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無理矢理シャドウキャッチ。

2016年11月11日(Fri)

十分な光量のあるHDR画像はそのままで完全な光源として使える。歪みの少ないHDR画像はそのまま背景画像として使うこともできる。撮影された視点の高さと3D内でのカメラの高さ、パノラマ球の中心の高さを合わせればパースもきっちり合わせることができる。

すると問題になるのが地面との接触部分だ。パースは合ってても実際には宙に浮いているから、影が足元に落ちない。Superflyのマテリアルはシャドウキャッチャーに対応していないから、地面に落ちる影だけをレンダリングすることもできないのだ。

161111-01

じゃあどうしよう。影だけFireflyでレンダリングしようか。ところが、Fireflyのシャドウキャッチャーや影のみレンダは、ライトによる影は描画できても、HDR画像から「光が当たっていないこと」によって生じる影は描画できない。似たようなライトセットを組んでその影を取得することもできるだろうが、今ひとつパノラマHDRIの長所が活かせない。

おおもとのCyclesレンダラではどうしているのだろう。調べてみたら、Blender界隈ではレンダリング結果を複数枚コンポジット(合成)する方法を紹介していた。ということはマテリアルでシャドウキャッチはできないのだろう。そしてCyclesが対応していないということは、Superflyが対応する見込みも少ないということだ。

仕方ないので、後処理で無理やり影を抽出することにする。自分が使っているのはPhotoshop CC 2017。

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用意する画像はこの4枚。それぞれ(A)被写体と背景、(B)被写体と背景と地面、(C)背景と地面、(D)被写体のみのアルファチャンネル。このうち、少なくともBとCは設定を変えずにレンダリングすること。でもってAが最終的に使用する被写体の画像になる。影を描画する地面はとりあえず拡散色のみの真っ白にしておく。試してないけど地面に近い色を塗っておいた方がいいかもしれない。

わざわざAとBを分けてレンダリングしなくても、Bを切り抜けばいいんじゃないかと思うだろう。しかし地面を表示すると、地面からの照り返しによって下方向からの照射が変わってしまう。

161111-03

それに透過や反射が設定されていた場合は結局Aを別レンダして合成することになる。なので結局3枚+αが必要になる。ちなみにA~CはHDR(.exr)で保存、DはPhotoshop形式(.psd)で保存している。

ではまずBとCをPhotoshopで開き、C(背景と地面)をコピーしてB(被写体と背景と地面)の上に重ねる。もちろん32bitモードのままで構わない。で、上層のCのレイヤーの描画モードを除算にする。

161111-04

すると同じ色のピクセルは白(=100%)に、下のレイヤーより明るい色のピクセルは暗い色になる。つまり背景画像や地面の影響を取り除いた、影の成分だけを抽出できる。そこでこの二枚のレイヤーを結合して(B÷C)、A(被写体と背景)の上に重ね、さらに描画モードを乗算にする。

161111-05

これで影を重ねることができた。影以外の余計な部分も重なってしまっているので、まず大まかに影が落ちていない不要な部分を選択し消去する。

161111-06

それからD(被写体のみのアルファチャンネル)を選択範囲メニューの「選択範囲を読み込み」で反転して読み込み、マスクを作成する。

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あとは細かいところを修正する。形状によっては若干マスクと影の隙間が開いて見える場所があるので、影レイヤーのマスクを選択した状態で属性パレットの「選択とマスク...」ボタンをクリック。

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「エッジをシフト」スライダーを動かしてマスクのグレーな部分を調整し、目立たなくなったところでOKをクリックして完成。

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あとはレイヤーを統合して露出補正とか。

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これだけの作業なら32bitモードのままで完結できる。HDRで保存して32bitモードで操作するとのメリットは、白よりも明るい値を扱えること。つまり被写体によって生まれた影だけでなく、被写体から拡散反射によって明るくなった照り返し部分も同時に乗算することができる。あとは合成後に露出調整できることかな。

161111-11

Photoshopによる合成は単に差分を抽出するだけなので、HDRIを使わない場合やライトを任意で追加した場合にも使える。もちろんFireflyレンダにも使えるので、覚えておいても損はないんじゃないかな。

というわけで、ちょっと手間暇かかるけど影の合成もできますよ、というお話。



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