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文系の blender 4.0 怖くない生成テクスチャ

生成(Procedural)テクスチャとは、数学的アルゴリズムを使い生成された数列を、2次元(または3次元)上にプロットしてできたパターンのこと。

文系には荷が重く怖そうにも聞こえるが、慣れてくれば、マテリアルのさまざまな質感を、画像ファイルに頼らず作成できるとても便利な機能だ。

ここでは、生成テクスチャの作成の基礎と、その利用について整理してみました。


環境 Blender 4.0.2 , Mac Mini M1 OS 14.2



基本パーツ


下は、生成テクスチャの基本パーツ。

  • 入力 > テクスチャ座標

  • ベクトル > マッピング

  • テクスチャ > ノイズテクスチャ

  • コンバーター > カラーランプ

ノイズテクスチャの場合

基本的には上のノードのみ、あるいは、2、3の基本パーツを組み合わせるだけでほとんどのテクスチャは作成可能だ。

テクスチャ座標(Texture Coordinate)

テクスチャを表示する基となる座標。通常は、オブジェクト から接続する。UVマップで制御したい場合は、UVを選択する。

テクスチャ

生成テクスチャ主要ノード。ノイズテクスチャはもっともよく使われる生成テクスチャのひとつで、他に、ボロノイやマスグレーブテクスチャもよく使われる。その場合も構成は同じ。

ノイズテクスチャ
粗さ、空隙性、歪みなど、値によってさまざまなパターンが生成される。


マッピング(Mapping)

通常は、スケールの X あるいは Y 軸の値を調整し、縦横にテクスチャを引き伸ばす際に使う。

ボロノイテクスチャ 中央はスケールY 0.1、右はスケールX 0.1


カラーランプ(Color Ramp)

カラーランプを経由することで、直感的に、テクスチャの明るさや、コントラストを調整できる。また、後述の彩色にも利用する。

デフォルト 暗め コントラスト


テクスチャの合成


テクスチャ単体でも用が足りることも多いが、複数のテクスチャを合成し、より複雑なテクスチャを作成することもできる。

上は、どちらもノイズテクスチャで作成した A および B テクスチャを、カラー > カラーミックス(Mix Color)ノードでミックスした。係数はやや A を優先させる 0.25 とした。


テクスチャのマスク


テクスチャにマスクをかける(一部のみを切り取りたい)場合は、B にマスク用のテクスチャを接続し、係数を 1.0 として、カラーミックスの「ミックス」の代わりに「明るい方(Lighten)」あるいは「暗い方(Darken)」を選択する。

係数 1.0 「明るい方」
B テクスチャを、カラー > カラー反転 で白黒反転させる

「明るい方」では、2枚のテクスチャの同じ位置のドット(ピクセル)を比較し、明るい色の方のドットを返す。「暗い方」はその逆。


彩色


生成テクスチャの多くは白黒の情報だが、カラーランプを接続することで、彩色することができる。

カラーランプ画面左端の + ボタンでカラースライダーを追加できる。


テクスチャの利用


作成したテクスチャは、プリンシプルBSDFの各種ノードに接続して、マテリアルの要素として利用することができる。

ベースカラー(Base Color)

オブジェクトのカラー情報をテクスチャで指定できる。


粗さ(Roughness)

粗さ はマテリアル表面のなめらかさを表現する。なめらかな部分と粗い部分をテクスチャで指定できる。

テクスチャの黒寄りはなめらか、白寄りは粗い表面になる。


アルファ(Alpha)

アルファは、マテリアルの透明を表現する。透明となる部分と透明でない部分をテクスチャで指定できる。

オレンジの半透明のマテリアルに、アルファを接続した

テクスチャの黒寄りは透明に、白寄りは非透明の表面になる。

EEVEE
EEVEEではデフォルトではアルファは機能しない。マテリアルプロパティの「設定」プロパティ - プレンドモードを、アルファブレンド等に設定する。


ノーマル(Bump)

バンプ、あるいはノーマルマップは、オブジェクト表面の凹凸を擬似的に表現する機能。起伏の高低をテクスチャで指定できる。

テクスチャのカラーを、バンプの「高さ」に接続する

テクスチャの黒寄りは起伏の高い部分を、白寄りは低い部分を擬似的に表現する。


ディスプレイスメント(Displacement)

ディスプレイスメントは、オブジェクトの起伏をジオメトリ(形状)の変形によって表現する。起伏の高低をテクスチャで指定できる。

マテリアル出力の ディスプレイスメント に接続する

テクスチャの黒寄りは起伏の高い部分を、白寄りは低い部分になるようジオメトリ(形状)を変形させる。

cycles のデフォルトでは、ジオメトリに影響を与えるディスプレイスメントは反映されない。マテリアルプロパティの、設定 > サーフェス > ディスプレイスメントで、「ディスプレイスメントとバンプ」を選択する。
EEVEEでは、別途ディスプレイスメントモディファイアを適用する必要がある。blender 4.0 テクスチャマップの設定


ボリューム(Volume)

ボリュームは、雲、蒸気、霧などを表現するマテリアル。テクスチャによって、カラー、あるいは密度を指定できる。

「ボリュームの吸収(Volume Absorption)」ノードを、ボリュームに接続。サーフェスは、透明度50%としたプリンシプルBSDF。
密度に接続する場合は着色せず、数式(乗算)ノードを経由して値を20倍程度とする。


まとめ


生成テクスチャは、もうこれだけでひとつのアプリケーションになってもおかしくない豊富な機能が詰まっていますが、ややマイナーな感じでシェーダーノードのひとつとしてひっそりと存在しているところが、blender の凄みでもあります。

下の記事も含め、参考になるようでしたら幸いです。


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