UVシェルの内側の色を広げて縁を作成、ひいてはUVの間に余白を設ける必要性について解説されているサイトとその内容のメモ書きです。
UVをどう配置するかの話。
- UVは分かれているはずなのに、なぜか色が混ざったように見えてしまう
- UVは分かれているはずなのに、なぜかノーマルマップが意図しない結果になっている
そんな経験がある人はUV同士の間をあけて配置し、パディング幅を広げてみて下さい。
この記事では
fa-check-circle-oエッジパディングの役割
fa-check-circle-o解像度ごとの空間を最低限あけるパディングの目安
fa-check-circle-o各ツールでのエッジパディング作成の仕方（Photoshopで使えるフリープラグインも）
をまとめています。
UVシェルの隙間は大事です
- モデラー
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コンテンツ
参考サイト
Edge paddingの必要性
UV同士の間に何故余白が必要かについて。
UVシェルとガター
テクスチャを作成する場合、テクスチャに使用される領域とその間の空白領域があります。
- 使用される領域はUVシェル
- 空白の領域はガター
と呼ばれることが多いです。
※1：テクスチャアトラスは個別テクスチャを一つのテクスチャにまとめる方法。他にはデカールシートなどと呼ばれています。
テクスチャフィルタリングとブリード
ゲームエンジンがシーンをレンダリングするとき、ダウンサンプリングと呼ばれるプロセスで、テクスチャをスムーズにレンダリングするためにテクスチャフィルタリングを使用します。
ガターの色がシェルの内側の色と大きく異なる場合、それらの色がモデルに継ぎ目を作る「ブリード」を発生させる可能性があります。隣り合うシェルが異なる色を持っている場合も同じことが起こり、テクスチャがダウンサンプリングされると、最終的にそれらの色が混ざり始めます。
要は周囲に同じ色の影響を与えてしまうことですね
ブリードの避けるにはエッジパディング
このブリードという現象がモデルのテクスチャに影響することを避けるためにはUV同士の間をあけるしか方法はありません。
エッジパディングは、UVエッジの内側のピクセル情報を複製し、それらの色を外側に広げ、同系色の縁を形成します。
UVレイアウトを作成する際には、シェル間の間隔はエッジパディングを考慮して行う必要があります。
フィルタリングのサンプル
今回は クリエイティブ・コモンズ 表示 - 継承 3.0 非移植 ライセンスのもと参考サイトの画像を使用します。
エッジパディングなし
一番左、512x512のテクスチャでエッジのパディングはありません。
白いピクセルは使用されている部分（シェル）、黒いピクセルは使用されていない部分（ガター）、UVの形状はピンクで表示しています。テクスチャがダウンサンプリングされると、ガターのピクセルがシェルにブリードします。
エッジパディングあり
4 pxのエッジパディングを使用しました。画像を見てわかるようにダウンサンプリングしてもブリードが少なくなります。最終的には、パディングされていない空のエリアもブリードします。
これを避けるために、全ての空のエリアを同じような背景色で埋めるか、十分なエッジパディングを作成します。
ガターの幅の重要性
ガターはパディングの幅の2倍にする必要があります。
隣り合うシェルの色が異なる場合 (わかりやすくするためにここでは誇張しています)、薄いガターではすぐにブリードしてしまいます (白い矢印)。
512x512では、各シェルの周囲に少なくとも4ピクセルのエッジパディングが必要です。この場合、最終的にブリードを回避するのに必要なのは幅8pxのガターです。
最小パディング
テクスチャサイズごとの推奨されるエッジパディングの量です
- 256 = 2px
- 512 = 4px
- 1024 = 8px
- 2048 = 16px
パッキング方法-ビジュアルガイドを作成する
UVを作成する際に視覚的なガイドが必要な場合は、UVエディタの背景画像としてチェッカーを使用し、各チェッカーの正方形をパディング幅に設定することで、間隔を確認する簡単な方法があります。
作例-512x512の画像に4ピクセル幅のチェッカーを表示する
512x512の画像に4ピクセル幅のチェッカーを表示するには、チェッカー画像を64回タイル貼りします。
もし、チェッカー画像に2つのチェッカーがあると計算した場合、チェッカーのビットマップは512の画像に対して8ピクセルになります。ただし、UVスペースが正方形でない場合は、チェッカーのタイリングを調整する必要があることを覚えておいてください。
パディングツール
テクスチャ ベイク ツールには通常、エッジ パディング機能があります。
- 3ds Max > Render To Texture > Padding
- Maya > Transfer Maps > Fill Texture Seams
- Substance Share > Dilate: Color by Bradford Smith
- Xnormal > Edge Padding
Photoshopには、エッジのパディングを行うためのいくつかの方法があります。
- Solidify:フリーのフィルターで、 端のピクセルをパッドアウトしてぼかしてくれるものです。
- フィルタ＞その他＞最大（※多分明るさの最小値）：フィルターを実行する前に空の部分を黒で塗りつぶし、 空の部分をアンチエイリアス処理をしない選択範囲にしておきます。パディングがそれ自体に重なってしまうと、 パディングの色が明るくなりすぎてしまうので注意してください。
- Xnormal：XnormalにはDilationフィルターがあり、これがうまく機能します。このフィルターを実行する前に、UVシェルが一つのRGBレイヤーにまとめられていることと、ガターが透明になっていることを確認してください (削除されています)。
UVはギチギチに詰め込んではいけません
fa-check-circle-oUV同士が近いとお互いの色を拾ってしまうので間をあけましょう
fa-check-circle-oUVよりも大きくテクスチャカラーは描きましょう（又はフィルターでエッジを拡張しましょう）
fa-check-circle-o解像度やフィルタリング次第で作成すべきパディングは変わります
このあたりを念頭に置いてモデリング作業にあたるのがよさそうですね
Mayaおすすめの書籍
アニメーション
モデリング
素体、髪の毛、衣装、アクセサリ制作のポイントを網羅。完成モデルデータ付きなのが嬉しいというかスゴイ。
基礎
伊藤電脳塾を書籍化したというこの本。ベーシックスというだけあって、基礎的な操作方法が網羅されており、Google検索で探しまわる手間を大分省いてくれます。
初心者もわかりやすく細かに解説されているので操作に迷うことはありません。
お手元に一冊どうぞ
リギング周り
■マヤ道
リグの実践的なノウハウを学ぶ前によみたい根本的なMayaの仕組みを理解することを目的とした本です。
初心者が躓きやすいポイントの解説もあります。Mayaユーザーなら1冊は持っておきたい良書です。何よりマンガで解説されているので、スッと入ってきやすい。
主人公（新人モデラー）の上司のつぶやきとして、セットアップ前のオブジェクトの不備についても触れられています。
■Mayaリギング 改訂版
実践的なリグの組み方を基本的なところからキャラリグまで学べる書籍です。
０ベースからリグを組み立てる工程をサンプルデータと共に解説しています。
リグを作成する際の具体的なルールやリグにおけるデフォーマーの使い方、ノードのつなぎ方、ドリブンキーの使用etc、実制作を通して丁寧に解説されています。
