バンプマップと法線マップとは何か？基本を学ぼう
3Dグラフィックスの世界で、表面の凹凸感をリアルに見せる技術はとても重要です。
そこで登場するのがバンプマップと法線マップですが、両者は似ているようで異なる技術です。
バンプマップは、グレースケールの画像を使って表面に凹凸の影を付け、光の当たり方を変化させる方法です。白は高く、黒は低くなるといった単純な高さ情報を基にして、あたかも凹凸があるように見せます。
一方、法線マップは表面の法線（光がはね返る方向）を細かく変えるための特殊な色付き画像を使います。これにより、より細かく複雑な凹凸や質感を表現できるのが特徴です。
このように、どちらも3Dモデルの表面のリアルさをアップさせるツールですが、仕組みや表現力に違いがあります。
では、次に二つの違いについて詳しく見ていきましょう。
バンプマップと法線マップの違いを徹底比較！
バンプマップと法線マップの主な違いは、どのように凹凸を表現するかにあります。
| 項目 | バンプマップ | 法線マップ |
|---|---|---|
| 画像の種類 | グレースケール（白黒）画像 | RGBカラー画像 |
| 凹凸表現の仕組み | 高さ情報を利用した影の生成 | 法線ベクトルの方向を直接操作 |
| 表現できる詳細さ | 比較的シンプル | 高精細、細かなディテールも表現可能 |
| 主な用途 | 簡単な凹凸表現に適する | 高品質な質感表現に適する |
| GPU負荷 | 軽い | やや重い |
この表を見ればわかるように、法線マップはよりリアルで複雑な凹凸表現が可能で、一方でバンプマップは軽量で簡単な使い方に向いています。
たとえば、ゲーム開発ではキャラクターの細かい皮膚のテクスチャには法線マップがよく使われますが、背景の単純な凹凸はバンプマップで済ませることも多いです。
どちらを使うべき？選び方と注意点
バンプマップと法線マップは、それぞれの特徴を理解して使い分けることが大切です。
まず、予算や開発期間が限られている場合はバンプマップが良い選択です。制作が早く、GPU負荷も少ないので軽い環境でも快適に動作します。
一方、細かい表面の質感をしっかり出したい場合や、クオリティ重視のプロジェクトでは法線マップがおすすめです。
ただし、法線マップは複雑な計算が必要なので、正しい作成方法や使用環境に注意が必要です。適切に使わないと不自然な見た目になってしまうこともあります。
また、最近では両方を組み合わせて使うことも増えてきており、バンプマップの単純さと法線マップの高精細さを両立させる技術もあります。
バンプマップは一見シンプルな凹凸表現ですが、実は光の当たり方だけを調整しているんです。光の「影の変化」で凹凸を錯覚させているので、立体感はあっても実際は表面形状自体は変わっていません。これに対して法線マップは表面の法線方向を変えるので、光の反射が細かく変化し、より自然でリアルな凹凸ができるんですよ。ゲームの世界ではこの違いが大きく作品のクオリティに影響します。だから、ちょっとした表現力の差でゲームの見栄えが変わるんですね！
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