることができますが、その映像にエフェクト（特殊効果）を加えると、より魅力的な映像や、”伝わる”映像にすることができます。AfterEffectsは、素材にかけられるエフェクトが豊富で、細かい調整も行いやすいソフトウェアです。AfterEffectsを使って映像をより魅力的に見せるテクニックの代表的なものをご紹介します。

トラッキング

「マッチムーブ」の項でも挙げた「トラッキング」は、映像内の人物やカメラの動きを追従することです。例えば、人の顔にモザイクをかけて人が動いてもモザイクを追従させたり、カメラの動きに合わせて映像内でテキストを移動させたりすることができます。

AfterEffectsの場合、追従させたいオブジェクトと、トラッキングを行いたい範囲を選択すると、自動的に動きの解析を行えます。ただし、この範囲を広く取り過ぎると解析に多くの時間を要するので、適切な範囲を設定することが重要です。

マスクテクニック

「マスク」は、映像の画面の中から一部だけを切り出して表示したり、逆に隠したりもする機能です。例えば特定の部分に注目させたり、一部にモザイクをかけて隠したりする場合に使うことができ、マスクの領域は自由な形を設定することも可能です。

マスクを組み合わせて複数の映像の表示面積を変えながら切り替えて見せるような使い方や、マスクをかけた箇所の不透明度や色合いを変更して複数の映像を重ねてみせる使い方など、アイディア次第で様々な表現をつくりだすことができます。

消込のテクニック

AfterEffectsを使用すると、映像の中に映り込んでしまった不要な人物やオブジェクトを消すことも簡単にできます。映像の中の不要なオブジェクトを覆うようにマスクをかけ、映像の動きにあわせてそのマスクにトラッキングを設定すると、動き回るオブジェクトに自動的に追従したマスクがかけられます。マスク部分に「コンテンツに応じた塗りつぶし」を行うことで、マスクした箇所の周辺の画像から、ソフトウェアが自動的にマスク部分の画像を補足し、オブジェクトを削除できます。

ライトアップ

映像の中に照明の効果をつける機能です。光源には太陽のように1点から照らす「並行」、懐中電灯やスポットライトのように一部にフォーカスする「スポット」、電球のような1点から照らす「ポイント」、全体の明るさを調整する「アンビエント」という4つの種類があります。さらに照明の色や強度、形状も変更が可能です。

特徴に合わせて照明を効果的に使用すると、3DCGのオブジェそのものに立体感が生まれます。また、影を背景に落とすことで、オブジェクトを強調するような効果を狙うこともできます。

テクスチャテクニック

映像に布や画用紙、水彩画風など、様々な素材のテクスチャを映像に加えるテクニックです。テクスチャ自体に動きをつけると、単純な図形でもリズム感のある素材として活用することができます。また、マスクやトラッキングを組み合わせることで、映像の一部に追従して質感を与えることも。映像の中でもアニメーションとの組み合わせと相性が良いテクニックといえるでしょう。

実写映像と組み合わせる場合にも、背景の質感を変更したり、全体にノイズを追加しレトロフィルム風に見せたりすることもできます。

6. 実写合成スキルの学び方と磨き方

実写合成を学ぶ方法として、フリーソフトを使って制作を始めることもできます。実は学び始めるためのハードルは低い「実写合成」。書籍を使って独学で学んだり、オンライン講座を受講して学ぶことも可能です。しかし、多くのテクニックを身につけるだけでなく、それらを組み合わせて自分なりの表現を創りだすのには困難も伴います。経験豊富な教員に直接質問できたり、仲間と一緒に学び会える大学という環境は大きなメリットになるでしょう。

デジタルハリウッド大学では、3DCGの技術を基礎から学んだ上で、VFX(視覚効果)に関する技術も学び、実際にムービーの制作を行います。専門知識だけでなく、ビジネスや語学、リベラルアーツなど、総合的な学習が行えるのも、多方面で活躍できるクリエイターになるための武器になるでしょう。

7. まとめ

実写映像と3DCGを組み合わせる「実写合成」。技術の進歩に伴って、より自然で現実感のある映像を制作できるようになっています。今後も映画やCM、ドラマまで、より広く活用されることが期待される分野です。多くのエフェクトがソフトウェアに用意され、また、そのエフェクトを組み合わせることで、より魅力的で個性的な表現が可能になるこの分野。これらのスキルを身につけ、幅広く活動できるクリエイターを目指してみませんか?