UVマッピングとは?
オレンジの皮をむいたことがある人なら、3Dオブジェクトが平らにレイアウトされた状態も想像できるのではないでしょうか。これは、UVマッピングがどのようなものかをおわかりいただくための例えです。多くのワークフローにおいて、UVマッピングとテクスチャリングは3Dモデルを作成するための基本的なステップです。

UVマッピングについて理解する
UVマッピングの仕組み
UVマッピングは、3Dモデルとそのビジュアルの魅力をつなぐ重要な架け橋です。UVマップはキャンバスのようなものだと思ってください。デザイナーは、モデルの複雑な曲線とサーフェスのデータを取得し、それを2Dの平面上に展開します。これをきれいに仕上げれば、モデルのサーフェス上の各ポイントに固有の座標が割り当てられ、可能な限り正確なマップが完成します。
• 座標の割り当て: UVのラップ解除は、展開されたモデルサーフェスを2D平面上にレイアウトするプロセスです。これは、一部のソフトウェアでは自律的に、または手動でおこなうことができます。
• テクスチャの適用: UVマップが作成されると、テクスチャまたは画像が位置合わせされ、2D状態のモデルに適用されます。これを適切におこなうと、サーフェスをテクスチャでどうラッピングするかがUV座標によって正確に指示され、可能な限りシームレスなビジュアルに仕上がります。
• 調整: 多くの場合、継ぎ目をなるべく目立たなくするために、微調整が必要になります。調整ステップでは必要に応じて、継ぎ目を見えない場所や目立たない場所にうまく配置します。適切な解像度とスケーリングを確保するために、マップの一部を引き伸ばしたり、回転させたり、拡大縮小したりすることもできます。
UVマップテクスチャの種類
1. 自動UVマッピング
2. 平面UVマッピング
3. 球状UVマッピング
4. ユーザー定義のUVマッピング
5. UVマップのテクスチャ効果
3Dモデルのテクスチャリングでは、通常、1つのマップだけで事足りることはありません。最良の結果を得るには、通常、複数の特殊効果が必要になります。以下は、アーティストが最終的なテクスチャモデルを仕上げるために使用する一般的なテクスチャマップです。
拡散マップ
拡散マップでは、モデルに基本カラーを適用します。また、このマップは、設定時に反射光をシェーディングする目的で3Dソフトウェアによっても使用されます。これにより、シーン内の光の全体的なリアリズムが向上します。
アルベドマップ
これらのテクスチャは拡散マップに似たもので、一部のソフトウェアでは拡散マップの代わりに使用されます。主な違いは、アルベドマップには影やグレアが表示されないということです。その意味で、アルベドマップは、ニュートラルなライティング条件下でのオブジェクトのベースカラーを定義するものだと言えます。
スペキュラマップ
スペキュラマップテクスチャは、スペキュラライトの強度と位置を決定するものです。スペキュラハイライトは、光源がサーフェスに直接反射したときにサーフェス上に見られる明るい反射光です。したがって、このタイプのマップは、サーフェスハイライトの強度、カラー、粗さ、滑らかさを制御するのに役立ちます。
アンビエントオクルージョン(AO)マップ
アンビエントオクルージョンマップは、モデルの凹面領域の影をシミュレートする特殊なテクスチャです。これは、ジオメトリにディテールを追加することなく、3Dオブジェクトにリアリズムを追加するための低コストな方法です。
法線マップ
法線マップは、3軸上のポイントに沿って画像を歪めるために使用されるRGB画像です。これにより、オブジェクトのジオメトリの複雑さを増すことなく、サーフェスに奥行きとリアリティを持たせることができます。

画像提供元:Damien Guimoneau