Doc:JA/2.6/Manual/Materials/Properties/Raytraced Reflections

レイトレースによる鏡面反射

Mode: All Modes

Panel: Shading/Material Context → Mirror Transp

概要

レイトレーシングは、マテリアルに周りのものを反射させて、鏡のようにする使い方もできます。 レイトレース反射の原理は非常に簡単です。光線はカメラから発射され、それがオブジェクトにぶつかるまでずっと、シーンを通過します。 光線が最初にヒットするオブジェクトに反射性がない場合は、光線がオブジェクトの色になります。 オブジェクトが反射するものであれば、光線は現在の場所からバウンドして、別のオブジェクトまで移動する、というように、最終的に非反射オブジェクトに出会うまで、光線の色のチェーン全体をつなぎ続けます。

最終的に、初めの反射オブジェクトは、その Reflectivity の値に比例して、その環境の色を継承します。 当然、シーン内に反射物しかない場合は、レンダリングが永遠に続く可能性があります。 この理由から、単一の光線の進行には、制限メカニズムが備わっていて、これはDepth の値によって設定されます。このパラメータで、単一の光線に許可する跳ね返りの最大数を設定します。

Note レイトレースによる反射を使用したい場合は、シーンの設定でレイトレーシングを有効にする必要があります。 これは、 Scene/Render context → Render Panel で行います。 レイトレーシングはBlender 2.37以降ではデフォルトで有効になっています。

ミラーパネルの Color Swatch は、反射されて返ってくる光の色です。 一般的に、通常のミラーには、白を使用します。 しかし、反射に色がつくミラー (例えば金属)では、色見本をクリックして色を変更することができます。 ミラー化による反射の量は、 Reflectivity の値によって決まります。 0より大きい値に設定されている場合、ミラーの反射性が有効化され、反射は色見本で設定した色に染められます。

オプション

The Mirror Panel

Enable raytraced reflections 

レイトレースによる反射を有効または無効にする

Reflectivity 

オブジェクトの反射率の量を設定します。 完全なミラーを必要とする場合は1.0の値を使用し、また、反射がいらない場合は0.0に設定します。

Picking a mirror color

Color swatch 

鏡面反射の色

デフォルトでは、クロムめっきのようなほぼ完全な反射性マテリアルや、またはミラーオブジェクトは、その周辺の色を正確に反映します。 しかし、他のいくつかの同様の反射材は、自身の色をつけて反射します。 これは、たとえば、よく磨かれた銅や金の場合です。 ブレンダー内でこれを再現するためには、ミラーの色を適宜設定する必要があります。 ミラーの色を設定するには、シンプルにミラーパネルの色見本をクリックして、色を選択します。

Fresnel 

フレネル効果のパワーを設定します。 フレネル効果は、表面の法線と視線方向のなす角度に応じて、マテリアルがどのように反射するかを制御します。 一般的に、この角度が大きいほど、反射性の高いマテリアルになります（これは一般的にオブジェクトの輪郭に発生します）。

Blend 

反射エリアと非反射エリアとの間で、ブレンドがどのように起こるかを調整するための制御因子。

Depth 

光の相互反射の最大許容数。 シーンにたくさんの反射物があったり、そのような反射物にカメラがズームしている場合、周囲の反射を反射物に映して見えるようにしたいのであれば、この値を増やす必要があります (!)。 このケースでは、Depthは4か5の値にするのが一般的に良いでしょう。

Max Dist 

反射光線がカメラから遠ざかることができる、Blender単位での最大​​距離 (Z-Depth) 。 この範囲より遠くの反射は、計算時間を減らすためにフェードアウトされます。

Fade to 

Max Distance 内では交点を持たない光線の色。 Material color は屋内シーン、 Sky color (World settings) は屋外シーンに最適です。

Suzanne in the Fun House (.blend)

Gloss 

塗装において、高光沢仕上げは非常に滑らかで光沢があります。 フラット、または低光沢では、光を分散し、非常にぼやけた反射が得られます。 また、凹凸があったり磨かれていてもザラザラな表面 (例えば車の塗装など) は完全ではないので、少し Gloss < 1.0 にする必要があります。 右の例では、左のミラーの Gloss が 0.98で、 真ん中は Gloss = 1.0、右は Gloss が 0.90 です。 反射をリアルにするために、この設定を使用して、ミラーを徹底的に曇らせましょう。 また、この値を使用すると、ミラー内の被写界深度を模倣することができます。

Amount 

反射の輝き。 Values < 1.0 では、拡散性の、ぼやけた反射を与え、そして以下の設定が有効になります。

Threshold 

adaptive sampling のしきい値。 サンプリングの作用が、この量未満になった場合（パーセンテージ）、サンプリングが停止されます。 しきい値を上げると、 adaptive sampler が頻繁にスキップするようになりますが、反射のノイズが多くなる可能性があります。

Samples 

ぼやけた反射を平均した cone samples の数。 サンプルをより多くすると、​​結果が滑らかになりますが、レンダリング時間も長くなります。

Anisotropic tangent reflecting spheres with anisotropic set to 0.0, 0.75, 1.0. (.blend)

Anisotropic 

反射の形状、 0.0 (circular) から 1.0 (接線に沿って完全に引き伸ばす)。 Tangent Shading がオンになっている場合、Blenderがぼやけた反射を自動的に異方性反射としてレンダリングします。

Tangentをオンに切り替えると、 Anisotropic スライダーで、この異方性反射の強さを制御するようになります。 1.0 (デフォルト) では完全に異方性で、 0.0 では完全に円形の範囲になり、マテリアル上の接線シェーディングがオフになっている場合と同様になります。 異方性レイトレース反射は、接線シェーディングと同じ接線ベクトルを使用しています。なので、角度とレイアウトの修正を同様の、自動生成による接線を使う方法、またはメッシュのUV座標に基づく方法で行えます。

例

フレネル

Demonstration of Fresnel effect with values equal to (from top to bottom) 0.0, 2.5 and 5.0

フレネルが本当はどんなものなのかを理解するために、ちょっとした実験を実施してみましょう。 雨の日の後、外に出て水たまりを上のほうから見てみましょう。 水たまりを通して地面を見ることができます。 水たまりのすぐ前でひざまずいて、顔を地面に近づけ、ある距離の点で水たまりをもう一度見てみると、近い水面では地面を見ることができますが、水たまりのもう一方の端に目を移していくと、空の反射しか見えなくなり、地面が徐々に見えなくなっていきます。 これがフレネル効果です:視野角や表面の法線に応じて、表面で反射と非反射の特性を併存させることができます。

Demonstration of Fresnel effect with values equal to (from top to bottom) 0.0, 2.5 and 5.0では、この振る舞いが、完全な反射性をもつマテリアルで実演されています (ミラー反射率 1.0)。

フレネル 0.0 は、完全なミラーマテリアルを表し、一方フレネル 5.0 は光沢のある素材を表します。 下の画像ではほとんど目立たせていませんが、エッジの周りではマテリアルが完全に反射性になっています。

フレネルの境界線のスムースさは、 Blend スライダを使用してさらに制御することができます。