2018年6月21日 | ブログ記事

Blenderでテクスチャを貼る

rencon_man

おはようございます。rencon_manです。
今日はtraP内で開かれるはずであった幻の"Blenderテクスチャ講習会"の資料をせっかくなので投稿しようと思います。(投稿でもしないと私の労力が無駄になってしまう。。。)

目標

今回の目標はBlenderで作成したモデルにテクスチャを貼り付けられるようになることです。モデルの作成方法などについては触れませんのでご了承ください。

テクスチャとは

テクスチャマッピング (Texture mapping) とは、3次元コンピュータグラフィックスで作成された3Dモデル表面に質感を与えるための手法。(Wikipediaより)

とりあえずテクスチャを張ってみる

まず、立方体を用意します。
で、これにシームというモデルを展開する時の切れ込みみたいなものを設定します。
編集モードに入って切れ込みを入れたい部分を選択したらCtrl+Eからシームを付けるを選択します。
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これでモデルを展開する準備は終わりです。
では早速展開してみましょう。立方体の面を全て選択し、Uから展開を選びます。
・・・なにも起きませんね・・・実は変化は別のところに起きています。エディタータイプをUV/画像エディターに切り替えてみてください。
立方体の展開図みたいなものが表示されていませんか?これがモデルを展開したものとなります(語彙力・・・)
002
ではここに画像を割り当ててみましょう。とはいっても、まだ割り当てるような画像は無いので真っ黒な画像を割り当てます。
下の方にある新規ボタンを押します。すると真っ黒な画像が生成されました。とりあえずこれをモデルに割り当ててみましょう。
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右にあるテクスチャのメニューからタイプを画像または動画にして、画像を先ほど作った画像にします。
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そして、マッピングの項目の座標をUVにして、マップに先ほど作成したUVマップを選択します(この時点ではUVマップは一つしかないはずです)
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一度ここでレンダリングしてみましょう。真っ黒な立方体が出てくると思います。
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テクスチャの画像に絵を書いてみる

ではここに絵を描いてみましょう。編集モードをテクスチャペイントに切り替えます。スロットメニューでまず書き込む先などを指定します。
ペイントモードを画像にし、CanvasImageで先ほど生成した真っ黒な画像を選択します。UVマップは先ほど作ったものを選択します。
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終わったらツールタブに切り替えてブラシの種類や色を指定して立方体に直接塗り込んでいきましょう!
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ある程度塗ったらまたレンダリングしてみましょう
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先ほど書いたものがレンダリング結果に反映されました!これでテクスチャの雰囲気をつかめたのではないでしょうか?

バンプマップ

つぎはバンプマップと呼ばれる、テクスチャで物体の凹凸を表現する技術を体感していきましょう。
UV/画像エディタで新しい画像を作成します。そしてそこに適当に白で色を塗ってみましょう。
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塗ったら、まずは新しいテクスチャを作成しします。
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先ほどと同じ手順で今作成したテクスチャを立方体の表面に適用します。
ここで、テクスチャ設定の影響のところをいじります。ディフューズのカラーについてレ点を外してジオメトリのノーマルのところに付けます。
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できたらレンダリングをしてみましょう!!
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おぉ!?なんか立方体に凹凸があるかのような画像が出力されました!!
このように白黒の画像を用いて、白い部分は盛り上がっている部分、黒いところはへこんでいる部分という感じに凹凸が表現できます。

バンプマップその二

さて、今は凹凸を白黒の画像を用いて表現しました。が、バンプマップには他の種類もあるのです。それが法線マップと呼ばれるものです。
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これが法線マップなんですが、先ほどとは違って少し直感的には分かりにくい画像ですね。( ^ω^)
この画像は実はモデルの法線を表現しています。ざっくりいうと、色の三原色Red,Blue,Greenの値を三次元ベクトルに割り当てる、という方法でモデルの各点における法線を記録しています。しかし、こんな画像手でかけと言われてもなかなか難しいですよね・・・
でも大丈夫!Blenderには法線マップ(ノーマルマップともいう)を生成する方法があるんです。この章では実際に法線マップを作成してモデルに割り当ててみましょう。

まず、立方体を複製します。複製したら元の立方体はhで隠してしまいましょう。
複製した画像をループカットを使って細かくしていきます。どれだけ分けるかはパソコンのスペックによるので一概には言えないですが、50個に分割しておけるならそれぐらいに分割してしまいましょう。
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ここで新しいツール、スカルプトモードの登場です!
スカルプトモードを用いるとモデルがまるで粘土のように盛り上げたりその他いろいろできます。(個人的感想)これを使って適当に立方体の表面に凹凸を付けます。
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できたら、この凹凸を先ほど隠した立方体に焼きこんでいきます。Alt+hで先ほど隠した立方体を戻したら、凹凸を付けたモデル⇒先ほど隠していた立方体の順番に選択して、レンダーメニューの下の方にあるベイクメニュで選択→アクティブにレ点を付けてモードをノーマルにしてからベイクボタンを押します。
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何故かベイクに失敗することがあるようです。
私もよくわからないのですが、できないようなら一度Blenderを再起動して
UV展開→新しく画像を作る→立方体を複製する→スカルプトモードで編集→ベイクをしてみて下さい
原因が分かる方を募集しています

UV/画像エディターに戻って確認してみましょう。無事ベイクできていましたか?
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出来ていたら前章と同じ方法でテクスチャをバンプマップとして貼り付けてみます。
最後にスカルプトモードで編集したほうの立方体を消してレンダリングしてみましょう。
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まあ、少し微妙な感じですが、このように高解像度のモデルを低解像度のモデルに焼きこむことで、主にゲームなどの頂点数を減らしたモデルを凹凸感を残しつつ作成するときにノーマルマップは役立ちます。
無事凹凸が出来たらこの章の目標は達成です。

外部からテクスチャ用の画像を取り込む

いままではBlender上で色を塗っていますが、これでは細かい表現が難しそうです。。。なにかいい方法は無いのでしょうか?
まあ、あるんですけどね!
ここで一度blenderをリセットしましょう。
新しくblenderを開いたら、今度は円柱を作成します。
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先ほどと同じようにUV展開をします。
UV/画像エディターのを開いたら、下の方にあるUVからUV配置をエクスポートを選択します。
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png画像の保存メニューが出ると思うので、好きな場所に保存して下さい。
保存したら早速見てみましょう。
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展開図が画像となって出力されたのが確認できると思います。あとは出力された画像をペイントソフトで編集して好きなテクスチャを作成することが出来ます。
が、尺の都合でペイントソフトの使いかたとかをやる時間はないのでこちらが用意した画像を今回は使って下さい。
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今回は木目の画像を用意しました。

ちなみに、この画像は本館横の木をスマホで撮ったものです。
身近な素材なら街へ繰り出してテクスチャに使えそうな写真を撮るのも楽しいかもしれませんね

それではこの画像を円柱に貼り付けましょう。
先ほどテクスチャ画像を選択したところで、今回はファイルを開くを選択して木目の画像を選択します。
これでレンダリングしてみて下さい・・・
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丸太のようなものが完成したかと思います。
このように、外部から貼り付ける画像を持ってくることでより3Dモデルの表現が広まります。

バンプマップ

さて、一度冷静になって先ほどのレンダリング結果を見てみましょう。ブロックに木の画像を彫り付けたような感じがしますね(それはそう)。まるで一昔前の3Dゲームみたいな感じです。
どうしてでしょうか?
凹凸がないからです。
ではバンプマップも外から取り込みましょう。
こちらも用意しました
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この画像は、先ほどの画像を加工ソフトを使用していい感じにしただけです。
凹凸を手作業でやらなくても画像を加工するだけでそれらしい感じのバンプマップが出来ちゃうので便利ですよ

先ほどと同じ手順でバンプマップとしてテクスチャを適用します。
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よりリアルな木になりました。

複数のテクスチャを割り当ててみる

まだ違和感があります。円柱形なのに上下も木の皮でおおわれているからですね。一枚のUVマップで画像をいい感じに編集してもいいのですが、今回はテクスチャを二枚用意して、同じ物体の部位ごとに貼り付けるテクスチャを選んでみましょう。
まず、新しくUVマップを作成します。
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名前は自分で分かるような名前に変えておきましょう。
出来たら、まず一番目のUVマップを選択して、編集モードで側面だけを選択してUV展開をします。
展開が出来たら二番目のUVマップを選択し、編集モードで上下の円を選択してUV展開をします。
これで2種類のUVマップを作成できました。ではそれぞれのマップに別のテクスチャを貼り付けましょう。
今まで何も言及していませんでしたが、実はテクスチャはマテリアル単位で貼り付けられます。
なので、まずはマテリアルを新しく作成しましょう。
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作成したら、一個目のマテリアルを選択した状態で木の側面のテクスチャを貼り付けます。二番目のマテリアルを選んでからまたマテリアルの設定画面を見ると先ほど設定したテクスチャが無くなっていると思うので、今度は円柱の上下に貼り付ける年輪マテリアルを設定します。
が、申し訳ないことに年輪のテクスチャを用意し忘れました。各自で"年輪 画像 フリー"等と調べてて絵に入れてください。
で、年輪のテクスチャを設定する際にUVマップを先ほど作った二番目のマップにしましょう。
あとは、各マテリアルを適切な面に割り当てていきます。
これで完成です。最後にレンダリングしてみましょう!!
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無事に出来ましたでしょうか?

以上でこの講習会は終わりです。ここまで来たらもう自分で自由にテクスチャを貼り付けるのではないでしょうか??

終わりに

ここまで読んでくださった方、ありがとうございます、できるだけ分かりやすくと努力したつもりでありましたが、至らない点もあったかと思います。よろしければ、ここが分からなくて詰まってしまったよ~といった点をコメントで下されば、より分かりやすい資料に変えられると思うので、是非お気軽にコメントをお寄せください。

ありがとうございました。

この記事を書いた人
rencon_man

2017年度入学1類所属のrenconです。 バレーボールが趣味です traP内ではプログラムを書いてます

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