Blender・六角大王Superを中心とした3DCG制作～各ソフトの使い方(チュートリアル)や作品紹介～Project-6B(6B計画)

放置状態となっていた人物(女性)の制作を再開したいと思いますが･･･とりあえず以前投稿した「人体/眼球の作成〈Blenderで再挑戦･･･〉」にて不具合の生じていた"眼球"マテリアルの改善から行うことにします。
向かって左側が強膜・虹彩・瞳孔です。そして右側がそれらを覆うレンズの役割となる角膜。しかし以前投稿した通り、重ねると･･･。

透明度を適用したはずの角膜が内側に光を通してくれません。その為内側に配置している強膜・虹彩・瞳孔が真っ暗に･･･。角膜がガラス玉のように内部に物質が詰まっている!?設定になっているのかと思い、厚みを付け内部を空洞にするも改善されず、とりあえず内側の強膜・虹彩・瞳孔のマテリアル設定で「Shaders」タブ内の[Emit]を適用し自己発光させておりました。しかしこの対処法では暗いシチュエーションの場合、夜行性動物のように目が発光するという問題が起きてしまいます。

色々試行錯誤を重ねた結果、やっと改善策が見つかりました。案外簡単なことで、以前投稿した「アルファチャンネル無しの白黒画像で透明テクスチャ」でも使用した機能で、内側の強膜・虹彩・瞳孔のマテリアル設定で「Shaders」タブ内の[TraShadow]を有効にするだけ･･･。(もちろん、[Emit]自己発光は解除します)

ということで上記レンダリング見本の通り、一応問題解決となりました。こんな初歩的な事で躓いていたとは、何ともお恥ずかしい限りでございます。

現在Blenderにて人物(女性)を制作中ですが、今後髪の毛を作成するにあたって、毛先などを表現するのに必要不可欠な透明テクスチャを事前に試してみることにしました。しかしこれが意外にも難航しております･･･。という事で以下、実際に髪の毛を作成する時の為に覚え書きとして記録しておこうと思います。

今回も恐らく以前六角大王にて作成した女性の髪の毛と同じく短冊状ポリゴンで髪の毛を作成する予定です。短冊状ポリゴンの場合、パーティクルヘアーと違い透明テクスチャを使用し髪の毛のシルエットを表現する必要があります。
六角大王の透明マップやShadeのトリムマップは、白黒の画像を用意しマッピングすればマスクの役割で不要な部分を透過してくれます。設定もいたって簡単。しかしBlenderでは、アルファチャンネルによる透過が主流なのか上記の方法を行うには、意外と設定が面倒のようです。しかしアルファチャンネルに対応しているファイル形式はPNG、TGA、TIFFと限られていますし、(私だけかもしれませんが)白黒によるテクスチャ画像の方が制作が容易という事もあり、JPEG形式などアルファチャンネル無しの白黒画像での透明テクスチャを設定する方法でいきたいと思います。

今回はサンプルとして"星形"に透過(黒い部分を透明)させてみたいと思います。用意するのは二枚の板状ポリゴン。一方には上記画像のように白黒の星形が描かれたテクスチャをUVマップにて貼り込みます。もちろん使用するテクスチャはアルファチャンネル非対応のJPEG形式。

では、透過させるための設定です。「Links and Pipeline」タブ内の[ZTransp]を有効に。「Material」タブ内の[A]の数値を"0"に設定。「Map To」タブ内の[Alpha]のみを有効にします。因みに星形にくり貫く場合(白い部分を透明)は[Alpha]をもう一度クリック(文字が黄色く表示されます)すれば、反転されたものが適用されます。

もし上記設定で透過しなければ、「Map Image」タブ内の[UseAlpha]と[CalcAlpha]がオフになっているかを確認。

こちらが現時点のレンダリング見本です。ご覧の通り無事星形に透過されています。しかし影が透明テクスチャを適用する前のポリゴンのまま四角く反映されています。私はこれで躓いてしまいましたが、やっとの事で解決法が見つかりました。
では、続いて影の設定方法を･･･。

影の設定は、影が映り込んでいるオブジェクト側で行います。「Shaders」タブ内の[TraShadow]を有効にします。(それだけ･･･)

最終的なレンダリング見本です。無事影も星形に透過されました。これで髪の毛の制作も問題ないはずです。

先日、Blender関連についてネットサーフィンをしていたところSubsurface Scattering(サブサーフェイス・スキャタリング)略して"SSS"という素晴らしい機能があることを初めて知りました。もちろんMAYAなどにも搭載されている機能だそうですが、Blenderに関しては"2.44"から搭載されているそうです。お恥ずかしい～全く知りませんでした。
"SSS"とは、何やら説明によると「人間の肌のような半透明な物体の表面を光が透過し、内部で反射・散乱を繰り返した後に表面から出て来るメカニズム」を表現可能にした技術だそうです。皮膚の他に大理石やミルクなどを表現する際にも用いられているそうです。
因みにあの「スター・ウォーズ」に登場するジェダイ・マスター"ヨーダ"もこのSSSが用いられているとの事です。

では早速試してみたいと思います。設定方法はいたって簡単。オブジェクトを選択し「SSS」タブ内の[Subsurface Scattering]をクリックして有効にするだけ。問題は数値の調整。一応プリセット値としてSkin(皮膚)やMarble(大理石)など数種類が用意されてるので、こちらを元に数値の調整を行った方が良さそうです。

今回は現在制作中の女性を使って、とりあえず適当にSSSを設定してみました。上記画像の左側がSSS未設定、右側がSSSを設定したレンダリング見本です。レンダリング時間は未設定のものが5分38秒に対して、SSSを設定したものが8分2秒と多少時間は掛かるもののそれなりの効果はあるようです。
現時点まだ人間の肌というよりは、蝋人形といった感じではありますが、設定次第でフォトリアルな作品もイケそうな気がします。引き続き挑戦していきたいと思います。

ところで首の部分、マテリアルの継ぎ目がどうしても上手くレンダリングされませんでした。この部分何かと不具合が生じるので、1つのマテリアルにまとめた方が良いのでしょうか？検討したいと思います。

1つのオブジェクトに対して、複数のマテリアルを設定する方法を試してみます。まずは[Shading] > [Material buttons]を選択し「Links and Pipeline」タブ内の[Add New]をクリックしてマテリアルを新規作成します。

さらにマテリアルを追加で作成します。[Editing]を選択し「Link and Materials」タブ内の[New]をクリック。「1 Mat 1」という表示が「2 Mat 2」に変わります。左側の数値がマテリアルの総数、右側の数値が現在選択されているマテリアル番号を表しています。

各マテリアルに別々の設定を行います。とりあえず今回は[Col]で基本色を変更してみます。「2 Mat 1」には"SlateBlue"「2 Mat 2」には"IndianRed"を設定。
因みに自動車アイコンのボタンをクリックすると、自動でマテリアル名を設定してくれます。

最後にオブジェクトに対して、設定した各マテリアルを適用すれば完了です。「Edit Mode」で任意のフェイスを選択した状態で、[Editing]を選択「Link and Materials」タブ内の[Assign]をクリックすれば適用となります。

もちろん各マテリアルでUVマップを設定すれば、違ったテクスチャ画像をマッピングすることも可能です。

以前投稿した「人体/眼球の作成」で六角大王Superを使用し眼球を作成しましたが、その際断念した制作方法を今度はBlenderを使用し、再挑戦してみたいと思います。

使用するパーツは、以前六角大王Superで作成したものをそのまま再利用。角膜や虹彩など計4つのパーツに分かれています。まずは、一番外側の角膜から･･･。


マテリアルの設定は「Shaders」タブ内と「Mirror Transp」タブ内で行います。
「Mirror Transp」タブ内の[Ray Mirror]を有効にし、[RayMir]鏡面反射率と[Fresnel]フレネル反射を調整。[Fresnel]フレネル反射とは視点とオブジェクト(の面)の角度によって反射率が変化すること言います。角度が鋭角になるにつれ反射率が上がります。
続けて[Ray Transp]を有効にし、[IOR]屈折率と[Fresnel]透明度を調整。後はお好みで･･･。

次に強膜・虹彩・瞳孔ですが、こちらは「Shaders」タブ内の[Lambert]：[Ref](拡散反射)を調整した程度で、後はUVマッピングを行っただけです。因みにUVマップで使用したテクスチャは「無料素材ダウンロード」ページにて配信している画像を若干調整し使用しています。(黒目の部分はそのまま使用)

さて、ここで問題発生です。一番外側の角膜は透明にも関わらず、内側に光を通さない！その為「強膜・虹彩・瞳孔」が真っ黒に･･･。角膜に厚みを付けポリゴン面の裏表を調整したり、[Ray Transp]：[Depth](レイトレーシングの再帰回数[光が透過出来る回数])を増やすも結果は変わらず･･･。
根本的な解決にはなっていませんが、内側の「強膜・虹彩・瞳孔」オブジェクトの[Emit]の数値を上げ自己発光させ、今回は凌ぎます。この件はいずれ解明したいと思いますが、今回はとりあえず･･･。

「人体/眼球の作成〈Blenderで再挑戦･･･〉改良版」はこちら

ということで、レンダリングしたものがこちらです。一応眼球の手前上下に2枚のレフ板(白い板)を配置してのレンダリングです。