矩形ライト | Unreal Engine 4.27 ドキュメンテーション

矩形ライト は、幅と高さが定義された矩形平面からシーンにライトを放出します。矩形ライトを使用すると、テレビやモニターの画面、天井の照明器具、壁付きの燭台など、矩形領域を持つあらゆる種類の光源をシミュレートできます。

矩形ライトは、すべての状況で本物のエリアライトのように動作するとは限りません。後述の可動性設定に関する説明を参照してください。

各矩形ライトには [Source Width (ソースの幅)] と [Source Height (ソースの高さ)] という 2 つの主な設定があり、それによってローカルの Y 軸と Z 軸に沿った矩形のサイズが決まります。

矩形ライトには、ポイントライトやスポットライトと同様の球状減衰半径があります。上記の図に示しているように、矩形ライトは、コーンが 180 度に設定されているスポットライトと同様に、ローカル X 軸の正方向にのみ減衰の球状内でライトを放出します。ただし、矩形ライトのスペキュラハイライトはライトの矩形領域の幅と高さを示します。

他のタイプの光源と同様に、矩形ライトには 3 つの可動性設定があります。

Static (静的): この設定では、ライトの直接照明と間接照明はどちらも、レベルのライティングのビルド時にライトマップにベイクされます。このレンダリング方法が最速ですが、実行時にゲームでライトを変更することはできません。
Stationary (固定): この設定では、レベルのライティングのビルド時に、そのライトからの間接照明だけがライトマップにベイクされます。ライトによって放出される直接ライティングはゲームでフレームごとに動的に計算されます。この設定により、ライトマスによって事前計算された高品質なソフトシャドウイングとグローバルイルミネーションが維持されますが、実行時にゲームでライトの色や強度を変更することもできます。
Movable (可動): この設定では、ライトのすべての特性が動的です。直接照明も間接照明もライトマスにベイクされることはありません。この設定では、実行時にゲームでフレームごとに、ライトが移動オブジェクトからの正確なシャドウを投影できます。ただし、この設定では通常、レンダリングが最も遅くなります。

選択した可動性設定は、矩形ライトがシーンにライトを放出する方法にも大きな影響を及ぼします。

矩形ライトが [静的] または [固定] に設定されている場合、ライトマスでは光源からの照明キャストを計算する際に矩形ライトの幅と高さが考慮されます。たとえば、左上の画像で、矩形の左側と右側の範囲からのライトはモデルの下に到達していて、フロアのほとんどを照らしています。この場合、矩形ライトから放出されたライトはその矩形表面全体の複数のポイントでサンプリングされます。サンプリングされた各ライトは全体のライト強度のほんの一部しか放出しないため、この矩形ライトを、矩形表面全体に分布している多数の弱いポイントライトのシミュレーションと考えることができます。サンプルの数はライトのビルドの品質とともに増加します。少数のサンプルを使用したビルドをプレビューすると、そのシャドウにはかなりムラが現れることがあります。しかし、品質設定を高くすると、最終的には上記のようなスムーズな仕上がりに近づきます。

矩形ライトの可動性を [Stationary (固定)] に設定している場合に [Use Area Shadows for Stationary Light (固定ライトにエリアシャドウを使用)] もオンにすると、良質なシャドウを実現できることがあります。
矩形ライトが [Movable (可動)] に設定されている場合、その矩形の幅と高さはスペキュラ反射にのみ使用されます。実際のライトは、ポイントライトと同様に、矩形ライトの中心から外に向かって放出されます。たとえば、右上の画像で、フロアにキャストされているはっきりとしたシャドウは、ライトが矩形の中心から放出されていることを表しています。

通常、[Stationary (固定)] または [Movable (可動)] に設定されている矩形ライトは、可動性が同じであるポイントライトやスポットライトよりレンダリングのコストがはるかに高くなります。正確なコストスケーリングはプラットフォームによって異なりますが、一般的には可動ライトのコストは固定ライトより高くなります。コストはシャドウキャスティングにもある程度依存するため、[Casts Shadows (シャドウを投影)] オプションをオフにすることで、余分なコストを最小限に抑えることができる可能性があります。あるいは、ライトの可動性を [Static (静的)] に設定することを選択することもできます。その場合、実行時のレンダリングパフォーマンスへの影響は一切ありません。

現時点では、フォワードレンダリングでは矩形ライトはサポートされていません。プロジェクトでフォワードレンダリングを使用する必要がある場合は、代わりにスポットライトまたはポイントライトを使用してください。

矩形ライトのプロパティ

矩形ライト のプロパティは、Light、Lightmass、Light Function、Light Profiles の 4 つのカテゴリに分類されます。

Light

プロパティ	説明
Intensity	ライトが放出するエネルギーの合計。矩形ライトでは、この値はライトの表面積で平均化されることに注意してください。ライトの [Source Width] と [Source Height] を増やすにつれて、見かけ上の明るさを維持するために [Intensity] を増やす必要があります。
Light Color	ライトが放つ色。
Attenuation Radius	ライトの目に見える影響をバウンスします。ポイントライトやスポットライトと同様に、矩形ライトには球状減衰半径があります。
Source Width	矩形ライトの、ローカル Y 軸に沿った範囲。
Source Height	矩形ライトの、ローカル Z 軸に沿った範囲。
Barn Door Angle	矩形ライトに取り付けられているバーンドアの角度。
Barn Door Length	矩形ライトに取り付けられているバーンドアの長さ。
Source Texture	発光している矩形に適用されるテクスチャを指定します。このテクスチャは、矩形ライトから放出されるライトの色に影響を与え、スペキュラ反射で見ることができます。ただし、これは近似でしかなく、矩形ライトによるシャドウキャストには影響を与えません。可能であれば HDR 画像を使用して、バンディングアーティファクトを回避します。また、指定するテクスチャの [Level of Detail] > [Mip Gen Settings (ミップ生成の設定)] オプションが [Blur5] に設定されていることを確認します。
Temperature	ライトの色温度 (単位はケルビン)。
Use Temperature	[Temperature] 設定をこのライトに適用するかどうかを決定します。
Affects World	ライトを完全に有効または無効にします。実行時に設定することはできません。実行中にライトの影響を無効にするには [Visibility] プロパティを変更します。
Cast Shadows	レベルでのオブジェクトからのシャドウをライトがキャストするかどうかを決定します。
Indirect Lighting Intensity	ライトからの間接ライティングの効果をスケーリングします。
Volumetric Scattering Intensity	ライトからのボリュメトリックスキャタリングの強度と色をスケーリングします。
Advanced Settings (詳細設定)
Intensity Units	ライトの [Intensity] 設定をどのように解釈するかを決定します。
Specular Scale	スペキュラハイライトの乗数。十分注意して使用してください。1 以外の値は物理的に不自然となります。偏光フィルターや写真の修正を模倣して芸術的にハイライトを除去できます。
Shadow Resolution Scale	ライトによる動的シャドウキャストを計算するために使用されるシャドウマップの解像度をスケーリングします。デフォルトでは、この値はシャドウキャスターの画面サイズに基づいて計算されます。この値の上限は、グローバルな r.Shadow.MaxResolution 設定の値によって決まることに注意してください。
Shadow Bias	このライトからのシャドウの精度を制御します。
Shadow Filter Sharpen	このライトに対するシャドウフィルタリングをシャープにする度合い。
Contact Shadow Length	コンタクトシャドウをシャープにするためのレイトレースまでのスクリーン空間の長さ。値をゼロにすると、このオプションは無効になります。
Contact Shadow Length in World Space Units	[Contact Shadow Length] 設定が、ワールド空間単位とスクリーン空間単位のどちらで解釈されるかを決定します。
Cast Translucent Shadows	このライトが透過オブジェクトを介して動的シャドウをキャストできるかどうかを決定します。
Cast Shadows from Cinematic Objects Only	[Cast Cinematic Shadows (シネマティックシャドウをキャスト)] オプションが有効になっているコンポーネントからのみ、このライトがシャドウをキャストするかどうかを決定します。
Dynamic Indirect Lighting	このライトをライトプロパゲーションボリュームに含めるかどうかを決定します。
Force Cached Shadows for Movable Primitives	有効である場合、グローバルな r.shadow.cachedshadowscastfrommovableprimitives 設定が無効であっても、このライトは可動プリミティブ用のキャッシュされたシャドウを生成します。
Lighting Channels	このライトが影響を与えるライティングチャンネルを決定します。
Cast Static Shadows	このライトが静的オブジェクトからのシャドウをキャストするかどうかを決定します。
Cast Dynamic Shadows	このライトが可動オブジェクトからのシャドウをキャストするかどうかを決定します。
Affect Translucent Lighting	このライトが透過処理に影響を与えるかどうかを決定します。シーンに多数の小さいライトがある時にこの設定を無効にすると、GPU 時間をある程度節約できることがあります。
Transmission	この光源によるライトキャストが、サブサーフェススキャタリングプロファイルを持つサーフェスの中を透過するかどうかを決定します。
Cast Volumetric Shadow	この光源がボリューメトリックフォグからのシャドウをキャストするかどうかを決定します。

Lightmass

このセクションでは、Lightmass グローバルイルミネーションシステムによるライト処理に特有の設定です。

プロパティ	説明
Indirect Lighting Saturation	ベイクされたライトマップでのこのライトの彩度を決定します。この値が 0 であれば、このライトの彩度が完全に下げられ、1 であれば変更されません。
Shadow Exponent	シャドウ暗部のフォールオフを制御します。
Use Area Shadows for Stationary Light	固定ライトに対してエリアシャドウを使用するかどうかを決定します。この設定をオンにすると、キャスターからの距離が大きいほどエリアシャドウはよりソフトになりますが、シャドウがシャープである場所で同程度の良好な結果を得るには、より高い解像度のライトマップが必要になります。

Light Function

このセクションで示している設定を使用して、このライトのライト関数をセットアップします。

プロパティ	説明
Light Function Material	このライトに適用されるライト関数マテリアル。
Light Function Scale	ライト関数の投影をスケーリングします。
Fade Distance	ライト関数が [Disabled Brightness (無効化輝度)] の値まで完全にフェードする距離。
Disabled Brightness	ライト関数が指定されているが無効である場合に、ライトに適用される輝度係数。たとえば、上記の [Fade Distance (フェード距離)] 設定で設定されている最大距離の外側にある場合に適用されます。

Light Profiles

このセクションで示している設定を使用して、このライトの IES プロファイルをセットアップします。

矩形ライトは、ライトの矩形領域のエッジに沿ってではなく、ライトの中心から自身の IES プロファイルを投影します。そのため、予期しない結果が生じることがあります。

プロパティ	説明
IES Texture	ライトのプロファイルに割り当てられている IES テクスチャアセット。IES ファイルは、Unreal ではテクスチャとして表現されている場合であっても、画像ファイルではなく ASCII ファイルとなります。
Use IES Brightness	ライトの輝度のソースを決定します。このオプションがオンであれば、このライトは IES プロファイルで設定されている輝度 (ルーメン単位) を使用します。このオプションがオフであれば、このライトは自身の [Intensity (強度)] 設定を使用します。
IES Brightness Scale	[Use IES Brightness (IES 輝度を使用)] がオンである場合に、このライトがシーンを圧倒しないように輝度の効果をスケーリングします。