環境
UE 4.10.0
Visual Studio 2015
概要
Unreal Engine 4 を触ってみて動作を確認する
レンダリングの基礎の基礎
マテリアルのパラメータ「ラフネス」についてのまとめ
本文
ラフネスとは
UE4 のラフネスとは、マテリアルの「粗さの度合い」を 0.0 ～ 1.0 で示すパラメータです。
スムーズ( 0.0 ) <- 中間( 0.5 ) -> ラフ( 1.0 ) という分布になります。
では、ここで言う「粗さ」とは何でしょうか？
答えは、反射光のぼやけ具合の事を指します。即ち、スムーズなものは反射光のぼやけ具合が
低く、ラフなものは反射光のぼやけ具合が高いと言えます。
微細表面とは
反射光のぼやけ具合を決める要素は、微細表面(マイクロファセット)という物体表面の非常に
微細な凹凸です。凹凸というと、ポリゴンの法線や法線マップを連想するかもしれませんが、
単位としてはもっと小さいもので、肉眼での視認はできません。しかし、視認できなくても
物体の表面には存在しますし、物理ベースレンダリングにおいてはレンダリング結果に反映
されます。
微細表面の凹凸が少ないほど、光は 1 方向に反射します。同じ方向に反射される為、反射光
のぼやけ具合は小さくなります( 光が収束するイメージです )。逆に、微細表面の凹凸が多い
ほど、光は他方向に反射します。バラバラに反射される為、反射光のぼやけ具合は大きくなり
ます。
ラフネスの設定例
マテリアルエディタからラフネス 0.5 を設定してみました。
球体に当たっている反射光が少しぼんやりしているのが分かると思います。
こちらは、ラフネス 0.0 を設定してます。
球体に鋭いハイライトが見えます。
表面がつるつるな素材だと、このような艶が出ます。
こちらは、ラフネス 1.0 を設定してます。
こちらは、球体にハイライトはほとんど見えません。
表面がざらざらな素材だと、このようなマットな感じの表現になると思います。