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Blender のシェーダー・エディタ(Shader Editor)(Blender 2.9 系列で説明)

Blender で,テクスチャ・マッピングを例として,シェーダー・エディタを用いてシェーダーツリーを編集し,レンダリングする手順をスクリーンショット等で説明する. Blenderは,3次元コンピュータグラフィックス・アニメーションソフトウエア. 立体の編集,レンダリング、ライト(ランプ)やカメラ等を設定しての3次元コンピュータグラフィックス・アニメーション作成機能がある.

【目次】

  1. 前準備
  2. Blender の基本操作(短縮版)(Blender 2.9系列で説明)
  3. Blender のシェーダー・ツリー

【サイト内の関連ページ】

謝辞:Blenderソフトウエアの作者に感謝します

参考 Web ページ

謝辞:このページでは,「いらすとや」の画像ファイルを利用しています

前準備

Blender のインストール

前準備として,Blender のインストールが終わっていること.

Blender の基本操作(短縮版)(Blender 2.9系列で説明)

【サイト内の関連ページ】: Blender の画面構成と基本操作(Blender 2.9 系列で説明)

オブジェクトの選択

オブジェクト等の移動、回転、拡大縮小

R」キーを1回だけ押すと,視点を基準として回転

R」キーを2回押すと,3軸の回転

立体の新規作成

3Dビューポートの視野の操作

3Dビューポートで「作業視野」と「カメラ視野」との切り替え

※ メニューの「ビュー (View)」の「視点」の「カメラ (Camera)」でも切り替わる

カメラを「カメラ視野」に固定する(解除する)

元に戻す(アンドウ),やり直す(リドウ)

元に戻す,やり直すは,メニューでできる.

ショートカット

Blender のシェーダー・ツリー

ルック開発モード,スタジオライトの設定

マテリアルを 3Dビューポートですぐに確認できるようにするために,3Dビューポートをルック開発モードに変える.スタジオライトの設定を行う

  1. まず,ルック開発モードに切り替える.

    ルック開発モードへの切り替えは,メニューでできる.

    ルック開発モードは,立体のマテリアル等を調整するために,シーン内のライトを,簡単に切り替えながら確認するためのモードである.

  2. 次に,スタジオライトの設定を行う.

    スタジオライトの設定はメニューでできる.

    ここでは,一番左の city.exr を選ぶ

シェーダー・エディタを使ってみる

シェーダー・エディタは,マテリアルに関する設定を シェーダー・ツリーの編集で行うことができるエディタである. マテリアルの細かな設定を行うとき,プロパティのマテリアルの画面を使うよりも見やすく,設定しやすい

  1. Blender のワークスペースを「Shading」に変える

  2. Shading」のワークスペースに変わるので確認

    下側の画面は,シェーダー・エディタ (Shader Editor) になっている.

    この中には,シェーダー・ツリー(Shader Tree)が表示されている. シェーダー・ツリーでは,互いにノードが接続されている

    今は,「プリンシプルBSDF」と「マテリアル出力」の 2つのノードが接続されている.

  3. シェーダー・エディタを使って,シェーダー・ツリーの編集ができる.

    ノードの移動は,マウス操作でできる.

    ノードの削除は,削除したいノードの右クリックメニュー(ノードコンテクストメニュー)でできる.

    ノードの追加は,メニューでできる.

    ノード間の接続は,マウス操作で簡単に編集できる.

実習

シェーダー・ツリーを,次の3つのノードを使うように設定する.

  1. 「レンガテクスチャ」
  2. 「プリンシプルBSDF」
  3. 「マテリアル出力」

次のように操作する.

  1. 「レンガテクスチャ」を追加.

    「レンガテクスチャ」は,メニューの「追加」の「テクスチャ」の下のメニューで追加できる.

  2. 「レンガテクスチャ」を追加したら,下の図のように接続する.

    「レンガテクスチャ」の「カラー」を, 「プリンシプルBSDF」の「ベースカラー」に接続する.

  3. 3Dビューポートで,確認する
  4. 「レンガテクスチャ」の「色1」,「色2」,「モルタル」の色を調整する

    色は自由で良いが, 「モルタル」は,「色1」と「色2」よりも暗い色になるように設定しなさい

    3Dビューポートの表示を確認しながら,色の調整を行う.

この時点での Blender ファイル:01a.blend

テクスチャ座標のノードを使用

テクスチャ座標」のノードを作成し,その出力を,テクスチャのノードの「ベクトル」につなぐ. このとき,次の2つの違いを見る

  1. テクスチャ座標」を追加.

    テクスチャ座標」は,メニューの「追加」の「入力」の下のメニューで追加できる.

  2. テクスチャ座標」を追加したら,下の図のように,

    テクスチャ座標」の「UV」を, 「レンガテクスチャ」の「ベクトル」に接続する. これは,「テクスチャ座標」の「UV」を使うようにするための設定である.

  3. 3Dビューポートで,確認する

  4. 今度は, 下の図のように,

    テクスチャ座標」の「オブジェクト」を, 「レンガテクスチャ」の「ベクトル」に接続する. これは,「テクスチャ座標」の「オブジェクト」を使うようにするための設定である.

  5. 3Dビューポートで,確認する

この時点での Blender ファイル:01b.blend

テクスチャを用いた粗さ(Rouchness)の設定

テクスチャを用いて,粗さを設定する.ここでは,レンガは粗さが低く,モルタルは粗さが高くなるように設定する.

  1. カラーランプ」を追加.

    カラーランプ」は,メニューの「追加」の「コンバーター (Converter)」の下のメニューで追加できる.

  2. カラーランプ」を追加したら,下の図のように接続しなさい.

    「レンガテクスチャ」の「カラー」と,「カラーランプ」の「係数 (Fac)」をつなぐ. 「カラーランプ」の「カラー (Color)」と, 「プリンシプルBSDF」の「ベースカラー」をつなぐ

  3. 3Dビューポートで,確認する

  4. カラーランプの反転を行う.

    カラーランプ (ColorRamp)では, 画素の色や明るさを変えることができる

    カラーランプ」のメニューで, 「カラーランプを反転」を選ぶ

  5. カラーランプにより,反転するので確認する

  6. ゲージを調整し,モルタルは白,レンガは黒になるように調整してみる.

  7. 「カラーランプ」のカラーを, 「ベースカラー」から「粗さ」につなぎなおす.

  8. 回転させてみて,モルタルの部分は粗さが高く, レンガの部分は粗さが低いことを確認する.

実習

次のように「カラー」と「ベースカラー」接続する. ほかは変えない. 結果を確認する.

Blender 2.8 のシェーダー・ツリーを用いて,バンプマップを設定

バンプマップ(Bamp Map)を設定してみる.

  1. 次の手順で,「レンガテクスチャ」を「ノイズテクスチャ」に変える.
    1. カラーランプの調整を元に戻す

      左端が白,右端が黒.

    2. ノイズテクスチャ」を追加する

      ノイズテクスチャ」は,メニューの「追加」の「テクスチャ」の下のメニューで追加できる.

    3. 下の図のように接続する

      このとき,「レンガテクスチャ」は不要なので削除する

    4. 表示を確認する

  2. バンプ」を追加する

    「バンプ」は,「追加」→「ベクトル」の下にある.

  3. カラーランプ」を追加する

    カラーランプ」は,メニューの「追加」の「コンバーター (Converter)」の下のメニューで追加できる.

  4. 下の図のように接続する

    「バンプ」の「ノーマル」は,「プリンシプル BSDF」の「ノーマル」につなぐ

  5. これで,バンプの効果を確認.

  6. バンプの「距離」を変えてみる

  7. バンプの距離が変わったことを確認.

  8. 立体を回転して,バンプの効果を確認.

  9. スタジオライトを別のものに変えて,バンプの効果を確認.

実習

ベースカラーは,ノイズテクスチャを利用するが,虹のような色ではなく,単色(輝度が変わる)に変える.

  1. HSV(色相/彩度/輝度)」を追加する

    これは,「追加」→「カラー」→「色相/彩度」で追加する

  2. 次のようにつなぎなさい.そして「カラー」は自由に設定しなさい

この時点での Blender ファイル:01c.blend