IBLについての予習 & ScHS-P小技3種類

皆さん、今晩は!
ぷす(プレイホーム・スタジオ)に拠るIBLへの慣熟・理解が遅々
として進んでいません。個人的な都合で申し訳ないのですが、NEO
は出来るだけ今の環境のまま弄りたくない為、IBLはデフォで4K肌
&スタジオ軽いというプレホの方で試したいのですね。ところが、
その肝心のぷすはと言えば、公式が出すパッチにことごとくバグが
残るというゴタゴタが続いています。実は今日の更新分でも、もう
少しIBL&Cubemapの写真をたくさん載せるつもりだったんですが、
只今私めのぷすは、キャラが全員裸のまま服を着せられない&前髪
が一切表示されないというカオスな状態で...。w

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今日の扉絵はツイッターにあげた物の夜バージョン
Siri尾川さんのリクエスト)です!
しまった、FK紐のテクスチャ替えるの忘れてるw



まぁでも良く良く考えれば、主にNEOで本格的なスタジオ撮影を
始めて間もないという初心者層を対象にしたこの講座で、いきなり
IBLについて立ち入った話題を始めるのもどうかと思いました。
そもそもIBLとは何なのか? そこからお話を始め、次の環境光構築
の話題へと入るのが一番良いかも知れません。その話だけでは少し
物足りないかもですので、今回はオマケとして撮影の際に役立つ、
ScHS-Pの小技をお伝えしようと思います。


・環境光(Ambient Light)とは

先ずは前回から出て来たこの用語について考えてみましょう。
記事を書くに当たって事前に色々確認作業を進めてみると、いわゆる
一般用語としての“環境光”と、3DCG世界に於ける“環境光”では、その
意味合いに若干違いが有る様にも感じました。ですがここではその辺
の話は置いといて、私達ユーザーが撮影をする上で必要な知識として
の部分だけお話します。

これまでお話して来たスタジオ内でのライティング構築では、HSSNA
で真っ暗にする事が先ず前提としてありました。真っ暗で余計な光が
無ければ、自分が意図した方向・強さのライトで、好きな様にキャラを
照らす事が出来るからです。
しかしモデルを使ったポートレイト写真は、何もスタジオの中だけとは
限りませんね。寧ろスタジオ以外の屋外での撮影の方が多いくらいです。
スタジオ撮影は真っ暗に出来ますが、屋外での撮影はそうも行きません。
必ず大なり小なり、カメラマン側が自由に強さや色・方向を操れない、
自然光という物の影響を受けます。真夏の浜辺であれば、真上から照り
付ける黄色い太陽光とその照り返しの光がありますし、車に乗って高速
道路のトンネルに入ったなら、ナトリウムランプ独特のオレンジ色の光
が皆さんを照らす事になります。
環境光とは、こういったそれぞれのロケーションに存在する光を指す
言葉だと考えれば良いと思います。

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色んな壁紙それぞれに、それぞれ違った環境光が存在しています
キャラの背景に写実的な背景を使う際には、その背景を照らす環境光と乖離しない
色味や強さの光をキャラに当ててやらなければ、背景からキャラが浮いて違和感が
生じてしまいます


壁紙を背景にした写真といえば、スタジオ撮影を始めたばかりの頃は
大抵皆さん「壁紙を表示させてキャラを置いて、後はポーズ取らせる
だけ。簡単じゃん!」と思うのですが、撮影に対する認識や知識等が
徐々に深まって来るに従い、段々とこの壁紙背景写真の持つ“環境光
再現”の難しさに気付いて行きます。
もちろん趣味の写真です。好きに撮れば良いですし、気にしない人や、
気にならない人はそれで良いのですが、自分の撮った壁紙写真を見て
「あれ、何か変だな?」などと感じ始めると、それ以降その違和感が
気になって、余り壁紙写真を撮ろうと思わなくなる方が多い様です。


・IBLとは

IBL(Image Based Lighting)とはそもそも、ある画像(NEO
やぷすではキューブマップ)が持っている画像自体の明るさ情報を、
そのまま環境光としてスタジオライティングに使用するものです。
...と文字で説明しても、これまで3DCGの世界やその裏側には縁も
ゆかりも無かった人にとっては、「あぁ、なるほどな!」と相槌を
打てる物でもありませんね。
安心して下さい、私もそうでしたw
ここはザックリ行きましょう!かみ砕いて言えば、NEO(プレホ)
のIBL+Cubemapとは、「光源付きの背景画像」なのだと
思って頂いて良いと思います。

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例えばこの上の写真。これはプレホ版IBLにある実際のキューブマップ
です。見た目は通常の外部画像(壁紙)と何ら変わりませんね。
ですが、普通の壁紙が飽く迄も単なる1枚の写真でしか無いのに対し、
Cubemapの背景画像は、その個々の画像を元に得た明るさや色味等の
情報を“環境光”として備えているという訳です。

ちなみにこのCubemap、その名前の由来は何かと言えば、(よそ様の
記事で恐縮ですが)コチラの記事(クリックで別窓)をご覧頂ければ、
英語が読めずとも、リンク先にある動く画像を見てなるほどなと感じて
貰えるかと思います。このサイコロみたいなそれぞれの面に、その画像
とマッチしたライトが仕込まれている...そんな感じです。


・IBL&Cubemapの長所

さてこのIBL&Cubemapですが、どうしてもライティングが苦手な方、
或いはライティングにまで凝る時間が無いという方にとっては、正に
福音とも呼べる代物です。何故なら、そこにキャラをポンッと置いて
メインライトをOFFにするだけで、誰でも簡単にその背景に最適な
環境光が得られるからです。言い換えればIBL&Cubemapを使えば
難しい“環境光の再現”など気にせず、皆さんキャラへのライティング
だけに集中出来ますよ、
という事です。

e0370811_19405274.jpg
上の2枚の写真は共にIBL&Cubemapで、メインライトを切っただけの
画像です。向かって左側は元々が薄暗い場所なので、ここから更に追加
ライト等でキャラを照らしてやる必要がありますが、右側の1枚などは
もうこれで完成と言って良い程自然なライティングになっていますね。
HSSNAでこれと同じレベルのライティングにまで持って行くには、相応
の経験と知識、それにライティング作業の時間が必要になる事でしょう。

これ程までにリアルな環境光が再現出来るのは何故でしょうか。
随分以前の「光源を探す旅に出る・屋外編」でも書きましたが、現実
の世界(特に屋外)では、太陽からの直射光以外に、色んな場所から
の反射光が被写体に当たっています。Cubemapは本物の写真に写った
景色や空・建物を画像解析して作ります。だからこそ、これ程までに
リアルに光源を再現出来る訳なんですね。凄いです。
一方で、デフォを含め今絶賛紹介中のHSSNA式照明など、このIBL&
Cubemapを使用しないライティング法では、単純な直射光と反射光の
組み合わせみたいな環境光ならば、ほぼ問題無く再現可能なのに対し、
複数の反射光がいり乱れる様な環境光の再現には非常に苦労をします。
分かり易い例を紹介しますと...

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こちらの様な開けた場所の白昼であれば、被写体に当たる光源の種類は
非常に単純になります。つまり頭上からの太陽光と、その光を反射する
地面からの光だけを再現してやれば、誰でもそこそこリアルな環境光を
再現出来る訳ですね。要は追加ライト2本で再現出来るという事です。
勿論厳密に言えば、それ以外にも例えば空気中のチリや埃なども太陽光
を微細に反射して環境光の一部となっていますし、奥側のヤシの木の幹
だって一定の光を反射しています。ですが、それら以外の2つの光源の
影響力が余りに強い為に、それ以外の環境光成分は無視して良いレベル
でしか無いという事です。相対的な物なんですね。

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HSSNA式を使ってこの場のリアルな環境光を再現したもの

ではHSSNA式では厄介な、反射光の多いシチュではどうでしょうか。
ここでは曇り空の下、場所はビルの谷間という環境で検証してみます。

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色んな方向から光が当たってますよーというイメージですので、説明画像の矢印の
数や方向は適当です


この様な天候では直射光の影響が弱く、場所的にも直射光が被写体に
当たる事はありません。では何が被写体を照らしているかと言えば、
それは地面やビルの壁などからの無数の反射光です。それらが被写体
に万遍なく当たって全体的にキャラを照らしている...という様な状態
にある訳です。

もしこの環境光を本気でリアルに、精密に再現しようとするならば、
先ずは反射光の元となる太陽光の位置を設定(想定)し、次にそれが
どういう風に壁に反射しているかなどを計算し、それに合わせて無数
のライトを設置し、且つ明るさ等を調整してやらねばなりません。
率直に言って “そんな事、イチイチやってられるかよっ!” という話
になる訳です。
IBL&Cubemapの長所は正にそこにあって、ただCubemapの中に
ポンとキャラを配置するだけで、この複雑極まりない反射光を自動
的に、そして極めてリアルにキャラに当ててくれる訳です。

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注:↓これはぷすの話です
実は本当にリアルな環境光の再現の為には、被写体に当たっている「CharaLight_back」
というライトを消すのが一番良いみたいです
このライトはCubemapが作る精密な環境光を一切無視して、髪の毛やキャラのエッジに
光を当てる厄介者の様なのです
ですがこれを消してしまうと、プレホでは髪の毛の周囲が白フチで覆われる「おもフラ現象
(命名:雨宮さん)」が起こります
回避する為にはこのライトをONのまま最弱にするしかない様ですが、目下はこれがぷす
IBLの悩みの種でしょうか


上の写真はプレホIBL&Cubemapでの薄曇りの空の環境光。
やはり非常にリアルです。こういった曇り空の下では、被写体が作る
影の色も薄くなるのが本当なんですが、現状HSSNAにはこの影の色
を薄くする機能は有りません。ScHS-Pの追加ライトにはその機能が
ありますし、IBLにもどうやらそういう機能があるみたいです。


ちなみに私がHSSNA式で この反射光優勢の環境を構築する場合に
どうするかと言えば、もう雰囲気重視で、“なんちゃって反射光環境”
を作り上げる方法を採ります。

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HSSNAでなんちゃって反射光環境を作った例
普段、昼間シチュでは滅多に弄らないRGBを微調整した上で、違和感の少ない角度から
違和感の少ない強さの全体光を、二方向からセルフシャドゥを切った状態で当てています
実際にはここから更にキャラに弱くライトを当てて行く訳ですが、その際にもScHS-Pの
追加ライトで影を薄くした物を当てて対応します


実を言えばHSSNAのSkyboxライトは、こういった反射光だらけの
環境光の再現に使えそうで使えないという、もどかしい所があります。
Skyboxは全周照明なので、結果的に四方八方から反射光が当たる様な
環境光と性質が近くなるというのがその理由なんですが、残念ながら
このライト、その強さや色味をHSSNAで調整する事は現状不可能です。
もしこのSkyboxライトの色と強さを自由に設定出来るなら、HSSNA
は今よりも更に有用な光源設定装置となれる可能性が有るだけに、
これは非常に残念なお話です。

ですが私如きが考え思い付ける事を、イリュゲ先達の方々が思い付け
ない訳もなく、実はNockyさんがこのIBLとCubemapを利用して、
“ユーザーが明るさと色味を自由に設定出来るSkybox” と同じ様な
環境を作り上げる方法を、ハニセレでは無く新作のプレイホームの方
で既に編み出されています。
これは同じIBL&Cubemapという組み合わせであっても、その本質
(中身)は、今まさに私が記事を書いているHSSNA式(N式)を
HSSNAではなくIBL&Cubemapを使って再現してしまおうという物
ですから、同じ様に見えても両者は別物であると認識して頂いた方が
良いでしょうね。
ただ今回は、まだその件について十分な考察が済んでいない為、詳細
を書く事は控えます。興味のある方はNockyさんのブログへGO!


・IBL&Cubemapの短所

本来IBLとCubemapは2つで1つです。IBLは単体としても様々な
環境設定を行えますが、その最大のウリと言えば やはりCubemap
との併用で生まれる非常にリアルな環境光の再現です。
現在プレホ向けにたくさんのCubemapがリリースされていますが、
そもそもが背景と照明が1セットという物なので、ユーザーはその
配布された物の中から自分の気に入った背景を選ぶ他はありません。
勿論Cubemapの環境光だけを利用して背景を別の物に差し替える事
は出来ますが、今まで説明して来た事を考えて頂ければ、その方法で
必ずしもリアルな環境光を再現出来る訳では無いというのは、皆様
お判り頂けるかと思います。Cubemapに仕込まれた環境光の威力を
100%活かしたければ、やはり背景をそのまま使うのが一番です。

このCubemap、それ自体は自作も出来るみたいなんですが、その元
となる360度全周画像というのが一般人には中々撮れる物ではなく、
自作をするにしても、同じくネットに上げられるその手の画像を自分
で探し回るしかないという部分が有ります。

また基本的には壁紙を背景にしたショットと同じなので、アングルの
自由度はやや低くなります。Cubemapは一般的な壁紙と違い、カメラ
に追随して背景も動いてくれます
が、一方で一般的な壁紙背景と同じく
足元にキャラの影が出来ないという大きな問題は残ります。
更に背景が本物の写真であり、その写真を元にしたリアルな環境光が
再現されるという事は、モデルに使うキャラの方にも、服装を含めて
それなりのリアルさがないと、リアルな背景・リアルな光の中でキャラ
だけがリアルさを欠いて写ってしまうと言う、バランス的な問題もある
かも知れません。


と言う訳で、IBL&Cubemapは初心者にとってはとても難しい、そして
中級者にとっても大変な「環境光のライティング作業」からユーザーを
開放してくれる替わりに、通常の壁紙写真と同じような不便さも同時に
持ち合わせているのだと理解して頂ければ良いかなと思います。
次回からの照明基本講座は、HSSNAでどうやってこの環境光を作って
行けばよいかというお話になります。Cubemapの中のキャラがどんな光
の中で、どんな肌の色味・陰影をしているかをじっくり観察する事も、
より良い環境光作りの為の勉強になりますので、特にIBLに興味の無い
皆さんも、一度は実際に試して見るのも良いかなと思います。


・ScHS-Pの小技3つ

さてではオマケの話題。
IBL然りHSSNA然り、そしてScHS-Pも実に様々な機能が盛り込まれて
いて、その機能を全て理解し使いこなすのは至難の業です。
この辺プログラミングする方々は皆似たような傾向をお持ちなのか、
誰もが皆 余りその使い方を詳細に説明するマニュアル作りの方には力を
入れてくれませんねw
なので使う側は必然的に“習うより慣れろ”の体当たり精神で各種プラグ
インに立ち向かうしか無い訳です。

まぁそうやってあぁでもない、こうでもないと使っている内に、個々人
の範囲で色々と分かって来る部分もあるんでしょうが、それをわざわざ
記事にして「こんな事も出来ますよ」というユーザーさんもまた少ない
ので、こう言う事は私の様な暇人の仕事と相成るのです。
と言う訳で、これから3つの裏技を紹介しますが、いずれもScHS-Pの
オブジェクト操作を使用しますので、セーブデータには変更後の状態は
保存出来ません。
どれもその時限りの対処法となりますのでご注意を。

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説明に使うシーンは、ツイッターに上げたSDの使い廻しになります。
面倒なので全員プールにブチ込みました。一人..というか一体、泳ぐ
というより水没しておられますが、まぁ大丈夫でしょうw

①顔のテカりだけを何とかしたい

これは各ユーザーの肌環境にも拠ると思いますが、私の肌環境では
デフォの肌艶スライダーで操作すると、いつも決まって顔のテカリが
先に目立ち始めてしまいます。
顔がテカって写るのは、女性のポートレイトにおいては基本的にNG
とされる事が多い為、仕方なく艶スライダーを控えめにすると、今度
はボディー側の艶っぽさが不足する...そんな場合の対処法です。

e0370811_01061077.jpg
まず写真①が素の状態です。くぐつさんの立体汗MODは、体だけに
汗が付いてくれます。グラビア撮影などでは、モデルは大抵顔だけは
濡らさなかったりするので、従来からあるSkinTexを使った汗MODと
使い分けが出来て便利です。
②はデフォの肌艶スライダを使って艶を上げた物。やはり水濡れして
いる肌ですから、こうして肌艶を上げた方がより自然に見えます。
ただ、おっぱいに出来たハイライト部分は結構良い感じなのに対して、
キャラの顔はやや艶過多でテカり感の方が目立ちます。

e0370811_01464363.jpg
①オブジェクト操作ウィンドウを開き、検索欄に「cf_O_head」
 入力してONします。
②これで出て来た項目が、今回調整するオブジェクトになります。
(シーンに女性キャラが複数いると全員分の項目が出て来ます)
③出て来たオブジェクトをクリックすると、マテリアルのウィンドウ
 が新たに開きます。その窓内にある「マテリアル操作(色変更等)」
 をONにします。
④窓をずっと下側にスクロールさせると「プロパティ値変更」という
 項目が出ますので、そこにある「float型」という項目をONにして
 出現する「metallic」というスライダが今回調整する項目です。

e0370811_02082000.jpg
こちらが調整後の画像(向かって右側)です。スライダ数値をゼロに
してしまうと顔から完全に艶が無くなり、それはそれで不自然なので、
今回はほんの少し艶を残して仕上げています。比較すると一目瞭然、
ボディー部分の艶は落とさず、顔部分の艶だけを落とせています。

②衣服やアイテムの質感を上げたい(下げたい)

先ずこれは各衣装・アイテムの設定に拠っては調整が不可能な場合
もあります
。また元のNormalMapの設定値が高かったり低かったり
で、折角操作しても思う様な結果にならない事も多々有りますので、
その辺は予めご理解下さい。

e0370811_04040497.jpg
対象はリリスさんチのキャラ、まひるちゃんの水着です。
この質感が悪いという事も無いのですが、厚地の灰色部分が何となく
安っぽいビニールのような質感にも見えます。なのでこの部分の質感
を少し上げて、違った材質に見える様に変えてみましょう。

さて、この衣装というのは先程の肌の様に、完全に決まりきった
オブジェクト名ではありません。ですから探すのに多少根気が必要に
なります。上の悠稀ちゃんのような単純な構造の物は探し易いですが、
このまひるちゃんの水着の様な複雑な物は、衣装が複数のパーツで
構成されている事が多い様です。そんな時はもう、それっぽい名称
のオブジェクト名を、ScHS-Pの機能を使って1つ1つ確認して対象
を探すしかありません。

e0370811_03300320.jpg
上の写真向かって右側の様に、マテリアル・ウィンドウの
「オブジェクトのサイズ・移動・回転」項目にある「非表示」ボタン
を押してみて、もし消えた部分が操作したい部位と同じならば、その
マテリアルが当り!という事です。この画像では消えたのが灰色部分
では無いのでハズレですね。

e0370811_04122931.jpg
質感の操作には、先程の肌艶操作と全く同じ手順で「float型」
選択した後に出て来る「Detail Normal Map Scale」のスライダを
使用します。もしfloat型を選択してもこの項目のスライダ自体が出て
来なかったら、その時は潔く諦めましょう!

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こちらが質感を操作する前と後の比較画像。
遠目に見てもビニール素材っぽくは見えなくなりましたね。画像を
クリックして原寸でご覧頂ければ、両者の違いが更にハッキリと目で
見て分るかと思います。

尚、補足になりますがこうした衣装やアイテムの質感がハッキリ出る
出ないは、元々のマテリアルの設定値も勿論ですが、その他にも当然
ライトの当て方にも大きく左右されます。

e0370811_05173445.jpg
この講座で以前使ったこのシーツの皺の見え方と同じで、対象の正面
位置付近からライトを当てると表面の凸凹が見えにくくなり、逆に横
方向から光を当てると凹凸がハッキリ見える様になります。
これは人体でも同じで、例えば少々お年を召した大女優さんなどは、
写真撮影の時に大抵正面方向から補助のライトを当てます。何故か?
そうする事で顔の小皺(凹凸)が目立たなくなるからです!w
ま、つまり対象となる物のディテールを出したければ横方向から、
反対にディテールを潰したければ正面からライトを当てれば良い
のだ
という事は、覚えて置いて損はありません。

③重なって見えなくなる、奥側の透過アイテムを表示させたい

透過処理をしたオブジェクト同士が重なると、どちらか一方が見えなく
なってしまうのは仕方が無い...そう思っていた時期が私にも有りました。

いやまぁ、コレも必ずそう出来る保証は無いのですが、まぁ大抵何とか
なる感じの裏技になりますでしょうか。

e0370811_19381173.jpg
こちらはつい最近ツイに貼った物です。取り敢えず衣装とか細かい事は
無視して頂き、カーリングのストーン中央部に使ったシリンダー部分に
ご注目下さい。写真右側のようにアングルを変えて手前に氷(キューブ)
が来ると、シリンダーの所だけが消失してしまいましたね。

私はMODを作る方は全然ダメなんですが、それでも日々ツイッターの
ハニセレクラスタの皆さんのお話を見ていると、門前の小僧何とやらで
色々分かって来る事もあったりします。
どうやら透過オブジェクトには、表示の順番(優先順位?)を指定する
数値があるようで、それが前後してしまうとこうして見えなくなる場合
が出て来るみたいなのです。

e0370811_20535335.jpg
これまでの手順と同じように、先ずは対象となるオブジェクトを検索
して見つけ出します。今回であれば「cylinder」で検索する事になり
ますね。
対象が見つかったら、画像①の様に先ずは「マテリアル操作」の項目
を選択します。その欄の下の方にある「Sorting Order」というのが、
今回調整する数値になります(画像②)。
緑色の矢印が示す「5」というのが、どうやら表示する順位を示す
数値だと思われます。

本来なら、ここでもう一方の氷に使っている透過キューブの数値が幾つ
かを調べた上で、シリンダーの数値を変えるのが正しいのでしょうが
ハッキリ言って面倒ですw
なので、ここでは一番大きなスケール「×1000」と「-(マイナス)」
ボタンを使って、数値を「5」から「-995」に変えてみましょう。

e0370811_21195431.jpg
見事成功しました。
後で調べてみると「5」を「4」にするだけで表示されるみたいでしたが、
とにかく、ここの数値を弄る(恐らく現数値よりマイナスする)と表示
出来る様になると思います。どれ位マイナスすれば良いかは、当然干渉
しているもう一方の透過アイテムの数値に拠るのではないでしょうか。

また今回は例として透過図形を使いましたが、既に幾つか別の透過系の
エフェクトでも同じように消失を回避できる事を検証済です。
各種エフェクトはその大部分が透過処理されています。重ねると迫力や
豪華さが上がりますが、時折どうしても重なって消えてしまう部分も
出たりします。そういう時の為に、こういう事もできるんだというのは
覚えて置いて頂ければと思います。


と言う訳で今回の記事は此処までになります。
次回こそは何とか環境光の話題に入りたいなぁ(希望w

それでは皆様、良いハニセレライフを。


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Commented by きにちみ at 2018-02-27 10:28 x
キューブマップいいですね。
これのハニセレ版があるといいのですが…^^;
私は今のところRatio式になんちゃって反射光をしてます。
プレホはまだインストどころか箱から出してすらいません。(しかも尼箱から)
今後、今のハニセレを超える何かがあれば乗り換えるかもしれませんが、その時は情報に乗り遅れていて追いつくのに苦労するんでしょうな~^^;
Commented by moriguchi01 at 2018-02-27 18:15
> きにちみさん
こんばんは! あーまぁRatio式と言うよりN式、と言うよりHSSNAで
環境光を作ると言う時点で、既に“疑似”なんですよね。
NEOに屋外MAPはあっても、そこはいわば広大なスタジオ内という事
ですから、基本的に全て疑似になっちゃう訳です。そこに疑似とは
思えない程リアルな環境光を持って来れるのがIBL&Cubemapです。
ただスタジオに自分でセットを組んでジオラマを撮るのもNEOの
楽しみの1つで、そういう場合IBLの写真背景では物足りない訳です。

今ぷす(プレホ)でNEOを上回っている点で私が把握・評価している
のは、肌が元から4Kな事と乳首に影が落ちる点ぐらいでしょうかw
後はいつプロさんのScPHに例のぶれ表現が来たら、動きの有るショット
が後加工無しに手軽に撮れる可能性はありますねぇ。
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by moriguchi01 | 2018-02-26 23:56 | 近況、進捗、発見 等 | Trackback | Comments(2)