Unreal Engine(UE5) で正確なライティングを整える　手順メモ

くるてお

2021年8月22日 21:35

今回はいつもなんとなーくふれていたライティングのパラメータ周りを調べましたので、学習メモ代わりに共有できたらと思います。

なお、アンリアル初心者ですのでもし間違った点がございましたら指摘していただけるとありがたいです！

※2021/08/22 早期アクセス　UE5使用

【目的】
曖昧に使っているディレクショナルライトやスカイライトを今一度学習しなおし、晴れ、雨、曇りや夜といった環境ごとに正しいライティングを目指す。

【やったこと】
今回は晴れ環境の正確なライティングをおこなってみました。

以下が実際に検証した手順になります。

【適正露出を考える】

具体的な解説に入る前に...用語の確認をしておきます。

「露出」・・・カメラに取り込んだ光の量のこと。この光の量はカメラのＦ値、シャッタースピード、ISOの設定で調整をすることができる。またこれを数値化したものをEV（Exposure Value）といい、照度(lux)と相関関係がある。

「標準露出」・・・反射率18％グレーがそのままの色で出力される状態。どのようなEV下でも一旦こちらを目指す。

「適正露出」・・・撮影者のイメージに描いた映像を写真に表現するための露出。標準露出を作成したうえで、露出補正で適正露出に近づけていくとよい。

「照度」・・・ある光源によって対象物が照らされる明るさの度合い。単位はlux

「輝度」・・・単位面積当たりの明るさ。単位はcd/m2 もしくは nit

以下のサイトがわかりやすいです。

今回はスタンダードに晴れ(EV15)の環境を目指すことにしました。

また、使用するHDRIについてはPoly Haven様のサイトからお借りしました。

【ディレクショナルライトとスカイライトの割合について】

現実の世界ではディレクショナルライトとスカイライトといった風に光源が分かれているわけではないですが、ゲームエンジンでは環境光と直接光に分離されています。

では、その割合はどのようにして決めればよいかというと、晴れ、曇り等の環境で割合が決まっているらしいです。以下ののサイトがわかりやすいです。

(一般的に日中 4:1、日の出/日の入り 3:1、曇り 2:1といった具合なのだそう。)
今回は晴れ(EV15)なので4:1を目指します。

スカイライトに先ほどののHDRIをセットしたデフォルトの状態が以下の通りです。

【ライトの計測環境を整える】

➀反射率18％のグレイ　反射率100％のホワイト　反射率5％のブラック　エミッシブ1.0のホワイトを用意
➁スペキュラーを「0」ラフネスを「1」にする(反射をアルベドのみにする)
➂ディレクショなるライトの角度を、planeに対し真上からの照射になるよう調節(回転軸Yを-90度)
➃ピクセルインスペクターを表示（もしくは表示/視覚化/HDRでも可)