このチュートリアルでは、シェーダのみを使用したリアルな地球と雲の作成手順について説明します。 Volume と Standard Volume シェーダを使用して地平線に大気を追加します。 さらに、Skydome ライトに接続された Physical Sky を使用してシーンを照らします。 たとえば、このシーンは不運な宇宙飛行士の架空の映画に理想的な背景です。 このチュートリアルで使用されるシーンの提供について、MPC の Will MacNeil 氏に感謝いたします。

このシーンで高解像度のテクスチャを使用するにはダウンロードする必要があります。 レンダリングの前にはテクスチャを.tx フォーマットに変換することを忘れないでください。

    • Skydome ライトを作成してシーンを照らします。Physical SkySkydome ライトの Color に接続します。海を反射するように、Physical sky で太陽の向きを変更する必要があります。 Skydome ライトの Camera の可視性を 0 に減らして、Physical Sky がカメラで表示されないようにします。

地球のシェーダ

しばらくの間、Cloud オブジェクトを非表示にします。 まずは Earth シェーダに注目します。

拡散反射光

      • Earth オブジェクトに Standard Surface シェーダを割り当てて、「Earth」という名前に変更します。 ファイル テクスチャを作成して、テクスチャ Earth Color を開きます。 ファイル テクスチャを Standard Surface シェーダの Base Color に接続します。 これで、Earth の基本拡散反射光カラーが設定されます。

Standard Surface シェーダの Base Color に接続された「Earth Color」マップ

鏡面反射光

次に、海が反射する場所と、鏡面反射性を持たない陸地の場所を決定するために、鏡面反射光マップを追加します。

      • Earth の Standard Surface シェーダを選択します。 ファイル テクスチャを作成して、ファイル Earth Mask を開きます。 これは、輝いているもの(白)と、マットなもの(黒)を決定するマスクです。 しかし、を見ると、求めるものとは反対であることがわかります。 したがって、マップを反転する必要があります。 ファイル テクスチャの Effects セクションでこの操作を行うことができます。 ファイル マスク テクスチャの Invert を有効にします。 
      • Earth Mask を Standard Surface シェーダのSpecular Weight に接続します。

Earth シェーダの鏡面反射性に接続された「Earth Mask」テクスチャによって決定された陸地/海の輝度


ディスプレイスメント

地球のサーフェスが少し平坦に見えます。 ディスプレイスメント マップ「Earth Elevation」を使用して、サーフェスに高度を追加することができます。

      • ファイル テクスチャを作成し、Earth's Standard シェーダの Shading Group's Displacement アトリビュートに接続します。 テクスチャ Earth Elevation を開きます。ディスプレイスメントの詳細を確認するには、Earth ジオメトリにサブディビジョンを追加する必要があります。
      • Earth ジオメトリを選択します。 Arnold の Subdivision タブの下で、TypeCatclark に変更し、Iterations の数を 4 に増やします。 

地球の地形が「Earth Elevation」テクスチャを使用してディスプレイスメントされている(イメージの上にカーソルを合わせて確認)

雲のシェーダ

雲のシェーダの設定は、もう少し単純です。 雲のイメージを使用して、Standard Surface シェーダの Emission、Opacity、Displacement に接続します。

  • 雲用の Standard Surface シェーダを作成します。 名前を Clouds に変更し、Cloud オブジェクトに割り当てます。
  • イメージ テクスチャを作成し、Cloud イメージを開きます。 雲のイメージ テクスチャを、Opacity、Emission、Displacement のアトリビュートに接続します。
  • Emission Scale を約 1 に増やします。 これにより、雲がどの程度明るく表示されるかが決まります。
  • 次は、雲が地球の表面で浮いているように見えるようにするために、雲のディスプレイスメントのために Earth オブジェクトに対して行った Cloud オブジェクトの手順を繰り返す必要があります。 Cloud ジオメトリを選択し、Subdivision タブの下で TypeCatclark に変更して、Iterations の数を 4 に増やします。 Displacement タブの下で、Height を約 1.5 に増やします。

Clouds テクスチャ マップによって操作される雲の Displacement、Opacity、Emission

大気のボリュームを使用する

最後に、ボリュームを使用して、水平線上に表示される大気を作成します。

  • 球体を作成します。 Earth オブジェクトを覆うように球体をスケールします。

  • Arnold アトリビュートの Step Size を 0.1 に増やします。

  • Standard Volume シェーダを作成して球体に割り当てます。 これで、球体はボリュームとしてレンダーされます。
  • Scatter Color を明るい青色に変更します。Transparent Depth を増やすと、効果を微調整できます。また、ここで facing_ratio シェーダを追加して、大気をリアルに減衰させることもできます。
これで、地球をリアルにシェーディングする方法に関するチュートリアルは終わりです。最後に、雲と地球の回転をキーフレーム処理してタイムラプスのような効果を作成したり、宇宙飛行士が空間にさまよう姿をアニメートしてみてはいかがでしょうか。




.ass ファイルはこちらから入手できます。




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