プールコースティクス

太陽光を光源として、プールのコースティクスを発生させる手順を紹介します。

まず、以下の様に簡単な プールのグループを作成します。 また水面として１枚板のグループも作成します。

モデルが完成しましたら、マテリアルを設定します。

V-RayのVFBを表示し、インタラクティブレンダリングを開始します。
最初はこの様な状態です。

平面（水面）のグループを選択します。

V-Rayアセットエディタで、デフォルトのマテリアル(Generic)作成し、マテリアルの名前を解りやすく「水」とセットします。
マテリアルを右クリック＞Apply to Selection で水面に割り当てます。

まず先に、水面の凹凸（波）を作成します。（質感を透明にすると凹凸が分かりにくい為です）
V-RayVFBを開いてインタラクティブレンダリング(IPR)を開始します。

水面の凹凸（波）を作成する為に、マテリアルの要素追加ボタンから“Displacement”を選択します。すると、マテリアルに Displacement カテゴリが追加されます。

Displacementを有効化して、マップに“Noise B”を追加します。

Noise Bの Size でノイズの大きさを調整できます。私のモデルではデフォルトの0.1では細かすぎる様子です。（VFBのホイールUP/Downでレンダリングを拡大表示できます。）

私のモデルでは Sise 0.7 くらいに設定しました。

ノイズのサイズを調整しましたが、高さ（凹凸の強さ）をもう少し強くしたいと思います。
親マテリアルに戻るボタンを押して「水」マテリアルに戻ります。

凹凸の強さは、Displacement の Amount でコントロールします。ここでは 1.5 くらいにセットしました。

波の凹凸ができたので、マテリアルの見た目を水に設定します。V-Rayではガラスと水のマテリアルは以下の様に作ると覚えておくと便利です。

• Diffuseカラーは「黒」
• Reflection [反射]のカラーを「白」
• Reflaciton [屈折]のカラーを「白」
• IOR を 1.33 程度にセット（1.33は水の屈折率です。ガラスの場合は1.6）

レンダリングするとこのような見た目になります。

水は、赤色の波長を吸収するので、深さ（深度）のある水を光が通過すると青っぽい見た目になります。これを表現する為に、Fog Color に「薄い水色」をセットします。
初期設定 Depth (cm)では以下の様に真っ黒に近い状態に見えると思います。

このDepthによる透明度の変化はモデルの大きさに依存します。

たとえば、10cm のプールを作るのと、1km のプールの場合でDepthによる透明度は変わってきます。

私が作成したシーンでは、Depthを100にセットすると丁度良い見た目でした。このDepth値はご自身のシーン/モデルに合わせて調整するという点を覚えておいてください。
(Depthは、Fog Colorの濃さも影響します）

V-Rayでは、デフォルトで透明なマテリアル(Refractionカラーが黒以外）の影に「フェイクのコースティクス表現」が使用されます。この画像では、水面がプールに対して影を投影するはずですが、フェイクのコースティクス表現によって影が透明になりプールの底が見えています。

V-Rayで物理的に正しいコースティクスをレンダリングするにはこのデフォルトの「フェイクのコースティクス」を無効化する必要がある点に注意してください。
「フェイクのコースティクス」を無効化するには、高度なパラメーターを表示スイッチを有効化し、Refraction(屈折)カテゴリ内に見つかる “Affect Shadows”のチェックを外します。これでデフォルトのフェイクコースティクス表現が解除され、影が透明ではなくなりプール内部が暗くなっているのが解ります。

残すはコースティクスの計算を有効化するのみです。
レンダリング設定＞Global Illumination＞ Causticsを有効化し、Modeを “Progressive”に変更します。
コースティクスのモード変更を反映させる為に、一旦IPRを停止して、再度IPRを開始してください。

レンダリングにプールのコースティクスが表示されましたね！

でも、なぜかコースティクスが一部にしか表示されていません。
これは、太陽光からのコースティクスがSketchUp原点からの指定範囲(半径)でしか発生しない為です。以下の様なイメージですね。

プール全体にコースティクスを発生させる為に、まずSketchUpの原点（軸）をプールの中心に移動します。 軸の再配置ツールを使って、軸をプールの中心に再配置してください。 軸をプールの中心に持ってくると、コースティクスの発生範囲が増えているのが解ります。

まだ、プール全体にコースティクスが発生していませんね。この発生範囲（原点からの半径）を調整するには、SunLight の Option にある、Caustic Photons の Emit Radius [照射半径] を調整します。 私のシーンでは 100 でプール全体が収まる半径になりました。プール全体にコースティクスが発生していますね。

以上でプールコースティクスの基本設定は完了です。SketchUpの影を調整して太陽の位置を変更すると、プールの照明も変化し、コースティクスの見え方も違ってきます。お好きな様に調整してみてください。