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作って覚える 基礎チュートリアル6

第6回目はライティングです.ライティングは絵作りの肝になる重要な工程です.基本的なライトの作り方や設定方法などを学びましょう.今回使用するライトは「空」と「無限遠ライト」の2つのみです.シンプルな構成ですが,グローバルイルミネーションの設定なども行います.

目次

空によるライティングとGI設定

シーン全体を柔らかく照らすためのライトを作成します.シーン全体を照らすライトにもいくつか方法がありますが最もよく使われるものとしては「空」でしょう.Cinema 4Dにはフィジカルスカイというオブジェクトもありますが,今後のためにも「空」の使い方を覚えておいた方が良いと思います.

「空」アイコンをクリックして空オブジェクトを作成します.

「空」アイコンをクリック

空オブジェクト自体は座標を持つだけのシンプルなオブジェクトでライトオブジェクトのようなパラメータは何もありませし,まだライトとしての機能はありません.次に発光マテリアルを用意します.自分で用意することもできますが,アセットブラウザに幾つかプリセットが用意されているのでそれを使いましょう.アセットブラウザを開き,検索バーに「hdri」と入力して検索すると空用の発光マテリアルが表示されるので,「Sunny – Park 01」のマテリアルをダブルクリックしてシーンんダウンロードします.(厳密には好きなものを選んでも大丈夫です)

アセットブラウザから空用マテリアルを検索

空用のマテリアルの中身を確認してみましょう.発光チャンネルのテクスチャに.hdrフォーマットのパノラマ画像が設定されています.空用のマテリアルにはこのように発光テクスチャに.hdrや.exrフォーマットの32bitのパノラマ画像を読み込むのが一般的です.パノラマhdr画像は素材販売サイトでも購入したりもできますが,まずはこちらのHDRI Havenにフリーで色々な素材があるのでダウンロードして自分で設定してみてもよいでしょう.

発光チャンネルに.hdrのパノラマ画像が読み込まれている

このマテリアルを空オブジェクトに割り当てます.エディタビューには発光マテリアルのプレビューが表示されます.プレビュー画像のボケて分かりにくいので解像度をあげましょう.空用マテリアルの「ビューポート」セクションの
「テクスチャプレビューサイズ」…「2048×2048(16MB)」
に変更してエディタ上のテクスチャプレビュー解像度をあげておきます.カメラを回転させると分かるように,無限球体にパノラマ画像が貼り付けてあるような見た目となり,そのパノラマの中心にシーンが置かれているようですね.

「テクスチャプレビューサイズ」の解像度をあげるとはっきり見えるようになる

まだこの状態では空はライトとして機能しません.空オブジェクトから光を出してライトとするためには「グローバルイルミネーション」を併用する必要があります.これからその設定をしていきます.

グローバルイルミネーション(以下GI)の設定をする

グローバルイルミネーションはライトからの光の照り返しを描画をするための機能ですが,発光マテリアルをライトとして機能させる場合にもGIの設定が必要です.「レンダリング設定」(Ctrl + B)を開きます.「特殊効果」ボタンをクリックするか左側列の何もない所を右クリックして,「グローバルイルミネーション」を追加します.

「レンダリング設定」で「グローバルイルミネーション」を追加する

「グローバルイルミネーション」をクリックして設定を開き,
「セカンダリの方式」…「イラディアンスキャッシュ」
に変更します.他にもGI計算の品質や計算速度などを調整するためのパラメータが沢山あり,本来はこれらも調整する必要があるのですが,今回のチュートリアルでは他の設定はデフォルトのまま行います.レンダリング時間は多少長くなりますが,ここでパラメータの解説をしてもよく分からないだろうと思ったためです.

レンダリング設定でGIの設定を変更する

これで空の発光マテリアルはライトとして機能するようになります.ビューをレンダリング(Ctrl + R)して確認してみましょう.

GIを設定することによって空がライトになった

空を使ったライティングはパノラマ画像からライティング環境を復元するようなものですので,たとえば夕暮れのパノラマhdrを使えば夕暮れのようなライティングになります.またパノラマ画像は反射マテリアルにも映り込みます.車のウィンドウやボディーをよくみると使用しているパノラマ画像が映り込んでいるのがわかります.

無限遠光源

もうひとつのライトは太陽です.Cinema 4Dには太陽用のライトが複数ありますが,最も扱いやすいのが「無限遠ライト」でしょう.ライトアイコンのサブパレットを開き「無限遠ライト」をシーンに追加します.

「無限遠ライト」をシーンに追加する

無限遠ライトを選択し,
「影のタイプ」…「エリア」
に変更します.

「無限遠ライト」の「影のタイプ」を「エリア」にする

これから無限遠ライトの角度を調整してきますが,影がエディタ上で確認できた方がやり易いでしょう.エディタ上で影を描画したい場合は,透視ビューの「オプション」メニュー→「影」を「オン」にします.

エディタ上で影を描画する設定にする

無限遠ライトは位置はどこにあっても結果に影響はありません.無限遠ライトは太陽の代わりに用いられるわけですが,そもそも単独のライトを太陽の距離に配置することにほとんど意味がないためです.必要なのは無限遠ライトがどの角度にあるかだけです.無限遠ライトは角度のみが結果に反映されるライトで,ローカル軸のZ方向に対して光を平行に放射します.

無限遠ライトはZ軸方向に平行に光を放射する

それでは無限遠ライトの角度を変更します.
「R.H」…「10°」
「R.P」…「-35°」

とします.※好みの角度で構いません
無限遠ライトの位置は結果に関係ないので,原点にあると調整しにくい場合は好きな場所に移動させても問題ありません.

無限遠ライトの角度を調整する

エディタをレンダリングして確認します.

無限遠ライトの影も追加されている

背景オブジェクトを作成する

空のマテリアルが背後にそのまま残っていのが気になるので,背景はシンプルなグラデーションに置きかえることにします.アルファ付きでレンダリングしてAfterEffectsでコンポジットしたり,空のマスク素材をレンダリングしてコンポジットしたりと方法は沢山あるのですが,今回はCinema 4Dのレンダリングで完結させたいので「背景」オブジェクトを使うことにします.「環境」アイコンのサブパレットを開き「背景」オブジェクトをシーンに追加します.

「背景」オブジェクトをシーンに追加する

背景用に標準マテリアルを新たに作成し,カラーチャンネルのテクスチャに「グラデーション」シェーダを追加します.グラデーションシェーダの設定を次の画像のように調整します.「タイプ」は「2D – 縦(V)」にしておきます.このマテリアルを背景オブジェクトに割り当てます.

背景用マテリアルのカラーにグラデーションを設定し調整する

背景をレンダリング時に見えるようにする

このままではレンダリングしても背景オブジェクトは見えません.理由は空オブジェクトがあるためです.空オブジェクトは背景よりも優先されるため,ライトとしての効果は残しつつ,非表示にする必要があります.「空」オブジェクトを選択し,オブジェクトマネージャメニューの「タグ」→「レンダータグ」→「コンポジット」タグを割り当てます.

空にコンポジットタグを割り当てる

割り当てたコンポジットタグを選択し,「タグ」を開いて
「カメラから見える」…「オフ」
にします.こうすることで,カメラからは見えないけれど,空としての機能は有効になります.空が見えなくなることで,背景が見えるようになります.

空をカメラから見えなくして背景を表示させる

もう一度エディタでレンダリングして確認してみましょう.

レンダリング時に背景が見えるようになった

これで第6回目は終了です.
ここまでのシーンはこちらからダウンロードできます.

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この記事を書いた人

Cinema 4Dを使用したCG制作を行うフリーランサー.
MAXON認定 Cinema 4D マスタートレーナー

自身の経験を元に後進のために当サイトを開設し運営中.
制作業務のほか,Cinema 4Dの個別トレーニング,企業向けトレーニング,メンターサポートなども行っています.

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