SubstanceDesigner2024　14.1.2build - Steam edition

はじめに

SubstanceDesignerでテクスチャを書き出す際「どの設定が良いのか」「どうやって書き出すのか」等、あまりまとめられた記事がなかったのでゲーム目線でまとめてみました。

主に
・色深度
・拡張子
についてオススメの設定や書き出し方を記載しています。

色深度

色深度とは色の滑らかさ（階調）を表す値で、bit（ビット）で表されます。
8bitは256段階、16bitは65,536段階の色を表現できます。

ビットの深さ	扱い
8bit	8bitのグレースケールテクスチャ
16bit	16bitのグレースケールテクスチャ
24bit	8bitのRGBテクスチャ
32bit	8bitのRGBAテクスチャ
64bit	16bitのRGBAテクスチャ

テクスチャの色深度は「右クリック→プロパティ→プロパティの詳細」で確認できます。

そしてゲームにおいては、8bitが最適です。
その理由として、16bitのテクスチャをUnrealEngineにインポートすると色味が変わってしまうからです。（Unityは16bitでも問題なさそう）

ただし、8bitでもテクスチャ設定のsRGBのチェックを外すと16bitテクスチャのような見た目になってしまいます。そのため、テクスチャとして使用する際はsRGBのチェックを入れた方がよさそうです。

sRGBについて

sRGBとは、人間の目が感じる明るさに合わせて色を補正（ガンマ補正） した色空間（カラースペース）です。

なぜこのカラースペースが必要なのかというと、
そのままの色を出力（Linear）すると数値上は綺麗なグラデーションがかかっていても、人間の目には綺麗なグラデーションに見えないです。
そのため、人間の見える範囲内で色を調整したものがsRGBというものです。

あと余談ですが、
テクスチャをNormalやMaskとして使う場合は色を「数値」として扱うので、人間の目に合わせて補正されたsRGBじゃなくてそのままの色情報を書き出せるLinerの方が良い結果を得られるかも。

書き出し方法

8bit と 16bit の書き出し方を紹介します。

8bit

8bitで書き出す方法は下記の２つあります。
・ TGAで書き出す
・ 8bitにしたノードを挟む

TGAで書き出す
tgaで書き出すと強制的に8bitになります。

この時、OutputノードのフォーマットをDefaultFormatにしておくことで「グレースケールの時は8bit」「RGBのときは24bit」「アルファがあるときは32bit」と、自動で切り替えてくれます。

8bitにしたノードを挟む
出力前にlevelsノードを挟み、OutputFormatをAbsoluteにする。
※ OutputFormatを変えられるノードならなんでもok

そしてOutputFormatを8bit per Channelに

こちらも同じく、OutputノードのフォーマットをDefaultFormatにしておくことで「グレースケールの時は8bit」「RGBのときは24bit」「アルファがあるときは32bit」と、自動で切り替えてくれます。

ディザノイズについて

"階調不足でグラデーションの境界が見えてしまう現象" を抑える機能を「ディザノイズ」といいます。
そして、8bitで書き出した場合は必ずディザノイズが入ってしまうようで、ディザノイズをなくしたい場合は8bit以上で書き出した方が良さそうです。
詳しくは下記の記事にまとめられています。

Substance Designerのディザノイズ削除

16bit

まず、SubstanceGraphのフォーマットを16bitにします。
（何もない所をダブルクリックするとSubstanceGraphのフォーマット設定が出てきます）

または、新しくSubstanceGraphを作成する際にフォーマットを16bitに設定します。

そして、OutputノードのフォーマットをDefaultFormatにしておくことで「グレースケールの時は16bit」「RGBやアルファがある時は64bit」と、自動で切り替えてくれます。
※ 48bit（RGB）の出力には対応していないようです。

16bitで書き出す際はすべてのノードが16bitになっていることを確認してください。
一度でも8bitのノードが使用されているとデータが汚くなってしまいます。

拡張子

ゲームで使われるテクスチャの拡張子は、おそらく下記の4つだと思います。
それぞれの特徴や利点を紹介していきます。

png
tiff
exr
tga

png

基本的に、エフェクトのテクスチャはpngで問題ない。

色深度を
RGBA8（8bit × 4チャンネル = 合計32bit）
RGBA16（16bit × 4チャンネル = 合計64bit）
まで扱える。

データ容量が軽い。

tiff

よく海外のエフェクトテクスチャに使用されているイメージがある。

tiffはpngと比べて、
・16bitだけでなく32bit Floatに対応している（色の範囲が広い）
・DCCツールとの相性が良い
の利点がある。

ただ、pngと比べて容量が大きく圧縮形式もたくさんあるので管理しにくい。
そのため個人的にはtiffを使うならpngでいいのではないかと思う。それかexr。

exr

よく映像で使われている。
ゲームだとVATを利用するときにexrを使用している。

pngと比べて、
・32bit Floatに対応している
・DepthやNormalなどを1ファイルに保存できる（Multi-Channel EXR）
・HDRに対応している
の利点がある。

pngやtiffより容量が大きい。

tga

昔ながらのテクスチャフォーマット。
データがかなりシンプルで、アルファチャンネルの扱いがとてもわかりやすい。

アルファの扱いについて

引用 - PNG・TGA・アルファの扱い

圧縮されていないので互換性が良く、扱いやすい。しかし容量が大きい。
※ ただTGAはRLE圧縮するとかなり容量が小さくなる

テクスチャをゲームに組み込む時は圧縮され同じBC7データになる（はず）ので、pngやtgaやexrでもゲームの容量は変わらない。

拡張子の変更方法

Formatでtgaやpngを選択できる。

おわりに

今回ゲーム目線でまとめましたが、このあたりは映像業界の人の方が詳しいと思います。

あと、この記事は昔書いた記事のブラッシュアップ版です。

参考にした記事