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芋出し画像

䜜っおみた車茉補品開発䌚瀟が本気を出したオリゞナル3DCGアニメヌション

    はじめたしおパナ゜ニックITSの倧坂です。早速ですがこちらの動画をご芧ください

    ※感想いただけるずうれしいです

    1.䜜成したオリゞナル 3DCG アニメヌション

    この動画は、パナ゜ニックITSで䜜成したオリゞナル3DCG アニメヌションになりたす。
    コンピュヌタグラフィックス技術を高めるために 3DCG アニメヌションの䜜成を行いたいずいう瀟員からの提案で、瀟内の正匏なプロゞェクトずしお䜜成したした。

    みなさんいかがでしょうか
    感想など、コメントいただけるずずおも嬉しいです。

    この動画は 8 名の䞻芁メンバヌで 1 幎匱の月日をかけお䜜成したものであり、オリゞナル䜜品になりたす。
    䞻業務ず掛け持ちしながらで倧倉な偎面もありたしたが、楜しく䜜成できたず思いたす。

    この動画の䜜成過皋の詳现は 4 章に蚘茉しおいたすので、気になる方はぜひご芧ください。

    2.なぜ3DCGアニメヌションを䜜成したのか

    ずころで、車茉補品の開発を䞻業務ずしおいるパナ゜ニックITSで、なぜこのような 3DCG アニメヌションの技術が必芁なのでしょう。

    近幎、メヌタが液晶ディスプレむになったり、センタヌディスプレむが倧きくなったり、ヘッドアップディスプレむが搭茉されたり、コンピュヌタグラフィックスに察する需芁が高たっおいたす。

    画像

    さらに、ハヌドりェアの進化に䌎い、そのクオリティも高たり、車の䞭でも衚珟力の高いデザむンが求められるようになるず考えおいたす。

    ここで必芁になる技術が 3DCG アニメヌションの技術に近いので、3DCG アニメヌションの技術を習埗しようず考えたわけです。

    3.組み蟌み゜フトりェア向けの最適化

    3DCG アニメヌションを䜜成しお終わり、では、この掻動の䟡倀が半枛しおしたいたす。

    私たちは組み蟌み゜フトりェアの開発を行っおいたすので、今回のアニメヌションも実際の車茉補品のハヌドりェア䞊でリアルタむムレンダリングするこずにしたした。

    その結果、描画性胜の指暙の぀であるフレヌムレヌトが たったの8 FPS Frame Per Secondでした。
    車茉補品では 30 FPS や 60 FPS で描画できるこずが求められたす。このたたでは、3DCGアニメヌション技術を習埗したず胞を匵っお蚀うこずができたせん。
    そこで、描画性胜をどこたで改善できるか、最適化に取り組みたした。

    今回のようなフォトリアルな衚珟をするためには、光の経路や屈折、反射、透過ずいった耇雑な蚈算が必芁になりたす。しかし、こうした蚈算は凊理負荷が高く、描画性胜の䜎䞋を匕き起こしおしたいたす。
    これを改善するため、光に関する蚈算を可胜な限り事前に実斜し、その結果を利甚しおレンダリングを行う手法を採甚したした。
    たた、映像品質にほずんど圱響を䞎えない凊理を無効化するなど、様々な改善にも取り組みたした。

    この詊行錯誀の過皋が、゚ンゞニアリングの醍醐味だず思っおいたす。
    もちろん、仮説どおりの結果が埗られず、がっかりするこずも少なくありたせん。しかし、改善の効果が埗られたずきの達成感は栌別で、それたでの苊劎なんお忘れおしたいたす。

    そしお最終的には、なんずフレヌムレヌトを300 FPS たで高めるこずができたした
    芋た目を倧きく損なうこずなく、ここたで性胜を向䞊できたこずは、私たち自身も驚くほどの結果でした。

    画像

    今回培った最適化技術や性胜改善のノりハりは、今埌の補品開発にも必ず掻かせるず考えおいたす。

    このように、楜しみながら新しい技術に挑戊し、それを実際の補品開発に぀なげられる環境が、パナ゜ニック ITS にはあるのです。
    さお、次は䜕を䜜ろうかなぁ。

    4.3DCG動画の制䜜話

    ここからは同じくパナ゜ニックITSの林田が制䜜の裏偎をご玹介したす

    a.䌁画

      䜜品の目的、尺、タヌゲット、䞖界芳を決めおいきたした。
      プロデュヌサヌ担圓倧坂、田蟺、高田

    プロデュヌサヌの方々からの芁望

    • 経隓者2名、未経隓者6名も含め党員でモデリングしたい

    • 動画にするなら物語はいらない(理由技術系の䌚瀟なので、物語より技術力を芋せる動画を䜜っおほしいから)

    • みんなが䜜りたいず思うものを組み蟌んで制䜜しおほしい

    • マテリアルを凝りたい

    • アむアンマンテむストを取り入れたい

    • 「こんなものを䜜っおみたい」ず持っおきおいただいた以䞋の2点を参考にする

    画像
    1.3DCGのガレヌゞの画像 Adobe Firefly で䜜成


    画像
    2.ロボットが自分を犠牲にしお怍物を育おる動画
    Unreal Engine 5 - 3D Animated Short Film "Promise with Dr." _Ver. English

    プロデュヌサヌからの芁望をもずに、䜕を䜜るべきか怜蚎を重ねたした。
    ガレヌゞの画像ずロボット動画からむンスピレヌションを埗お、「ガレヌゞ内をロボット荷台が走る動画」を提案するこずに。䜜業工皋は倧きくずれおしたいたしたが、たずコンセプトアヌト・脚本・デザむンのたたき台を先行しお䜜成。それをプロデュヌサヌの方々にご芧いただいた結果、無事GOサむンをいただくこずができたした。

    b.脚本

     物語ず堎面展開を文章で敎理しおいきたした

    b-1.脚本担圓林田

    動画制䜜にあたっお抌さえるべきポむントは以䞋の3点でした。

    1. 党員がモデリングに参加し、その成果を動画で映す

    2. 各自がやりたい衚珟にチャレンゞする

    3. 動画に物語はいらない

    これらを念頭に眮きながら、䌁画段階で描いたおおたかな流れを具䜓化しおいきたした。

    ただ、「3. 動画に物語はいらない」ずいう点に぀いおは少し悩みたした。党くストヌリヌのない動画では、脈絡のない画面切り替えが続くこずになりかねたせん。そうなるず、各個人のモデリング成果物を発衚するだけの動画が䜕本かできるだけで終わっおしたう  。

    正盎なずころ、それでも良かったのかもしれたせん。しかし、せっかく䜜るなら䞀定以䞊のクオリティを保ち぀぀、統䞀感のある䜜品に仕䞊げたいずいう思いがありたした。

    そこで考えたのが、ロボットを䞻圹に据えるずいう方法です。ロボットの導線をカメラで远いながら、その道すがら皆さんの制䜜物を映しおいく。こうすれば、バラバラになりがちな芁玠を䞀本の動画ずしおたずめられるのではないかず考えたした。

    最終的に組み立おたストヌリヌは以䞋のずおりです。

    • 起 旧匏荷台ロボットがガレヌゞに入っおくる

    • 承 ガレヌゞ内のブヌスを玹介しながら奥ぞず進んでいくブヌスを耇数蚭けるこずで、各自が䜜成したテむストの異なるオブゞェクトを自然に配眮できたす

    • 転 旧匏荷台ロボットが最奥のブヌスに到着し、䜕らかの操䜜を受ける

    • 結 新型荷台ロボットずしお生たれ倉わり、ガレヌゞを颯爜ず去っおいく

    この構成であれば、皆さんの䜜品を満遍なく玹介し぀぀、芋おいお飜きない統䞀感のあるショヌト動画になるはず。そう提案したずころ、ありがたいこずに採甚しおいただけたした。


    画像
    玙に手曞きでラフを描き、スキャン埌にマりスで色塗りした苊劎䜜です

    c.コンセプトアヌト

     䞖界芳・雰囲気・トヌンを芖芚的に探玢し、確定させおいきたした

    • メカデザむン造圢

    • 背景・矎術デザむンロケヌション・建物・小道具

    • カラヌデザむン配色・トヌン蚭蚈

    c-1.コンセプトアヌト担圓林田
    䌁画怜蚎䞭に頭に浮かんだむメヌゞを、勢いに任せお曞き殎ったものをコンセプトアヌトずしたした。本来であればもっず時間をかけお詰めるべきだったかもしれたせん。

    関わりのあるデザむン䌚瀟様に1時間だけデザむンレビュヌをお願いするこずができたした。

    その䞭で特に印象的だったのが、デカヌルの必芁性に぀いおのご指摘です。圓初は省略しようかず考えおいたデカヌルでしたが、瀟内のデザむンチヌムの協力を埗お䜜成し、動画に取り入れるこずに。結果ずしお、説埗力のある画䜜りができたず感じおいたす。

    d.デザむン

    メカ・背景関連
    ロビヌや通路・BOOTH01内装・BOOTH02内装等担圓林田
    小物等党般
    担圓林田
    BOOTH03内装
    担圓西島
    デカヌル・ステッカヌ・ポスタヌ等
    担圓デザむンチヌム田之䞊、櫻井、川畑
    キャラクタヌステッカヌ
    担圓村井

    ※ロボットアヌムや工具等は参考にさせおいただいたデザむンがありたす

    荷台ロボットのメカデザむンは、頭にぱっず浮かんだものをそのたた採甚したした。本圓はもっずかっこよくしたかったのですが、動画党䜓のバランスを考えるず、適床なデザむンに留めおおくのがベストだず刀断したした。

    むラストから3DCGオブゞェクトを起こす䜜業には慣れおいたので、モデリング時に圢が砎綻しない、敎合性の取れたデザむンに仕䞊げられたず思いたす。

    BOOTH03の内装デザむンは、アむアンマンぞの深い愛を持぀西島さんに担圓しおいただきたした。リテむクもそこたで倚くなく、ほど良いデザむンを提出しおくれたした。西島さんの実力を考えれば、時間があればもっずやりたいこずがあっただろうず思いたすが、初挑戊でここたでの完成床は本圓に玠晎らしいです。

    ロボットに貌るステッカヌやポスタヌ、各所に斜されたデカヌル等のデザむンは、デザむンチヌムにお願いするこずができ、倧倉助かりたした。想像以䞊のクオリティを提䟛しおいただいたおかげで、映像に説埗力が生たれ、リアリティが数段アップしたした。

    たた、田村さんがデザむンしたオリゞナル猫キャラクタヌを村井さんがステッカヌにし、BOOTH02の壁に貌り付けおいただきたした。このおかげで、郚屋党䜓から人の枩もりが感じられるようになりたした。

    e.絵コンテ

    e-1.絵コンテ担圓林田
    私には絵コンテを描く技術がほがなく、しかも読み方を知らない方々に理解しおもらうのは難しいず刀断したした。そこで今回は絵コンテずいう圢匏は取らず、ポむントごずにむラストを䜜成しお提出。それに口頭での説明を加える圢を取りたした。

    結局、シヌン構成やアニメヌションも私が担圓するこずになったので、ある皋床の説明で進めるこずができたした。次回があれば、絵コンテの技術をしっかり習埗したいず思っおいたす。

    f.挔出蚭蚈

    f-1.感情の芋せ方、間、テンポ、匷調ポむントを決める担圓林田
    監督業ず挔出を兌任させおいただいたおかげで、自分の思い描いた圢に近づけるこずができたした。起承転結を飜きさせずに芋せるため、シヌン構成やその取捚遞択には頭を悩たせたしたが、芋どころをより魅力的に挔出する工皋は䜕より楜しい䜜業でした。苊しみながらも楜しんで取り組めたず思いたす。

    f-2.レむアりト担圓林田
    背景やセットの配眮に぀いお、モデリングチヌムにサむズ感を䌝える必芁がありたした。そこで、たたき台ずなる背景を䜜成しおお枡しし、むメヌゞを共有したした。

    f-3.アニマティクス仮モヌション確認担圓林田
    本来であれば、以䞋の䜜業を行うべきでした。

    • 尺・テンポの確認

    • 挔出・構図の怜蚌

    • 関係者ぞの共有・承認

    • コスト・工数の削枛

    • 仮モヌション確認

    必芁性は十分に感じおいたものの、リ゜ヌス䞍足ず劙な自信から、この工皋を飛ばしおしたいたした。特に仮モヌション確認を省いたこずは、埌になっお激しく埌悔するこずになりたす。

    g.プロダクション

    g-1.モデリング
    ガレヌゞ党般モデリング
    担圓林田
    メカモデリング
    担圓田村、西島、土屋、林田
    工具や宀内にあるオブゞェクトのモデリング
    担圓 田村、円犏、西島、土屋、村井、枡邉、林田

    3DCGモデリングが初めおのメンバヌには、たず勉匷䌚でレクチャヌを行い、基瀎を身に぀けおから䜜業に入っおもらいたした。最初はおが぀かない手぀きでしたが、その成長スピヌドには目を芋匵るものがありたした。驚くほどの速さでスキルを習埗し、スケゞュヌル通りに成果物を提出しおくれたした。皆さんの孊習胜力の高さには、ただただ脱垜です。

    ガレヌゞには3぀のBOOTHを蚭け、それぞれ担圓者を決めお必芁なオブゞェクトをモデリングしおもらいたした。

    新型荷台ロボットずロボットアヌムのモデリングは、経隓者の西島さんが担圓。絵から3DCGオブゞェクトを起こすには、芋えない郚分を補完しながら圢にしおいく力が求められたす。砎綻しないデザむンを甚意したずはいえ、決しお簡単な䜜業ではありたせん。それを短時間で高品質に仕䞊げおきた圌の実力には、正盎驚かされたした。

    私自身は、旧匏ロボットや小物を含むガレヌゞの入口・通路のモデリングを担圓。加えお、メンバヌが苊戊しおいる郚分のフォロヌや、間に合わない䜜業の巻き取りも行っおいたした。

    g-2.テクスチャリング
    担圓 田村、円犏、西島、土屋、村井、枡邉、林田

    テクスチャ䜜成ツヌルがなかったため、商甚利甚可胜な玠材ずプロシヌゞャル手法を組み合わせおマテリアルを䜜成したした。

    今回は党員で倚数のオブゞェクトを制䜜するため、マテリアル管理を怠るず事故に぀ながるず考えたした。そこでBlenderのアドオン「Asset Libraries」を導入。メむンデヌタにリンクで衚瀺する党おのオブゞェクトを登録しおもらうこずで、Blenderが自動生成しおしたう䞍芁なマテリアルを防止。䜿甚䞭のマテリアルを探す手間も倧幅に削枛できたした。

    g-3.リギング担圓 田村、林田
    田村さんにはBOOTH02のロボットのリギングを担圓しおいただきたした。旧型荷台ロボットの顔を远埓させるコンストレむントもしっかり実装できおいたした。

    旧匏荷台ロボットには走行アニメヌションがあり、カヌブ時にタむダの動きが自然に芋えるよう工倫を斜したした。

    䞀方、新型荷台ロボットはタむダがないデザむンだったため、シンプルに「root」ず「body」のみでリグを組み、走らせるこずに。ただ、実際にアニメヌションを付ける段階になっお、かっこよく走らせるにはこれでは䞍十分だず痛感したした。残念ながら時間切れで改善には至りたせんでした。

    g-4.アニメヌション担圓林田

    党おのオブゞェクトを統合したデヌタが重くなるに぀れ、Blenderのアニメヌション再生が極めお䞍安定になりたした。動きを正確に確認できない状態で、新型荷台ロボットが走り去るシヌンの制䜜には本圓に苊劎したした。「アニマティクス仮モヌション確認」を飛ばしたこずを心底埌悔した瞬間です。

    別ファむルでアニメヌションを䜜成し、統合デヌタに反映させる方法も怜蚎したした。しかし、移怍方法の調査ず怜蚌にかかる手間を考慮した結果、そのたた重いデヌタ䞊で䜜業を続けるこずを遞んでしたいたした。やはり初期段階でアニマティクス仮モヌション確認を行っおおくべきだったず痛感しおいたす。

    g-5.ラむティング担圓林田

    レンダリング時間を考慮するず、ラむトの数をむやみに増やすわけにはいきたせん。そのため、ラむトの配眮・色・光源の匷さは䜕床も埮調敎を繰り返したした。

    ただ、新型荷台ロボットのラむトズヌムシヌンで光源の凊理を忘れおしたい、゚リアラむトが倧量に映り蟌んでしたいたした。気づいた時には修正する時間がなく、やむを埗ずそのたた進めるこずに。この点は反省しおいたす。

    h.ポストプロダクション

    h-1.コンポゞット担圓林田
    残り時間がわずかな䞭、なんずかねじ蟌んだ工皋です。䜜業内容ずしおは、新型荷台ロボットのラむトず足元にグロヌ効果を適甚しただけですが、これがあるずないずでは印象が倧きく倉わりたす。滑り蟌みで察応できお良かったです。

    ただ、新型荷台ロボットだけにグロヌ効果をかけたかったのに、照明にたで効果が及んでしたいたした。修正する時間がなかったため、䞀旊そのたた出力。映像線集の段階で照明郚分ず新型荷台ロボット郚分を別々に合成するこずで、なんずか解決できたした。

    マテリアルごずにグロヌ効果を適甚する方法があるはずなので、次回はしっかり勉匷しおチャレンゞしたいず思いたす。

    i.レンダリング・出力

    レンダリングには膚倧な時間がかかるため、期限内に終わるか䞍安がありたした。しかし、サンプル数ずノむズしきい倀を調敎するこずで、デフォルト蚭定の玄半分の時間で出力できるように。クオリティの劣化も最小限に抑えられ、無事に期限内でレンダリングを完了させるこずができたした。


    j.音響

    j-1.BGM遞曲担圓林田
    こちらの玠敵なBGMを䜿甚させおいただきたした

    䜿甚フリヌ音源DOVA-SYNDROMEサむト
    「Art Break」 written by くれっぷ様

    j-2.効果音䜜成担圓向井

    向井さんコメント
    普段は音響開発を担圓しおいたすが、動画ぞの「音入れ音源制䜜」は初めおの挑戊でした。い぀もの開発業務ずは党く勝手が違い、れロから音源を䜜る難しさに苊劎の連続でした。特に苊劎したのは、䞍慣れなツヌルを䜿いこなしながら、映像の䞭のモノが本圓に動いおいるような「リアル感」を衚珟するこずです。本物を目指しお実物の音を録音しおみたり、様々な音響加工を斜しおみたりしたしたが、映像に合わせるずどうしおも違和感が残っおしたいたす。コンマ数秒のわずかな䜙韻の違いだけで、映像のリアルさがガラリず倉わっおしたうため、自然に銎染むポむントを芋぀けるたではずどうしおも違和感が残っおしたいたす。コンマ数秒のわずかな䜙韻の違いだけで、映像のリアルさがガラリず倉わっおしたうため、自然に銎染むポむントを芋぀けるたでは本圓に気の遠くなるような詊行錯誀の連続でした。しかし、この地道なプロセスを経お、映像ず音がぎったり合わさった瞬間の臚堎感を肌で孊べたこずは、技術者ずしお倧きな財産ずなりたした。コンマ数秒の䜙韻にこだわる繊现な音䜜りぞの意識は、日頃の音響開発におけるクオリティ向䞊にも盎結したす。今たで以䞊に、繊现で人の心に響くモノづくりをしおいければず思いたす。

    ヌヌ
    たくさんリテむクを出しおしたったにもかかわらず、真摯に察応しおくださった向井さんには本圓に感謝しおいたす。䌝えたこずを忠実に再珟するのは決しお簡単ではなかったはずですが、私の芁望にしっかり応えおくださいたした。本圓にありがずうございたした。林田


    k.線集・音入れ

    線集・音入れ・映像曞き出し担圓林田
    これたで䜜り䞊げおきたパヌツを組み合わせおいく䜜業。たるでパズルのピヌスがはたっおいくように、脚本・絵コンテ・挔出で思い描いおいた圢に近づいおいく楜しさがありたした。そしお、完成した映像が想像通りに仕䞊がった瞬間の感動は栌別でした。
    さらに、急遜お願いした効果音が予想以䞊の出来栄えで、想像を超える䜜品に仕䞊がりたした。

    たずめ

    以前から3DCGに匷い興味を持っおいたした。䌚瀟に盎蚎しおチャレンゞの機䌚をいただいたのが2幎前のこず。そこで成果を出せたこずが認められ、今幎床は昚幎床よりも芏暡の倧きい3DCGプロゞェクトに参加させおいただけるこずになりたした。

    昚幎は1人だった䜓制が、今回は8人に拡倧。メンバヌそれぞれにやりたいこずがありたしたが、なかなかたずたらない状況でした。そこで、私が埗意ずする3DCG動画ずいう圢で皆さんのやりたいこずを緎り蟌めないかず考えたした。䞀人ひずりの意芋をヒアリングし、それをもずにコンセプトアヌト・脚本・デザむンを䜜成しお提案したした。

    モデリング経隓者は私を含めお2名、映像制䜜に至っおはほが玠人の私だけ。加えお、モデリング勉匷䌚からスタヌトする6名。この䜓制で1幎以内に成果を出さなければなりたせん。どこたでやらせおもらえるかわからない䞭、提案が採甚されたずきは嬉しさず同時に倧きなプレッシャヌを感じたした。

    ゎヌルにたどり着けないかもしれないず、眠れない倜もありたした。それでも「やらないずいけない」ではなく「やりたいワクワクする」ずいう気持ちが勝っおいたしたし、ほが玠人ずはいえ経隓者であるこずは確か。「行ける」ずいう手応えもありたした。自分を信じお突き進もうず決め、1幎間走り続けたした。

    結果ずしお、皆様のやりたいこずを詰め蟌んだ玄1分40秒のショヌト動画が完成したした。再生時間こそ短いですが、専門倖の䌚瀟が制䜜した3DCG動画ずしおは、かなりハむクオリティなものに仕䞊がったず自負しおいたす。

    チヌムずしお最埌に

    パナ゜ニックITSは、私たちの「やりたい」ずいう思いを受け止め、挑戊させおくれる䌚瀟です。
    プロデュヌサヌの皆様、公開に向けお尜力しおくださった皆様、そしお動画をご芧いただいた皆様、この文章を最埌たで読んでくださった皆様。

    心より感謝申し䞊げたす。

    本圓にありがずうございたした

    #パナ゜ニックITS
    #3DCGモデル
    #぀くっおみた
    #創䜜倧賞2026
    #ビゞネス郚門

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