コースティクスを使用してレンダーするには、特定の設定またはアトリビュートをオンにする必要があります。最初に設定するコースティック関連のアトリビュートは次の 2 つです。
最初にデフォルト設定でこれらのアトリビュートを使用してシーンをレンダーし、レンダーしたイメージを確認します。その後、レンダーしたイメージと前のレイ トレーシング レンダリングを比較します。コースティクスを使用したレンダリングを何度も行ううちに、最初に使用すべき設定がわかるようになります。
mental ray for Maya ではフォトンを使用してシーンのコースティック エフェクトをシミュレートします。フォトンはシーンの光源から放出されるエネルギーの小さなパケットです。フォトンは透明なオブジェクトでは屈折し、反射率の高いサーフェスでは反射しながらシーン内を進みます。レンダラはフォトン放出による照明をフォトン マップというファイルに記録します。全体的なコースティクスのシミュレーションは、フォトンの計算結果によって決まります。
スポット ライトからは光だけでなく、コースティクス フォトンも放出されます。全体的なコースティクス エフェクトは、フォトンの計算結果によって決まります。
すでにライトはコースティクス フォトンを放出するように設定され、コースティクスのプリセットが選択されており、コースティクスを使用してイメージをレンダーする準備は整っています。
屈折レベルの設定が小さすぎると、光線は一部のサーフェスだけで屈折され、レイ トレーシングの際に半透明なサーフェスがリアルに見えません。このため、半透明に見えるべきオブジェクトが不透明になってしまいます。
屈折(Refractions)の設定を大きくすると、光線の屈折回数が適切になり、レンダラでガラスのサーフェスを通して見える部分を正しく計算できるようになります。
次の手順では、屈折の設定を変更して、レンダーしたときにボトルが半透明に見えるようにします。
屈折(Refractions)の設定では、光線の屈折可能な回数が設定されます。この設定が小さすぎると、光線は一部のサーフェスしか通過できません。最大トレース デプス(Max Trace Depth)の設定では、屈折と反射の合計回数の上限が設定されます。たとえば、この値を 8 に設定すると、反射を 2 回、屈折を 6 回行うことができます。
フォトンはレンダリングの際に光線と同じように屈折します。コースティクス フォトンの屈折設定を大きくすると、レンダラでボトルに適用するコースティクスを正確に計算できます。この場合、コースティクス フォトンの屈折設定とレイ トレーシングの屈折を一致させることをお勧めします。
フォトンの輝度を大きくすると、ボトルのシャドウに表れる屈折されたコースティクスの明るさが増します。
ガラスの透明さが一層リアルになっています。また、ボトルのシャドウのコースティクス エフェクトがはっきりしています。ただし、ボトルの前のサーフェス上にある光のスポットが前よりも強くなっています。これは、コースティクスの質が低く設定されているために生じています。
シーン内のコースティクス エフェクトの質は、主にフォトンの数、サンプリングの精度、およびサンプリング領域の半径によって決まります (すでにグローバル イルミネーションのチュートリアルについて学習済みであれば、類似点にお気づきかもしれません)。
次の手順では、レンダー設定(Render Settings)ウィンドウとアトリビュート エディタに戻り、コースティクス エフェクトに影響を与える質のアトリビュートの値を大きくします。
精度 の設定によって、入力したサンプリング ポイントでコースティクスの強度を定義するために評価するフォトンの数が決まります。また、半径によって、特定のサンプリング ポイントの周辺領域のサイズが決まります。サンプリングするフォトンの数が多いほど、最終イメージのコースティクス エフェクトがよりリアルになります。
シーンに放出されるコースティクス フォトンの数を増やすと、コースティクス エフェクトの質も向上します。コースティクス フォトンの数を大きくすると、レンダー処理の最初に作成されるフォトン マップの密度も増します。フォトンの数を増やすにつれて、コースティクス エフェクトはスムースになります。
このイメージでは、前のイメージと比較してボトルの前にある明るい部分が少なくなっています。また、ボトルのシャドウのコースティクスがよりはっきりと均一に見えます。