KOKAの頭に泡のように浮かんだ思い・考え、口を衝いて出るつぶやき・ぼやき、等などを詰め込んだスクラップブックのようなブログ。でもやっぱり話題は、趣味の3DCG・ヨット・スキーのことが主になるかも。何故か、花や木の話題も多かったりする(^_^)。
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POV-Rayで作るジオラマ風な「山脈と森と草原」
2014年8月27日(水曜日)。ここ数日、POV-Rayで新しいシーンの作成に励んでいます。といっても新規のモデリングというよりは、いままで彼方此方で貰ってきた3Dモデリングデータを登場させるための背景になるジオラマ風な舞台を作成しているのです。タイトルに掲げたように、「山脈と森と草原」です。
もう少しイメージを具体的に言葉にすると、最奥には「山陵に雪の着いた鋭く高い山脈」があり、その手前には「広い草原」が広がり、「森」が点在する、という風なシーンです。

今まで蓄えてあるサンプルシーンや3Dモデリングデータなどをあれこれ引っ張り出し組み合わせては、試行錯誤しています。

その試行錯誤中の画像です。
まず「山脈」。
山脈
上の画像をクリックすると大サイズ(1600*1200)画像を表示
heightfieldで山脈を生成しているのですが、heightfieldを利用する時に、生成の元ネタには画像を利用したりパターンを利用したりするのですが、その時に困るのが4辺のエッジの処理です。4辺が唐突に切り落とされた絶壁になってしまうことが良くあります(^_^;)。
ここでは、pigment function でパターンを使ってheightfieldを生成しているのですが、そのエッジが自然にwaterlevelに収まるようにコーディングされています。元のコードは、次のところから頂きました。
POV-Ray公式サイトのnewsgroupの次のスレッドです。
POV-Ray: Newsgroups: povray.binaries.images: Mesh vs mesh2

次は「森」。
森
上の画像をクリックすると大サイズ(1600*1200)画像を表示
この森の木は、次の2つの木を配置しています。この2種類の木の3Dモデリングデータは、WEBで各種3Dモデリングデータを公開しているサイト『ShareCG』から貰ってきたものです。 木の1
上の画像をクリックすると大サイズ(1280*960)画像を表示
木の2
上の画像をクリックすると大サイズ(1280*960)画像を表示
この2種類の木を、一定の範囲にランダムで尚且つ重複しないように自然な感じで配置するのに次のような工夫をしています。 まず、配置についてですが、"Halton Sequence"と呼ばれる方式を使っています。数学的な理論的な詳細を理解しているわけではありません。POV-Ray公式サイトに併設のnewsgroupでの発言にあった"Halton Sequence"を応用したコードを利用させてもらいました。
そのnewsgroupの投稿へのリンクです。 "Halton Sequence"に触れているスレッド。『 POV-Ray: Newsgroups: povray.advanced-users: Random tree position, without duplicates? 』。
その中で、コードが記されているメッセージ。『 POV-Ray: Newsgroups: povray.advanced-users: Random tree position, without duplicates?: Re: Random tree position, without duplicates? 』。
そして、2種類の木をランダムに取り替えては、高さを80%〜120%の間でランダムに変更し、向きを360度の間でランダムに変えたりして、同じ木を使いまわしながらできるだけ規則的に見えないようにしています。

そして「草原」。
草原
上の画像をクリックすると大サイズ(1600*1200)画像を表示
水平線まで続く平原を plane オブジェクトで作成しています。ここにオブジェクトを使ってモデリングした草を生やすのは無理ですから、それらしく見えるようなトリックを使っています。勿論、私が考えたトリックではありません。これもPOV-Rayに詳しい方のWEBで公開されているincludeファイルを利用させてもらいました。
"grasstex.inc"というincludeファイルです。
そのincludeファイルの、クレジットです。

// *********************************************************
// Rune's Grass Tex v1.01 for POV-Ray 3.5
// *********************************************************
// 
// Copyright (C) 2002 Rune S. Johansen
// http://runevision.com

Rune S. Johansenさんのサイト『 runevision - Website of Rune Skovbo Johansen 』で公開されています。

こうやって作った各部品、「山脈」と「森」と「草原」をとりあえず1シーンに纏めて"POV-Ray"でレンダリングしたのが次の画像です。
「山脈と森と草原」。
山脈と森と草原
上の画像をクリックすると大サイズ(1600*1200)画像を表示
こうやって見ても、草原と言ってもまっ平らな plane オブジェクトに、草らしきものを張っただけで殺風景です。
やっぱり、これを脇役・背景として、そこに主役として配置するものが必要です。
「蒸気機関車が引く列車」とか、「クラシックな建物の前に駐車するクラシックカーやスーパーカーなどの自動車」とか、「プライベートな飛行場と複葉機」などを考えています。
いかにもジオラマ風です。
 
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