測定マテリアル

測定マテリアル (英語: Measured Materials) とはマテリアルスキャナーなどにより測定して取得したデータに基づくマテリアルである。

BRDF (4次元)とBSSRDF (8次元)

反射における測定マテリアルには、一点における測定データしか含まないBRDFベースのもの (4次元)、面の測定データを含むSVBRDFベースのもの (6次元)、表面下散乱の測定まで行ったBSSRDFベースのもの (8次元) などが存在する。また反射と透過を合わせた測定マテリアルとして、BSDF (4次元のBRDFとBTDFの組み合わせ) ベースのものも存在する。

測定マテリアルは次元数が大きいため、レンダリングでは通常、測定マテリアルを物理ベースシェーディングのパラメータや曲線にフィッティングしてから使用するが、測定マテリアルを直接使用することのできるレンダラーも存在する。

測定マテリアル形式

NKデータ (*.nk、*.IOR)

波長毎の複素屈折率 (Complex IOR)の測定データを記述する。NKファイルにはLuxCoreRender、Indigo Renderer^[1]、Maxwell Render^[2]などのスペクトラルレンダラーが対応している。

なお、RGBレンダラーにも複素屈折率シェーダーを持つものはある (ArnoldのComplex IORシェーダー^[3]、V-RayのComplex Fresnel shader^[4]など)が、これらは三つの波長のデータのみとなる。

MERL BRDFデータベース形式 (*.binary)

BRDFの測定データを記述する。Maxwell Render 4.1以降などが対応している^[5]。

MBSDF形式 (*.mbsdf^[6])

MDL (マテリアル定義言語) の仕様の一部^[6]。BSDF (BRDF及びBTDFの組み合わせ) の測定データを記述する^[6]。Irayなどが対応している^[7]。

AxF形式 (*.axf)

SVBRDF、BTF、カーペイント (フレーク対応)、ボリューメトリックの測定データを記述する^[8][9]。フォーマット構造はCxF形式 (ISO 17972)を元にしている^[8][9]。Iray 2015以降^[10]、KeyShot^[11]、Autodesk VRED^[11]、Maxwell Render 4.1以降^[5]、Radeon ProRender^[12]、Unreal Studio 4.20以降^[11]、Unity 2018.3以降^[13]、Substance Designer 2017.2以降^[14]などが対応している。

VRscans形式 (*.vrscan)

BTFの測定データを記述する^[15]。V-Ray向けのVRscans Pluginが存在する^[15]。