リンゴのレンダリング

プレビューレンダリングで見ながら、リンゴを最終調整していきます。
ツールボックスの「作成」-「一般」-「円」を選択し、図形ウィンドウの上面図を原点からドラッグして
地面となる円形状を配置します。
また、円の表面材質を割り当て、マッピングとして「チェック」でチェック模様を与えています。

曲面を滑らかにする

上記画像では、リンゴの影で面の影が見えます。
これは、曲面としての分割数を増やして対応するようにします。
ブラウザで「リンゴ」（回転体）をダブルクリックすると名前を変更するダイアログボックスが出ますので、
形状名の前に「<」を2つ入れます。
これは、自由曲面の分割レベルを上げる指定になります。2つ入れると2段階細かくなります。

面光源を配置

Shade3Dの初期状態では、「無限遠光源」が1つシーンに配置されています。
これは太陽のような一定の方向から入る光になり、影はシャープになります。

よりリアルなシーンとするため「無限遠光源」を無効にし、光源で「面光源」を配置します。

無限遠光源を無効化

無限遠光源は、統合パレットの「無限遠光源」ウィンドウで調整します。
統合パレットの「光源」タブをクリックし、「明るさ」と「環境光」を0にします。
これでシーン内に光源がない状態となり、真っ暗になります。

面光源を配置

ツールボックスの「作成」-「光源/カメラ」-「面光源」を選択し、図形ウィンドウでドラッグした範囲に四角形が配置されます。
これは、面積のある面からの光源になります。

ブラウザでは、「面光源」の名前で配置されているのを確認できます。
図形ウィンドウ上でマニピュレータを操作して、面光源が形状を見下ろすように調整します。
また、統合パレットの形状情報ウィンドウで、「光源属性」の「明るさ」で光源としての明るさを調整します。

向かって左側が影で暗くなるため、補助の面光源を明るさを少し弱くして配置します。

面光源の光沢を反映

面光源に照らされている場合は、光沢が反映されていません。
これは、面光源をブラウザで選択したときの形状情報ウィンドウの「光源属性」で「光沢」値を大きくして対応します。

なお、フォトリアルな処理を行う場合は「光沢」は、厳密には偽表現になります。
面光源は「可視」チェックボックスをオンにして「光沢」はゼロに、
光沢のような映り込みは「反射」「荒さ」「フレネル」で調整するほうが現実に沿っています。
これについては、現段階では難しい手順になりますので、別途で解説していくようにします。

ガンマの調整と色補正

フォトリアルにするにはガンマの調整は必須となります。
テクスチャを使用した場合はテクスチャに逆ガンマ補正をかけてリニアにし、
レンダリング後の画像に対して色補正でガンマ補正をかける、という入力/出力での変換処理が必要になります。
モニタに見えている映像は、すでにガンマ処理がかかった状態のものが目に見えています。
また、jpegやpngなどの画像もガンマ処理がかかっています。
これは人間が見て、自然に見える状態です。
これをフォトリアルな則したレンダリング計算を行う際に、画像などの入力データを「リニア」な状態に統一する必要があります。
「リニア」な状態は、人間が見ると全体的に暗く見えます。
最終的なレンダリング後の画像は、今度はモニタ上で人の目が理解できる形にガンマ補正の変換を行います。
これらのフォトリアルにレンダリングするための工程をリニアワークフローと呼びます。

リニアワークフローでは、以下の流れで行います。

• テクスチャを逆ガンマ補正
• 表面材質で拡散反射色を指定している場合は、色ごとに逆ガンマ補正
• 環境光を0にする
• 色補正のガンマを2.2にする
• レンダリングでの調整

テクスチャを逆ガンマ補正

リンゴの形状は、リンゴ本体/枝/葉の3か所でテクスチャを使用しています。
ブラウザでイメージパート内の画像を選択し、統合パレットの形状情報ウィンドウの「ガンマ」で「モニター(1.0/2.2)」を選択します。

複数をブラウザで選択してまとめて変更することもできます。
バンプの濃淡についてはこれは色データではないため、ガンマ調整は不要です。
リンゴのシーンでは、拡散反射の色は特に重要な使い方はしていないため、入力側の逆ガンマ補正はテクスチャのみの調整となります。

環境光を0にする

無限遠光源は明るさ/環境光共にゼロにしていますので、ここはそのままで進めます。

色補正のガンマを2.2にする

メインメニューの「表示」-「色補正」を選択し、色補正ウィンドウを表示します。
ここでの色補正処理は、レンダリングの最終的な結果に対してかけられる効果になります。
ここで「ガンマ」を2.2とします。

また、「ゲイン」を調整することで、レンダリング画像の明るさ（露出的な要素）を調整できます。

レンダリングでの調整

イメージウィンドウの左上の三角マークをクリックして、レンダリング設定を表示します。
「大域照明」タブを選択し、「大域照明」を「パストレーシング」、「拡散反射カットオフ」を0.0、
「反射係数」を2.0とします。

これでレンダリングすると、間接照明も含まれたフォトリアルなレンダリングが行われます。
最終的には以下のようにレンダリングされました。

リンゴについてはこれで一通り完了です。
リンゴで一部ポリゴンメッシュを扱いましたが、
次回のテーマでは、リンゴを「切断面」機能で切って半分にした形状を作成します。