よくわからないノーマルマップ講座 Tips編 その1

ではではNormal Mapに関する小ネタを紹介するTips編を始めます。
回数は未定ですがとりあえず紹介できるだけ紹介しようかと思います。

1.Normal Mapの解像度について
とりあえず下の画像を見てください。

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この画像はNormal Mapの解像度が上から4k×2k、2k×1k、 2k×1k(バイキュービック法-滑らか-で再サンプル)になります。
4k×2kだとさすがに十分な解像度なので非常に滑らかに見えます、というか実際に滑らかです。しかし解像度が上がれば上がるほど当然ファイルサイズが大きくなります(2k×1kの4倍)。
次に2k×1kですがファイルサイズとしては現実的な大きさですがさすがに粗さが目に付きます。
そして最後にバイキュービック法で4k×2kから 2k×1kにダウンサイズしたものですが、当然ファイルサイズは2k×1kのものと同じですが、4k×2kのものと変わらないくらい滑らかに見えます。というか4k×2kのものがちょっとボケて見える感じでしょうか。

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こうして並べて比較してみるとよく分かります。ダウンサイズしたほうが角が取れて滑らかになっていますね。
なのでxNormalで出力する際には実際に使用するサイズの倍のサイズでBakeして画像編集ソフトでバイキュービック法(滑らか)でダウンサイズして使った方がより綺麗になります。

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2.Normal Mapの合成
Normal Mapを扱っていると複数のNormal Mapを合成する機会が度々あります。その時に正しい合成方法を知っておかないとせっかく綺麗にBakeしたNormal Mapが台無しになってしまいます。

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通常Normal Mapを合成するには描画モードをオーバーレイに変更すればいいのですが、画像の通りただ合成するだけではBチャンネルだけが正しく合成されません。ぱっと見ちゃんと合成されているように見えるので気付かずに作業を進めてしまったりするので注意が必要です。
この原因は描画モードに設定されている中性色にあります。中性色とは合成結果に影響を与えない色のことで、複数ある描画モードの中からまず中性色が設定されているもの(乗算、スクリーン、オーバーレイ等)と設定されていないもの(ディザ合成、ハードミックス、色相等)に区別され、さらに設定されているものは、設定されている中性色が白、50%グレー、黒と区別されます。詳しくは各自で調べてもらうとしてオーバーレイの場合50%グレーの中性色が設定されています。
画像を見てもらえば分かりますが、RチャンネルとGチャンネルはベースカラーが50%グレーなので正しく合成されていますが、Bチャンネルはベースカラーが白なので正しく合成されていません。
なのでBチャンネルに限ってベースカラーを50%グレーに変更する必要があります。

やり方はいくつかあると思いますが今回は自分がいつもやっている方法を紹介します。
まずはNormal_Bにレベル補正を掛け、Bチャンネルの出力レベルの右側のスライダーを127まで下げます。そのままNormal_Bの描画モードをオーバーレイに変更し、同様のレベル補正をNormal_Aにも掛けます。ただしNormal_Aの描画モードは通常のままです。レベル補正でBチャンネルのベースカラーを変更したら2つのレイヤーを結合します。

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2つのレイヤーを結合したら再びレベル補正を掛けますが、今度は出力レベルではなく入力レベルの右側のスライダーを127まで下げて終了です。

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これですべてのチャンネルで正しく合成されます。
最初の小ネタはともかくこの合成やり方は是非覚えてください。



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この記事へのコメント

2019年08月18日 04:09
大変参考になりました。
まさしく一見問題ないように見えるオーバーレイでやってしまっていました。

調べている内に別の方法も見つけたので、書き残しておきます。
Blenderの手法ですが他のペイントソフトでも通用します。

・ノーマルマップ同士を「乗算」で合成
・塗りつぶしレイヤーを作り、ノーマルマップのベースカラーで「除算」する(Affinity Photoでは「消去」)

テクスチャリング-2つの法線マップを組み合わせる方法 -Blender Stack Exchange
https://blender.stackexchange.com/a/97207/75121
2019年08月18日 14:30
すみません、以前のコメントを訂正します。
実際にペイントソフトの方で試してみたら、
「オーバーレイ+レベル補正でやる方法」と「乗算でやる方法」では結果が若干異なることと、
乗算のやり方でペイントソフトでは、塗りつぶしではなくレベル補正が必要でした。
レベル補正調整レイヤーを一番上に追加し、白を50%にする。

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