文系の blender 4.0 マテリアル | グラス ガラス

グラスマテリアルは cycles の得意分野で、比較的かんたんな設定で実現できますが、それだけに応用範囲も広めです。

ここでは、グラスマテリアルを、おもにプリンシプルBSDFのプロパティ別に整理してみました。

環境　Blender 4.0.2 , Mac Mini M1 OS 14.2

基本

プリンシプルBSDF、粗さ（Roughness）を 0 、IOR を 1.5 、伝播（Transmission）のウェイトを、 1.0 とした。これを基本とします。

cycles では、この設定のみで十分なレベルのガラスを表現できる。

ベースカラー

基本に加え、左はベースカラーにグラデーションテクスチャを、右はマスグレイブテクスチャをそれぞれ着色して接続した。

粗さ（Roughness）

基本に加え、どちらもややベースカラーを変更し、右は粗さを 0.2とした。左は、ボロノイテクスチャを、粗さ に接続し、パターンによってなめらかな表面と粗い表面を混在させた。

粗さを加えることによって、磨りガラスの雰囲気が出る。また、表面の粗さをノイズテクスチャ等によってランダムに変化させることで、やや汚れのあるリアルなガラスの表面も表現できる。

バンプ（Bump）

基本に加え、左は波テクスチャを、右はボロノイテクスチャを、それぞれバンプノードを経由し、プリンシプルBSDFの ノーマル に接続した。

ボリューム（Volume）

ここでは、雲や蒸気などの表現に用いられるボリュームを着色し、ガラスの内部に適用した。ベースカラーに着色するのとは異なった表現ができる。

すこしノードが複雑になるが、もし必要ならば、フォトリアルな飴、水菓子などにも役に立ちそうだ。

放射（Emission）

基本に加え、どちらもベースカラーをやや変更し、右はグラーデーションテクスチャをプリンシプルBSDF、放射 > 強さ に接続した。

左はデジタルクロックの表示板の画像を利用し、ミックスシェーダーで、ガラスと放射マテリアルを混合させている。

どちらも、画像／テクスチャの白に近いエリアを発光、黒に近いエリアをグラスとして表示している。

液体と氷

ガラスと水などの液体はほぼ同じマテリアルで表現できる。

左は、基本から IOR を 1.33 と変更した水。右は同様に基本から、「ボリュームの吸収」ノードで果汁粒の印象を加えたジュース。

中央だけは基本とは異なり、伝播をゼロとし、サブサーフェスでミルクの質感を表現した。

同様に氷は、基本に加え、細かいようだが、 IOR を 1.31 とした。アイスキューブは、立方体をやや細分化し若干ランダムに変形させている。

コースティックス（Caustics）

コースティックスは、ガラスや水面の反射や屈折によって起きる独特な模様のこと。

手続きも煩雑で、レンダリングにも非常に時間がかかる。特別な理由がないかぎり用いることはないかもしれない。

ライトパス（Light Pass）

基本のグラスは、当然ではあるが、影ができる。物理的にも正しいが、インテリアシーンの窓ガラスなどでは、影が出ないほうが好ましい場合もある。

その場合は、ライトパスノードを使用し、シャドウレイのみ、ガラスではなく、100%透明のマテリアルとして認識させる。

まとめ

ガラスじたいのマテリアルは cycles ではかんたんな設定で実現できますが、ガラスの他にも透明、半透明のマテリアルは多岐に渡りますし、サブサーフェスやボリューム等と組み合わせることで、様々な応用が可能になりそうです。