3Dのグラフィックスソフトを使用する時に知っておいた方が良いのは、マテリアルという技術です。
マテリアルを使用することによって、よりリアルに3Dのモデルを作ることができます。
Mayaというグラフィックスソフトでも、こうした技術を使用できます。
ここでは、マテリアルの意味やMayaでマテリアルを作るための手順を、詳しくご紹介します。
マテリアルとは
マテリアルとは3Dのグラフィックスソフトで、3次元のモデルを制作する時に使用されている技術のことです。
モデルの質感を作り出すための技術がマテリアルです。
金属やプラスチックなど、さまざまな質感を持った3Dモデルをマテリアルで作れます。
従来は物体に反射する光などを計算してマテリアルを設定する方法が一般的でした。
最近ではPBRという方法が広く使用されるようになっています。
PBRを設定してマテリアルを設定することで、よりリアルに物体の質感を表現できるようになりました。
PBRを使用してマテリアルを設定するためには、3つの要素を変更しながら調整することが必要です。
- 色
- 金属性
- 粗度
の各要素をそれぞれ変更できます。
これらの各要素のパラメータを変化させることで、さまざまなタイプの質感をオブジェクトに表現できます。
このような機能を使用して、従来よりも簡単にマテリアルを設定できるグラフィックソフトも多く販売されています。
マテリアルの種類
Mayaでは、さまざまな種類のマテリアルを使用できます。
それぞれのマテリアルには特徴があるので、使用するオブジェクトに最適な質感をつけられるマテリアルを選ぶことができます。
Lambert
Lambertは、光が当たった時に表面が反射しない物質の質感を表現したい場合に使用できるマテリアルです。
表面につやがないオブジェクトの表現にも使用できます。
Anisotropic
Anisotropicは、異方性という意味を持っているマテリアルです。
このマテリアルは、光が当たる角度により表面の色が変化するタイプのオブジェクトを作りたい時に使用できます。
光沢があるオブジェクトを作る時にも利用できるマテリアルです。
surfaceShader
surfaceShaderは、単色が特徴であるマテリアルです。
陰影がつけられていないこともこのマテリアルの特徴で、使用すれば他のマテリアルにはない独特の効果が得られます。
Phong
Phongは、プラスチックなどの質感を表現したい場合に使用できるマテリアルです。
その他にも、スペキュラのハイライトが明確であるオブジェクトを表現したい場合にも最適です。
PhongE
PhongEは、上記のPhongを拡張して制作されたマテリアルです。
通常のPhongとPhongEの大きな違いはレンダリングの性能です。
PhongEの方がレンダリングの性能が高いので、Phongよりも速くレンダリングを処理できます。
Blinn
Blinnは、物体の表面にハイライトがあるけれども、強いハイライトでない物体を表現したい場合に使用できるマテリアルです。
金属などの質感を持ったオブジェクトを制作したい場合にも使用できます。
Mayaでマテリアルをする方法
ここでは、Mayaでマテリアルをするための手順についてご紹介します。
シーンを開いてレンダリングシェルフに切り替える
Mayaでマテリアルをするためには、まず編集したいシーンを開く必要があります。
シーンに記録されているオブジェクトが画面に表示されれば、このオブジェクトにマテリアルを設定できます。
オブジェクトにマテリアルを追加するためにはレンダリングシェルフに切り替えておくことが必要なので、レンダリングシェルフになっていない場合には切り替えをします。
次にしなければいけないことは、標準サーフェスの割り当てを選ぶことです。
これらの操作をおこなうことにより、マテリアルの設定を自由に変更できるようになります。
マテリアルの設定を変更する
マテリアルの設定を変更するために使用するのはアトリビュータ・エディターです。
マテリアルの光沢を強くすることも、アトリビュータ・エディターを使用することで実行できます。
ベースとなっている色を調整すれば、光沢を強くすることができます。
鏡面反射性の大きさを変化することでも、マテリアルの光沢を強くすることが可能です。
アトリビュータ・エディターを半透明の状態にすることもできます。
マテリアルを半透明にしたい場合に利用できるのは、透過の機能です。
色を変更する
マテリアルを設定したオブジェクトは、好きな色に塗ることもできます。
マテリアルが設定されたオブジェクトに色をつけることで、よりリアルな3Dモデルを作ることができます。
ベースや鏡面反射性でそれぞれカラーを設定できます。
最後に制作したマテリアルの名前をわかりやすいものに変更すれば、後で再度変更したい場合にも使用しやすくなります。
複数のテクスチャを使用する方法
Mayaの機能を使用すれば、一つのオブジェクトに複数のテクスチャを使用することも可能です。
マウスを右クリックすれば、テクスチャを使用したい面を選ぶことができます。
次にスカルプチャの上側の部分を、セレクション・ボックスで囲みながら選びます。
レンダリングシェルフで、標準サーフェスの割り当てボタンをクリックすれば、新しいマテリアルが選ばれた面にだけ適用されます。
他のマテリアルと区別する必要があるので、マテリアルの名称を変更します。
曇りガラスを適用したい場合には、まずプリセットを選んでその中から曇りガラスを選び、最後に置換をクリックします。
メタルのような質感をマテリアルで表現する方法
メタルのような質感も、Mayaを使えば簡単に表現できます。
この場合にもまずマウスを右クリックし、オブジェクトモードを選びます。設定を変更したい部分を選んだら、レンダリングシェルフで、標準サーフェスの割り当てを選びます。
マテリアルの名前をメタルという文字を含むものに変更した方が、どのようなマテリアルが適用されているかわかりやすくなります。
メタルのような質感にするためには色の変更をする必要があり、メタル性は1.000に設定します。
ベース ウェイトも同じように1.000に変更します。
Skydomeライトを使用している場合にはスぺキュラの粗さも変更する必要があり、値を0にすることで、Skydomeライトがオブジェクトにはっきりと反映されるようになります。
床の部分にマテリアルを設定する方法
シーンの床の部分にもマテリアルを設定することが可能です。
シャドーマットマテリアルを使用すれば、オブジェクトを透明にすることができ、そのオブジェクトに影を投影できるようになります。
床の部分にこのようなマテリアルを設定したい場合には、まず床を選択します。
次にマウスを右クリックして、右クリックし、新しいマテリアルの割り当てを選びます。
Arnoldシェーダを選んで、aiShadowMatte選べば、上記のようなマテリアルを設定できます。
ハイパーシェードの機能
マテリアルの設定をしたい場合には、ハイパーシェードという機能を利用することもできます。
ハイパーシェードを使えば、シーンに使用されている全てのマテリアルを表示させることができます。
ハイパーシェードの機能を使用すれば、それぞれのマテリアルを個別にアトリビュート・エディタで選ばなくても、簡単にマテリアルを編集することが可能です。
ハイパーシェードは、ステータスラインにあるウィンドウを選べば使用できます。
Mayaを使えば自由に設定できるマテリアル
3Dグラフィックスソフトで3次元のモデルを制作する時には、マテリアルという技術を使用できます。
マテリアルを3Dのオブジェクトに設定することで、オブジェクトに質感を与えることが可能です。
木材や金属など、さまざまな種類の質感をマテリアルでつけることができます。
Mayaを基礎からしっかり学習したいという方はProSkilllのMayaセミナーの受講をおすすめします。
3Dのグラフィックスソフトにおいてマテリアルの設定は、より良い作品を制作するために習得すべき技術ですがよくわからない部分も多いかと思います。
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マテリアルの設定は、１日目に初歩と基礎に分けて解説しますので、Mayaを使ってモデリングの基礎を習得し、マテリアル設定ができるようになります。
