このチュートリアルでは、イメージ、特にHDRまたはEXR形式のイメージをBlenderのバーチャルユニバースのバックドロップとして使用する方法を探ります。これにより、単一の均一な色またはBlenderのSky Textureよりも魅力的な照明でシーンを照らすことが可能になります。
動画の書き起こし
皆さん、こんにちは！ このチュートリアルでは、イメージ、特にHDRまたはEXR形式のイメージをBlenderのバーチャルユニバースのバックドロップとして使用する方法を探ります。これにより、単一の均一な色またはBlenderのSky Textureよりも魅力的な照明でシーンを照らすことが可能になります。
さらに、バーチャルユニバースの背景を回転させる3つの異なる方法についても説明します。これにより、シーンの照明を変更し、3D Viewportプレビュー内でリアルタイムに変化を観察することができます。
このチュートリアルは初心者を対象としており、Blenderのバージョン3.3を使用して録画されました。しかし、取り上げる概念やツールはソフトウェアのいくつかのバージョンで利用可能であり、おそらく将来もそうでしょう。
HDRおよびEXR拡張子を持つ画像は、PNG、JPG、BMP形式の他の画像とは、拡張子だけでなく、含むデータの種類も異なります。これらは、実際にはHDRタイプの画像、つまりHigh Dynamic Rangeです。
これらの画像は、LDRタイプのファイル、つまりLow Dynamic Range、BMP、JPG、またはPNGなどで保存できるよりも多くの光情報を表現できます。
これにより、非常に暗いエリアや非常に明るいエリアの詳細をより多くキャプチャし、より現実的で自然な見た目の画像を提供します。
これはレンダリングとファイルサイズの両方に大きな影響を及ぼします。これらの追加情報はHDRまたはEXRファイルによって色ごとに16ビットまたは32ビットで保存されますが、一方でLDR形式は通常色ごとに8ビットしか使用しません。
それでは、この理論的な基盤を設けたところで、このチュートリアルで使用するシーンを分析してみましょう！ このシーンは、いくつかのオブジェクトが含まれる部屋を描いています。
World Background照明のチュートリアルは通常、金属製の球体や立方体などの単純なオブジェクトが設置された屋外のシーンで設定されますが、私はこのシーンを使用することで、背景画像がインドアシーンのムードにどのように影響を与えるかも示すことを選びました。
バーチャルユニバースのバックドロップは、シーンの唯一の光源であることに注意してください。実際、3D ViewportでRenderedビューモードに切り替えてWorld Backgroundの色を黒に設定すると、シーンは完全に暗闇になります。
3D ViewportとPropertiesとOutlinerウィンドウだけでなく、Shader Editorも見るためにBlenderのインターフェースを少し調整します。これにより、バーチャルユニバースのバックドロップのノードセットアップを調査することができます。
ちなみに：デフォルトでは、Shader Editorはオブジェクトのマテリアルを選択したノードを表示します。バーチャルユニバースのバックドロップのマテリアルのノードを表示するためには、Shader TypeドロップダウンウィンドウでWorldを選択します。
バーチャル環境の環境イメージとしてHDRまたはEXRイメージをロードするためには、まずWorld PropertiesタブでColorモードをEnvironment Textureに変更する必要があります。
このタイプのTextureを使用すると、バックドロップに使用する画像をインポートし、Color Space（この目的のためにはLinearに設定しておけばよい）と照明の強度（Strengthパラメータを介して）を調整できます。しかし、それだけではありません。
このノードには、使用する画像がMirrorball型かEquirectangular型かを指定するためのProjectionセレクタも用意されています。
あなたは、そのプレビューから各回使用するHDRイメージ投影のタイプを簡単に見分けることができます。実際、Mirrorballイメージは円形であり、明らかなイメージの歪みを示し、Equirectangularイメージは基本的にシーンの中心を包み込む長方形のイメージです。
このノードにイメージをロードするには、Openをクリックして、ディスクからHDRまたはEXRイメージを選択します。
HDRまたはEXRイメージをダウンロードできるウェブサイトはいくつかあり、無料のものも有料のものもあります。ただし、特に最終的なレンダリングで実際の背景イメージを表示したい場合は、非常に高解像度のイメージを検索することをお勧めします。
Blenderのファイルブラウザウィンドウでイメージのプレビューを表示するには、Thumbnail Display Modeアイコンをクリックするだけです。
プレビューの生成には少し時間がかかる場合があります。これは、これらの画像が高解像度と前述したデータ量のために大量のメモリスペースを占めるからです。
この最初の例では、Equirectangularイメージを使用しているため、ノードのProjectionセレクタのデフォルト設定を変更する必要はありません。
Renderedモードの3D Viewportプレビューで見ることができるように、画像は今やバーチャルユニバースの背景であり、すでにシーンを照らしています。しかし、光の強度、プレビューとレンダリングでの画像の表示方法、そして最後に、バーチャル背景の回転といった、いくつかの特性を修正することを望むかもしれません。
まず最も単純なパラメーター、つまり光の強度から始めましょう。これはノードのStrengthパラメーターを操作することで調整できます。
HDR画像は、晴天の雲一つない日の麦わら畑、あるいは逆に、いくつかの人工光源によって照らされた洞窟の内部を表現することができるため、バックグラウンドの光の強度を調整する必要があるかもしれません。
プレビューと最終レンダリングの両方でのバーチャルユニバースの背景の表示は、Render Propertiesタブ内のFilm Transparentパラメーターを使用して有効化または無効化できます。
このオプションは、画像を光源としてのみ使用し、最終的な背景としてではなく、後のポストプロダクションで後から修正するために有用であるかもしれません。たとえば、特定の画像を背景として使用したいが、それがHDR形式ではない場合や、背景として使用されるHDR画像が低解像度で、最終レンダリングに適していない場合などです。
しかし、背景を回転させる前に、他のHDR画像、EquirectangularとMirrorballの投影を使用して、画像に描かれた異なる環境が他の光源を使用せずにシーンのムードにどのように影響を与えるかを示す方法を簡単に紹介します。
このシーンでは、Transparent Filmを選択しても窓越しに背景画像が見えてしまいます。これは、ガラスがGlassタイプのマテリアルで装備されているためで、私たちが見ているのは背景そのものではなく、背景とガラスとの相互作用です。この問題を解決し、最終レンダリングでガラス部分に背景を表示しない方法がありますが、それについては別の機会に話します。
さて、バーチャル背景の回転に移りましょう！
チュートリアルの始めに言及したように、それぞれにメリットとデメリットがある3つの異なる方法を見ていきます。なので、最終的にはどの方法を使用するかはあなた次第です！
最初の方法は最も簡単です。Shader EditorのTransformパネルをNキーで開き、Environment Textureノードを選択し、NodeタブのTexture Mappingセクションを開いて、Z Rotationの値を修正します。
これは他のノードやオブジェクトを挿入する必要のない直接的な方法ですが、欠点もあります。Shader Editorを開いたままにする必要があり、これによりインターフェースの一部のスペースを占める可能性があります。
背景画像はZ軸に沿って移動させることもでき、シーンの高さを調整しますが、移動は本当に最小限でなければならず、そうでないと背景画像に目立つ歪みが生じる可能性があります。
第二の方法では、Shader World内に2つのノード、すなわちInput Texture CoordinateとVector Mappingを挿入し、この順序で接続します：Texture CoordinateのGeneratedをMappingのVectorに、そしてMappingのVector出力をEnvironment TextureのVector入力に接続します。
仮想ユニバースの背景の回転は、MappingのZ Rotation値を変更することで行えますが、今回はWorldタブでこのパラメータを変更することもでき、これによりShader Editorをインターフェースから削除し、3D Viewportでプレビューするためのスペースを広く使うことができます。
第三の方法では、背景の回転を調整するために外部オブジェクトを使用します。これを行うには、シーンの中心にEmptyオブジェクトを挿入し、例えばBackground Rotationと名前を変更した後、Texture CoordinateノードのモードをGeneratedからObjectに変更し、直下のObjectフィールドに新しいEmptyの名前を指定します。
これで、3DビューでR Zとマウス移動を使用してEmptyを対話式に回転させるか、ItemタブのZ Rotationに値を入力するだけで済みます。
この方法の利点は、Worldタブにアクセスする必要がなく、シーン内のオブジェクトを選択して対話式に回転させることができることです。欠点は、もちろん新しいオブジェクトをシーンに挿入する必要があることです。
まとめますと、HDR画像とは何か、なぜ仮想ユニバースの光源として便利なのか、そしてシーンの照明を変更するためにそれらを回転させる方法を3つの異なる方法で見てきました...しかし、私はそれについて全てを話していません。
もしあなたの目標が照明の向きを変更することなら、実際にはもう一つの方法があります：シーン内のすべてのオブジェクトを新しいEmptyに親子付けして...
…Emptyを回転させる！オッケー、冗談だよ！
冗談はさておき、このチュートリアルがあなたにとって役立ったことを願っています！またお会いしましょう！