レンズ歪み補正

レンズ歪み補正

すべてのレンズにはある程度の歪みがあります。広角レンズでは直線が外側に膨らむ樽型歪みが発生します。望遠レンズでは直線が内側に湾曲する糸巻き型歪みが発生することがあります。高価なシネマレンズでも歪みはありますが、最小限に抑えられています。レンズ歪みを補正せずに映像をカメラトラッキングしようとすると、トラッキングソフトウェアが直線はまっすぐであると想定するため、ソルブが不正確になります。

レンズ歪みはフレームの端で最も顕著です。中央ではすべて問題なく見えます。しかし、端近くのトラッキングポイントは歪みによって移動し、ソルバーはその動きを中央のポイントの動きと調和させることができません。これにより系統的なエラーが発生し、ソルブが不良になります。解決策は、トラッキング前に映像を歪み補正し、すべてのトラッキングとコンポジットを歪み補正された空間で行い、最終的なコンポジットを再び歪ませることです。

レンズ歪みプロファイルを作成するには、キャリブレーショングリッドまたはチャートを撮影する必要があります。これは、撮影に使用する正確なレンズとカメラ設定で撮影する、等間隔のドットまたはチェッカーボードのパターンです。トラッキングソフトウェアはグリッドを分析し、歪みパラメータを計算します。これらのパラメータは、通常、放射状歪みの場合はk1、k2、k3で、画像を補正する方法を記述します。既知の直線がある場合、一部のソフトウェアは映像自体から歪みを推定することもできます。

3DEqualizer、PFTrack、SynthEyesなどのほとんどのプロフェッショナルなカメラトラッキングソフトウェアには、レンズ歪みツールが組み込まれています。歪みプロファイルをインポートすると、ソフトウェアが自動的に映像を歪み補正します。NukeやFusionにも歪みノードがあります。ワークフローは、歪み補正、トラッキング、コンポジット、そして再歪みです。これにより、最終結果が元の映像のレンズ特性と一致することが保証されます。

レンズ歪み補正をスキップすることは、カメラトラッキングにおける初心者の最も一般的な間違いの1つです。最初は結果が良さそうに見えますが、フレームの端近くにCGオブジェクトを配置し始めると、一致しなくなります。カメラソルブがどこでもわずかに間違っているため、オブジェクトがドリフトしたりスライドしたりする可能性があります。適切に歪み補正と再歪みを行う時間を取ることは、最終的な品質に大きな違いをもたらす小さな追加のステップです。