テクスチャマップとは?初心者にも分かる3D表現の秘密を徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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テクスチャマップとは?初心者にも分かる3D表現の秘密を徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

高岡智則

年齢:33歳 性別:男性 職業:Webディレクター(兼ライティング・SNS運用担当) 居住地:東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地:神奈川県川崎市 身長:176cm 体系:細身〜普通(最近ちょっとお腹が気になる) 血液型:A型 誕生日:1992年11月20日 最終学歴:明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤:京王井の頭線で渋谷まで(通勤20分) 家族構成:一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情:独身。彼女は2年いない(本人は「忙しいだけ」と言い張る)


テクスチャマップとは?

テクスチャマップは、3Dオブジェクトの表面に色や模様を貼り付けるための画像データです。このマップがあると、同じ形状でも見た目の情報を大きく豊かに表現できます。例えば石の壁や木の板、金属の光沢などを、別の写真(関連記事:写真ACを三ヵ月やったリアルな感想【写真を投稿するだけで簡単副収入】)のような画像として用意しておき、それを3Dモデルに貼り付けて描画します。絵の色だけでなく、模様の細かな凹凸感や光の反射具合を表現できるのが特徴です。

3Dモデルには通常、頂点や面の情報に加え「UV座標」という座標系が割り当てられます。UV座標はテクスチャ画像のどのピクセルを、どの位置の面に対応させるかを決めます。難しく感じるかもしれませんが、要は「写真のような貼り付け方を決める設計図」だと覚えればOKです。

どう機能するのか

レンダリングという作業では、ライトが当たったときの影やハイライトを計算します。テクスチャマップはこの計算で使われ、色や模様、凹凸の見え方を変える材料になります。たとえば、ディフューズマップは物体の基本色を決め、ノーマルマップは微細な凹凸を光の当たり方で再現します。スペキュラマップや粗さマップは光の反射の仕方を調整します。これらを組み合わせると、同じ形のモデルでも全く違う質感に見せることができます。

主な種類

以下はよく使われるマップです。その他にも環境を表すオクルージョンマップなど、目的に応じて使い分けます。

ディフューズ(カラー)マップ:物体の基本的な色を決める画像です。地味に大事な部分。
ノーマルマップ:表面の細かな凹凸を偽装するための画像です。光の当たり方を変えて、平らな面でもデコボコ感を出します。
スペキュラマップ光の反射の強さをコントロールします。ツヤ感の強さを調整します。
粗さマップ:表面の滑らかさを決めます。低い粗さほど鏡のように光を反射します。
環境遮蔽マップ:隙間の陰影を濃くして、深みのある見た目にします。

実際の使い方のヒント

初心者の方は、まず「ディフューズマップ」から始めましょう。次にノーマルマップを追加して、凹凸感を作ってみると、同じモデルでも印象が大きく変わります。デザインソフトでテクスチャを作成するときは、使う画像の解像度を適切に選ぶことがコツです。高解像度は美しい反面、処理負荷が大きくなります。ゲーム機やスマホでも快適に動くよう、適切なサイズを選ぶ習慣をつけましょう。

マップの比較表

マップの種類主な役割特徴
ディフューズ(カラー)マップ表面の基本色最も一般的で、基礎となる色を決める
ノーマルマップ凹凸感の陰影を再現ジオメトリを増やさず凹凸を演出
スペキュラマップ光の反射の強さ光沢感の調整に使う
粗さマップ表面の滑らかさ鏡面反射の広がりを制御
環境遮蔽マップ陰影の深さを演出細部の陰影を自然に見せる

テクスチャマップの同意語

テクスチャマップ
3Dグラフィックスで、物体の表面に貼る画像データのこと。UV座標に基づいてモデルの表面に色や模様を再現するための素材を指す専門用語。
テクスチャ
3Dモデルの表面に再現される質感全般を指す総称。テクスチャマップと同義的に使われることもあるが、より広い概念を含む。
テクスチャ画像
テクスチャとして用いられる画像ファイルそのもの。モデルの表面に貼り付けられて、色や模様を決定するデータ。
テクスチャマッピング
テクスチャを3Dモデルの表面へ適用する技法や作業。テクスチャマップを正しい位置に配置する工程を指す表現。
表面テクスチャ
物体表面の外観を表すテクスチャの別称。色、模様、質感などを画像データで表現するもの。
テクスチャ地図
テクスチャを指す言い換え表現のひとつ。専門的にはあまり一般的ではないが、意味はテクスチャマップと同じ。
ラーマップ
テクスチャのうち、主に色情報を表すマップのこと。物体の色を決定するデータで、アルベドマップと同義語として使われる場面もある。
色マップ
カラー情報を担うテクスチャの別称。表面の色分布を決定する画像データのこと。

テクスチャマップの対義語・反対語

無テクスチャ
テクスチャマップを一切使用しない状態。表面が均一な色や手描きの色で表現され、細かな模様やノイズは再現されません。
ラットカラー
テクスチャの模様や凹凸を排除し、面全体を均一な色で塗りつぶした表現。光の当たり方も平坦に見えることが多いです。
単色/ソリッドカラー
面をひとつの色だけで表現する状態。テクスチャによる色分布やパターンは存在しません。
均一カラー
面全体が同じ色・明るさで統一され、テクスチャの変化がない状態。
ベースカラーのみ
ベースカラーだけを指定するマテリアル表現。テクスチャを使わず、模様は再現されません。
フラットシェーディング
光源計算での陰影をテクスチャなしで平坦に表現する手法。テクスチャのディテールは再現されません。
テクスチャレス
テクスチャを使わない、テクスチャレスな表現。

テクスチャマップの共起語

UVマッピング
3Dモデルの表面に2Dテクスチャを貼り付ける際の座標系と手法。
UV座標
テクスチャの点をオブジェクト表面の位置に対応づける2次元の座標系(通常UとVの成分で表現)。
UV展開
3Dモデルの表面を2D平面に展開してUV座標を作る作業。
テクスチャ座標
テクスチャを貼る位置を決める座標の総称。
アルベドマップ
物体の基本色を表すカラーマップ。光の拡散前提の色を定義する。
ディフューズマップ
拡散反射の色を定義するマップ。
ノーマルマップ
法線の向きを細かく偽装して凹凸感を出すマップ。
法線マップ
ノーマルマップの同義語
バンプマップ
凹凸の視覚表現を偽装するグレースケールマップ。
ディスプレイスメントマップ
実際のジオメトリを変位させるマップ。
AOマップ
アンビエントオクルージョンを表現する陰影補助マップ。
アンビエントオクルージョンマップ
AOマップの正式名称。周囲光の遮蔽効果を表現。
メタリックマップ
金属性の度合いを表すマップ(0〜1で金属度を表現)。
金属度マップ
メタリックマップの別称。
ラフネスマップ
表面の粗さを表すマップ。鏡面反射の広がりを決定。
粗さマップ
ラフネスマップの別称。
スペキュラマップ
鏡面反射の強さと色を表すマップ(古典的な表現)。
アルファマップ
透明度情報を持つマップ。
アルファチャンネル
画像の透明度情報を格納するチャンネル(RGBAのA)。
テクスチャアトラス
複数のテクスチャを1枚の大きな画像にまとめ、描画を効率化する手法。
テクスチャファイル
テクスチャとして使用する画像ファイル(例: PNG/ JPG)。
マテリアル
表面の見た目を決定する材質情報の総称。
マテリアル設定
エンジン上でテクスチャとパラメータを紐づける設定。
PBR
物理ベースレンダリングの略。現実的な光の挙動に基づく表現を目指す考え方。
物理ベースレンダリング
PBRの正式名称。金属度・粗さ・法線などのマップを用いて表現。
シェーダー
テクスチャを使って色や光を計算するプログラム。
Unity
人気のゲームエンジンの一つ。テクスチャとマテリアルを組み合わせて表現する。
Unreal Engine
もう一つの大手ゲームエンジン。高度なテクスチャ表現をサポート
テクスチャ解像度
テクスチャのピクセル数。高いほど細部が表現されやすい。
解像度
画像の細かさを決定する指標。例: 1024x1024。
テクスチャタイル化
テクスチャを小さなブロックとして繰り返し貼る技法。
シームレステクスチャ
継ぎ目のないテクスチャ。パターンを連続して貼り付けられる。
UVセット
複数のUVマップを管理するためのセット。用途に応じて使い分ける。
2Dテクスチャ
平面上の2次元テクスチャ。
3Dテクスチャ
体積テクスチャ。3Dレンダリングで使われることがある。

テクスチャマップの関連用語

テクスチャ座標
3Dモデルの表面と2Dテクスチャ画像を結ぶための座標。通常はUとVの2成分で表し、0〜1の範囲で貼り付け位置を決めます。
UVマッピング
3Dモデルの面を2D平面のテクスチャに対応づける手法。UV展開とも呼ばれ、どの場所にどの色が来るかを決定します。
UVセット
同じモデルに複数のテクスチャ座標のセットを持たせる機能。異なるマテリアルやテクスチャで別々の貼り付けを可能にします。
テクスチャフィルタリング
テクスチャをサンプリングする際の色の決定方法。画面上のサイズや視点距離に応じて見栄えを調整します。
最近傍補間
最も近いテクセルの色を使うシンプルな補間。処理は軽いが滑らかさは劣ります。
線形補間
周辺の複数のテクセルの値を線形に混ぜて色を決定する補間。滑らかさが増します。
異方性フィルタリング
斜め方向の視参与分解に強く、遠くの貼り付けずれを軽減する高度なフィルタリング手法です。
ミップマップ
遠くの物体を描画する際のテクスチャ解像度を階層的に用意する仕組み。描画品質と処理コストのバランスを取ります。
ミップマップレベル
ミップマップの階層の一つ一つを指します。距離に応じて適切な解像度のテクスチャを選びます。
アルベドマップ
物体の基本色を表すテクスチャ。光の反射特性は別のマップで表現します。
ディフューズマップ / 拡散マップ
拡散反射の強さや色味を決定するテクスチャ。乱反射の基礎色を提供します。
スペキュラーマップ
鏡面反射の強さや色を制御するテクスチャ。ハイライトの見え方に影響します。
ノーマルマップ / 法線マップ
表面法線をずらして凹凸を表現するテクスチャ。ライト計算での陰影を豊かにします。
バンプマップ
グレースケールの高さ情報を用いて凹凸を偽装するテクスチャ。法線マップより簡易です。
ディスプレイスメントマップ
実際にジオメトリの頂点を高さ情報で変位させ、物理的な凹凸を作るテクスチャ。
高さマップ
レースケール値で表す高さ情報。ディスプレイスメントやパララックスマッピングで使用されます。
パララックスマッピング
視差のある見え方で奥行きを演出するテクニック。視差により凹凸感を強化します。
AOマップ / ambient occlusionマップ
周囲の光の遮蔽を表すテクスチャ。陰影の深さや陰影のリアリティを追加します。
発光マップ / エミッシブマップ
自己発光する部分の色と強さを表すテクスチャ。周囲の光を模倣します。
金属度マップ / Metalness map
金属としての振る舞いを決定するテクスチャ。PBRで使われます。
粗さマップ / Roughness map
表面の滑らかさや粗さを制御するテクスチャ。光の拡散具合を変えます。
テクスチャアトラス
複数のテクスチャを1つの大きな画像にまとめたもの。材質ごとの切り替えを効率化します。
環境マップ / 環境マッピング
周囲の環境を反射として表現するテクスチャ。鏡面反射の近似に使われます。
テクスチャ圧縮
データ量を抑えるための圧縮形式。DXT/ETC/ASTCなど、品質とサイズのバランスを取ります。
sRGBとリニアカラー空間
テクスチャの色空間。本来の色データを正しく扱うため、線形光照と整合させる考え方です。
テクスチャのリピートとクランプ
座標が0〜1を超えたときの挙動を制御します。リピートは繰り返し、クランプは端を固定します。
シームレステクスチャ
継ぎ目が目立たないように貼り合わせのあるテクスチャ。壁紙などによく使われます。
テクスチャスペース
テクスチャが貼られる座標系のこと。オブジェクト空間、ワールド空間、またはスクリーン空間などがあります。
テクスチャサンプリン
シェーダーがテクスチャから色を取得する処理全般。座標変換・補間・フィルタリングを含みます。

テクスチャマップのおすすめ参考サイト


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