©福井県立恐竜博物館

福井県立恐竜博物館の3面ダイノシアター新作「夜の展示室編」。夜の常設展示室を舞台に、フクイベナートルたちが駆け回るイマーシブ映像だ。レーザースキャン、フォトグラメトリー、3DGSを組み合わせた実在空間の再構築から、恐竜アニメーション、3面上映向けのコンポジットまで、その制作工程を聞いた。

INFOMATION

福井県立恐竜博物館 3面ダイノシアター「夜の展示室編」

www.nhk-art.co.jp/work/66

Staff

実在展示室を舞台にした 3面イマーシブシアター

福井県立恐竜博物館には、16m×9mの巨大スクリーンを3面配置した「3面ダイノシアター」がある。2023年のリニューアル時に設置された特別展示室兼イマーシブシアターで、今回の「夜の展示室編」は「福井編」「ララミディア大陸編」に続く3作目にあたる。内容は、閉館後の常設展示室を舞台に、福井県で化石が発見された恐竜「フクイベナートル」が館内を走り回るというもの。2026年2月より上映が開始されているが、現在は特別展開催に伴い、11月後半まで上映休止中となっている。

企画の中心となったのは、NHKエンタープライズとNHKアートだ。初期段階では、常設展示室が廃墟となり、化石標本が動き出す案も検討されていた。しかし、博物館側からの「現在の常設展示室をそのまま見せたい」「観た後に展示室へ戻りたくなるようにしたい」という要望を受けて、夜の常設展示室に侵入して走り回るフクイベナートルを、警備ドローン視点で追いかけていく映像として制作。これにより、ライド型アトラクションのようなスリルを味わえるだけでなく、標本の中や裏側、高所や足元など、通常の順路では見ることのできない視点から展示を体感できる点も本作の大きな魅力となっている。

技術的なキーとなったのは、実在する展示室を3DGSを軸に再構築したことだ。「当初は骨格標本の遠いところは平面、近いところはポリゴンでつくることを考えていましたが、3DGSの技術が出てきたことで全体をそのまま再現できると考え、採用しました」（NHKアートCGプロデューサー・元生晃司氏）。展示室をレーザースキャンと写真撮影によって取得し、フォトグラメトリーも併用しながら3DGSで空間を再構築。その上で、3体のフクイベナートルとドローンのアニメーションを統合し、3面シアター用の映像として仕上げていった。

以降では、3面シアターならではの映像設計、3DGSによる背景制作、そして恐竜アニメーションから最終コンポジットまで、本作の制作工程を順に解説していく。

Topic1 3面シアターを前提とした映像設計

正面を軸に没入感をつくる ライド的なカメラワーク

「夜の展示室編」の見どころは、先述の通り「ライド感」を打ち出した点にある。1作目「福井編」は固定視点でシアター全体を見渡すタイプ、2作目「ララミディア大陸編」は直進しながら3面全体を観察できるタイプだった。3作目となる本作では、新たな試みとして、ライド感のある大胆なカメラワークを取り入れ、エンターテインメント性を強めた演出へと映像設計を大きく切り替えている。そこで、視線を誘導する演出は正面に集中させ、左右面は没入感を補強する役割に徹した。当初は展示物の情報表示も検討されたが、正面に集中しているタイミングで左右にも情報が出ると没入感が削がれるため見送られた。同じ理由で、画面をまたぐ演出も極力抑えている。

またライド感を高めるため、激しい回転やカーブも検討されたが、大画面では画面酔いにつながるため断念。代わりにスピード感を高める演出に注力した。「シアターは3面で、なおかつスクリーンサイズも大きいので、実際に現場で見ることが重要でした。画面酔いとスピード感のバランスは、通常よりも多くテストしています。正面勝負にして、左右面があることによって没入感が高まるという演出は、上手くいったと思っています」（NHKアート CGスーパーバイザー・山本善樹氏）。

制作体制は、NHKアートがCG全体、MORIEがアニメーション、flapper3がUIを担当。制作は2025年1月に始まり、この時点でテスト撮影も行われた。背景モデルはフォトグラメトリーから起こし、Mayaでプリビズを制作。先に背景モデルがあることで、プリビズと並行して恐竜アニメーション制作や3DGSによる背景制作にも着手できた。

ただし、特別展の準備により、5月後半から11月後半まではシアターでの試写ができないという制約があった。そのため5月までにある程度の形をつくり、現地でスピード感やカメラワークを確認し、関係各所の了承を得ることがスケジュール上必須だったという。その後はムービーでやり取りし、12月に再度現地で調整して完成に至っている。「せっかく展示室全体の高精細な3Dモデルを制作したので、常設展示室を紹介するようなPRコンテンツでも使っていただきたいですね。展示室を自在に移動できるので、楽しいコンテンツができるんじゃないかと博物館側にも改めて提案したいです」（NHKエンタープライズ プロデューサー・田邊浩介氏）。

3面スクリーンを前提にしたイマーシブ映像

3面スクリーンでの見え方を確認するための制作画面。1枚目でAEでコンポジット後の3面表示を確認し、2枚目ではMayaではカメラワークやキャラクター位置を確認している。今回は正面を主軸に視線を誘導し、左右面は空間の広がりや没入感を補強する設計としている。

初期案から「夜の展示室編」へ企画を整理

当初はフクイベナートルが7匹登場し、捕獲用の地上車両も用意されていたが、最終的にはフクイベナートル3匹とドローン3機の構成に整理された。UIもシンプルになり、ドローンが夜の展示室内でフクイベナートルを追うライド的な演出として方向性が定まった

フォトグラメトリー背景を使ったプリビズ

フォトグラメトリーモデルを用いたプリビズ。1枚目はプリビズの完成画面。現地試写では、3面シアターで見たときに気持ちよいスピード感になっているか、画面酔いにつながらないか、視線誘導が機能しているかなどを確認した。2枚目はMaya上でのプリビズ作業画面。5月以降は特別展準備で現地試写ができなくなるため、早い段階で現地確認を行い、その後の制作の基準とした

Topic2 実在展示室を3DGS背景へ変換

撮影・3DGS・ポリゴン補完で 夜の展示室を再現する

3DGS制作の実務は、群馬県立自然史博物館などで3DGS制作の実績をもつスタジオダックビルが担当した。撮影には写真撮影とレーザースキャンを併用。複数台のカメラを組み合わせたリグを用意し、台車などで移動させながら、様々な方向や高さから撮影していった。カメラだけでは正確なスケールを取りづらいため、レーザースキャンによる計測データも取得している。

下見段階では写真約5,000枚、レーザースキャン約40箇所を実施。本番では2階部分も含めて撮影範囲を広げ、写真は約9,000枚、レーザースキャンは約106箇所に及んだ。「一般的な3DGS制作よりも相当多い数ですが、これは形状が複雑な骨格標本をより正確に再現するため。隙間や死角を潰すため、狭いところでは3m間隔でレーザースキャンした場所もありました」（スタジオダックビル代表・嘉本 聡氏）。

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撮影時の課題のひとつが、展示室内の暗さだ。ノイズを避けるためISOを上げすぎず、スローシャッターで手前の化石から奥までパンフォーカスで撮影。場所によってマルチカメラリグのカメラ配置を変えるなど、プリビズで決まったルートに合わせて撮影計画を立てた。人の映り込みが3DGSのノイズになるため、撮影は最少人数の2人で手分けし、約6時間をかけて行われた。

それでも3DGSで再現が難しかったのが、床面と天井だ。スポットライトが多い展示室では、床の照明反射が視点によって変わるため、反射部分が沈み込むような結果になりやすい。一方、天井は特徴点が少なく、3DGSでは綺麗な面として再現しづらかった。そこで床面と天井のデータはカットし、Mayaで制作したポリゴンを入れ込んで対応している。ほかにも、鏡面のある展示物や高所、死角、ブラキオサウルスの首まわりなど、3DGSだけでは対応しきれない箇所はポリゴンで補完した。

カメラデータはMayaでベイクし、Alembic経由でPostshotにインポート。3DGSデータから連番を書き出し、最終的にAfter Effects（以下、AE）で背景として構築した。Postshotにインポートした段階では座標軸のズレやスケールの不一致もあったが、調整によって大きな問題なく運用できたという。こうしてつくられた背景は、次項で紹介するアニメーション／コンポジット工程で、実写プレートに近い感覚で扱われることとなった。

死角を潰すための撮影計画

展示室を3DGS化するための撮影手法。恐竜骨格の隙間や高低差による死角を減らすため、高所ポールと三脚リグを組み合わせ、低い位置の上向きカメラ、水平位置のカメラ、高所からの俯瞰カメラなどを撮影条件に応じて組み替えた。リグ撮影に加え、狭い空間やスロープ、2階展示フロアからの見下ろしは単体カメラ撮影で補った。写真撮影には約6時間を要している。

Postshot上で展示室を3DGS化する

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Postshot上で構築した3DGS背景の確認画面。（左）正面寄りのアングル。骨格標本や展示室内の照明、床の反射など、実在展示室の情報が3DGSとして再構成されている。一方で、床面の反射は視点によって見え方が変わるため、ノイズや沈み込みの原因になった。（右）俯瞰アングル。展示室全体の空間構成や、2階部分を含む広い範囲が再現されていることがわかる。特徴点の少ない天井や、反射の多い床面などは3DGSだけでは綺麗に出しきれないため、最終的にはMayaで制作したポリゴンモデルも組み合わせて背景を成立させた。なお、床の反射については、現在の3DGS関連ツールではかなり改善されてきているという

3DGSで足りない部分をポリゴンで補う

3DGS背景に対して、Mayaで制作したポリゴンモデルを加えて補完した例。3DGSだけでは再現しきれない箇所や、撮影時に情報が不足する箇所をポリゴンで補うことで、最終的な背景として成立させている。

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床・天井・ミラー・高所の処理

3DGSで問題になりやすい箇所への対処。床は反射の影響でノイズが出やすく、天井は特徴点が少ないため、Maya／Arnoldで制作・レンダリングした素材を合成した。ミラーのあるボックスは暗幕をかけ、閉館後のカバーという設定にしたうえで、黒い布部分をポリゴンとして制作。高所で撮影が難しかったブラキオサウルスの首より上の部分もポリゴンで補完した。

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ポリゴン補完前。3DGSから床と天井などを削除した状態

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Topic3 恐竜アニメーションから最終画づくりまで

実在展示室を駆け回るフクイベナートルの芝居設計

「夜の展示室編」で“主役”となるフクイベナートルと警備ドローンのリグ、アニメーションを担当したのはMORIEだ。恐竜モデルは「福井編」の既存アセットをベースに調整。支給時点のリグはリアル寄りの動きを想定したものだったが、本作では派手な芝居に耐えられるよう、補助骨やスキンデフォーマを加え、関節の可動域を広げていった。尻尾にはhairSystemを用いた半自動リグを採用し、顎やまぶた、視線の動きも活き活きと見えるよう調整している。

アニメーションでは、3分以上の映像がワンカットで続くため、作業の割り振りが課題となった。1人1体の担当ではスケジュールに間に合わないため、まず3体の全尺の動きをモーションパスで作成。キリの良い箇所でフレーム単位に分割し、7人のアニメーターへ割り振った。また、歩きや走り、ジャンプなどの汎用モーションを事前に用意し、クオリティの統一と作業コストの削減を図っている。

もうひとつの課題が、約5,000万ポリゴンに及ぶ背景データの重さだ。そのままではMaya上で快適に作業できないため、Blenderの軽量化ツールを使い、接地面の形状を残しつつ約50万ポリゴンの作業用背景を用意した。特に苦労したのは足の接地で、実在する展示室の形状に合わせて一歩ずつ調整し、骨格標本の上を登る、飛び降りるといった現実にはあり得ない動きも、博物館の監修に耐える、より動物として自然な動作に見えるよう仕上げていった。「私事ですが、福井県出身なので、フクイベナートルをずっと担当したいと思っていました。フクイベナートルのファンになってもらいたいという思いを込めて、映像ではカメラをちらっと見たり、転んだり、ドローンに捕まったときに大人しくなっていたりと、可愛さを感じてもらえるように調整しています」（MORIE CGアニメーションディレクター・丹原亮氏）。

最終的な画づくりでは、3DGS背景をそのまま使うだけでなく、3DGSで再現しきれなかった床や天井、黒いボックスなどの補完素材を加え、キャラクターを背景に馴染ませるための調整が行われた。フクイベナートルはMaya／Arnoldでレンダリングし、Nukeで環境に合わせたリライティングを行なったうえで、AE上で3DGS背景と合成。さらに、ドローンのスポットライトによる視線誘導や、ドローン視点らしいHUDを加えることで、実在展示室を舞台にしたライド型3面シアター映像として仕上げられた。

フクイベナートルの可動域を広げたリグ構築

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支給リグに対して太ももや膝裏などのデフォームを調整した比較。後ろ脚を上げた際にも破綻しにくいよう、可動域を広げている。尻尾にはhairSystemを用いた半自動リグを採用し、前脚の羽部分とフェイシャル部分はFKベースの自社リグで対応した

5,000万ポリゴン背景をアニメーション用に軽量化

アニメーション作業用に背景データを軽量化した工程。提供された背景スキャンデータは約5,000万ポリゴンで、Maya上では負荷が大きかった。Maya標準機能やZBrushなども検証した結果、最終的にBlenderのアドオン「ModerateWeight Reduction Tools」を使用。約50万ポリゴンを目標に軽量化し、通常作業では軽量版、足の接地など厳密な確認が必要な場合のみ元背景を参照する運用とした。

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3 面・3 分超の長尺カットを分担するモーション設計

実在展示空間に合わせた接地と芝居の調整

実在する骨格標本上をフクイベナートルが歩く・登る・跳ぶ場面の調整。

3DGS背景と恐竜を統合する最終コンポジット

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