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Create, manage, and apply materials in a 3D project

Beginner Materials

Veronica Brown

 Create a simple shader and material using Shader Graph 

Beginner Shader scripting

Create desired visual effects on the surfaces of 3D GameObjects using Shaders and related Materials and Textures 

Beginner Shaders

この小テストでは、シェーダーグラフの利用を含めたシェーダーとマテリアルに関する知識を評価します。 

Define texture and map as they are used in materials

Explain the maps that are configurable on the URP/Lit Shader Surface Inputs and their various effects: base map, specular/metallic, normal, height, occlusion, emission

Explain how 3D modeling programs are used to create assets for Unity materials

Distinguish between Specular and Metallic properties and explain how each is configured

Explain specular and diffuse reflectivity

Explain the use of Detail Inputs for the URP/Lit shader

Decide the best approach for creating materials for the URP/Lit shader on 3D GameObjects, given project requirements

Adjust the Base Map of a material using a color

Adjust the Base Map of a material using an image

Apply the Specular and Metallic workflows to achieve desired effects

Apply the transparent surface type to a material

Create materials for the URP/Lit Shader on a 3D GameObject

Navigate in the Shader Graph editor window

Connect commonly used Shader Graph nodes to create desired effects

Make a shader with configurable material properties

Make a material from a custom Shader Graph shader

Create a simple shader and material using Shader Graph

Define a mesh, its characteristics, and its use in rendering a 3D GameObject

Explain the role of shaders in the rendering process

Explain the difference between physically-based and non-physically-based rendering, and reasons for using each

Determine the shader type for an object based on the design requirements

Explain the difference between a Lit and Unlit shader, and the reasons for using each

Explain vertex and fragment (pixel) shaders

Describe use cases for the Universal Render Pipeline shaders provided with Unity

Decide among common shaders to use for a given project

この小テストでは、以下について評価します：

プロジェクトで使用する一般的なシェーダーを決定する

プロジェクト要件に基づき、3D ゲームオブジェクトの URP/Lit シェーダーのマテリアルを作成する最適な方法を決定する

3D ゲームオブジェクトに URP/Lit シェーダーのマテリアルを作成する

物理ベースのマテリアルで一般的なモノをシミュレーションする

シェーダーグラフを使った簡単なシェーダーとマテリアルの作成

シェーダーとマテリアルの違いは何ですか？答えを一つ選んでください。

物理ベースのレンダリングでは、フォトリアリスティックな効果を出すためにシェーダーを使用し、フォトリアリズムが必要ない場合は、パフォーマンスを上げるためにマテリアルを使用します。

シェーダーはレンダリング処理の一部として実行されるスクリプトであり、マテリアルはシェーダーにプロパティを指定するアセットです。

シェーダーはオブジェクトへの光の見え方に影響し、マテリアルはオブジェクトの色に影響します。

シェーダーとマテリアルは、レンダリング処理中にメッシュサーフェスのすべての特性を定義するために連携して動作します。マテリアルは、シェーダーと連携して、メッシュのレンダリング方法を定義するアセットです。

lit シェーダーと unlit シェーダーの違いは何ですか？答えを一つ選んでください。

lit シェーダーを使うと、オブジェクトにエミッシブライトを追加して、それが光っているように見せることができます。unlit シェーダーはそうではありませんが、unlit シェーダーを使用するとパフォーマンスが向上します。

lit シェーダーはユニバーサル レンダー パイプラインでのみ動作します。他のレンダーパイプラインは unlit シェーダーを使用します。

lit シェーダーは、オブジェクトに届く光に応じて、影や反射を追加します。unlit シェーダーは、光の影響を無視します。

lit シェーダーはシーン内の光に反応し、unlit シェーダーは反応しません。unlit シェーダーは、特定の芸術的な効果やライティングを使用しないことでより効率的に実行する最適化されたプロジェクトに有用です。

Unity エディターで、マテリアルが明るいマゼンタ（ピンク）になることがあるのはなぜですか？答えを一つ選んでください。

マテリアルは、ベースマップやカラーが不足しているとピンク色に表示されます。修正するには、色を追加してください。

現在のプロジェクトに存在しないシェーダー用に元々作られたマテリアルをインポートすることはよくあることです。修正するには、プロジェクトに存在するシェーダを指定します。

あるゲームオブジェクト用に作成されたマテリアルは、正しく設定されないと他のゲームオブジェクトに適用することができません。修正するには、新しいゲームオブジェクトごとにマテリアルを調整します。

ピンク色のマテリアルは、シェーダースクリプトにエラーがあることを示します。修正するには、エラーを修正するか、別のシェーダーを選択します。

現在のプロジェクトと異なるレンダーパイプラインのシェーダー用にマテリアルがビルドされた場合、明るいマゼンタ色（ピンク色）で警告を出します。

URP/Lit シェーダーを使用してオブジェクトをメタリックに見せる 2 つの方法は何ですか？答えを一つ選んでください。

ディフューズマップと法線マップ、またはスペキュラーマップとハイトマップを適用します。

マテリアルで Specular ワークフローまたは Metallic ワークフローを使用します。

ディフューズマップやメタリックマップを適用します。

スペキュラーシェーダーやメタリックシェーダーを使用します。

Unity には、オブジェクトをメタリックに見せるための 2 つの方法があります。Specular ワークフローは、2 つのうち、より科学的なものです。Metallic ワークフローはよりシンプルですが、物理的な光のルールに厳密には従っていません。

物理ベースのレンダリング (PBR) とは何ですか？答えを一つ選んでください。

法線マップとハイトマップを用いて、メッシュの物理的な変化をシミュレートするレンダリングのこと

頂点シェーダーとフラグメントシェーダーを組み合わせて、リアルな結果を得るレンダリングのこと

実物のオブジェクトのように見えるようにデザインされたマテリアルを使って、3D でレンダリングすること

光の現実の挙動や性質を最もよくシミュレートしているシェーダーを使ったレンダリングのこと

PBR は、現実世界の物理と光の原理をシミュレートし、3D サーフェスにリアルな影、反射、環境光などの光の効果を生成します。

メッシュとは何ですか？答えを一つ選んでください。

ゲームオブジェクトの幾何学データで、頂点と法線から構成されます。

ゲームオブジェクトの外側の表面で、マテリアルが適用されます。

ゲームオブジェクトの表面を定義する一連のポリゴンです。

メッシュは、ゲームオブジェクトの 3D スケルトンです。ポリゴンを定義する頂点と、頂点が向く方向を指定する法線から構成されます。Unity のゲームオブジェクトはすべてメッシュを持っています。これはオブジェクトの幾何学的な要素です。

法線マップとハイトマップの違いは何ですか？答えを一つ選びなさい。

法線マップはレンダリング前の基本メッシュのデータを格納し、ハイトマップはレンダリングされた表面を面法線からどれだけ高くするかを指定します。

法線マップはメッシュをレンダリングする通常時の色を指定し、ハイトマップは表面の反射率をどの程度高くレンダリングするかを指定します。

法線マップは表面の通常のプロパティを指定し、ハイトマップはそれらのプロパティがビューアーからの距離に応じてどのように変化するかを指定します。

法線マップは、ある点で表面が向いている方向を指定し、ハイトマップは、レンダリングされた表面をメッシュ表面からどれだけ高くするかを指定します。

法線とは、各頂点が向いている方向を定義するメッシュデータ内の値です。法線マップはこれらの値を表面全体にわたって設定します。ハイトマップは、各ピクセルのメッシュからの相対的な高さを示します。

シェーダーやマテリアルで、オブジェクトの色を指す用語はどれでしょうか？答えを一つ選んでください。

ベースマップ、法線マップ、スペキュラーマップ

ベースマップ、法線マップ、アルベド

ディフューズマップ、スペキュラーマップ、メタリックマップ

ディフューズマップ、ベースマップ、アルベド

URP/Lit シェーダでは、色を指定するためにベースマップを呼び出します。他のシェーダーでは、このプロパティを一般にアルベドまたはディフューズマップと呼びます（技術的には、これらの用語はまったく同じことを意味するわけではありませんが）。

シェーダーグラフにおいて、Blackboard に記載されている項目は何ですか？答えを一つ選んでください。

グラフのフローにまだ接続されていないノード

シェーダーのユーザーがマテリアルで設定できる入力ノード

シェーダーのユーザーがマテリアルで設定できる Input ノード

Blackboard には、このシェーダーを用いてマテリアルを作成するアーティストが利用できるプロパティが含まれています。ここでは、プロパティの種類とその名前、属性、デフォルト値を定義できます。

シェーダーグラフにおいて、マスタースタック (Master Stack) とは何ですか？答えを一つ選びなさい。

グラフの終点を提供する、頂点およびフラグメントシェーディングのエンドノードのリスト

シェーダーで使用される全ノードのリスト

シェーダーで使用可能な全ノードのリスト

マスタースタックはシェーダーグラフのエンドポイントであり、シェーダーの最終的な見た目を定義するものです。頂点シェーダーとフラグメントシェーダーの主要なシェーダーのプロパティをリストアップし、必要な値をプラグインするエンドノードを提供します。

Unity エディターでゲームオブジェクトにマテリアルを適用する方法は何ですか？答えを一つ選んでください。

Project ウィンドウから、Scene ビューのゲームオブジェクトにマテリアルをドラッグします。

Mesh Renderer コンポーネントからマテリアルを選択します。

Project ウィンドウから、メッシュレンダラーに表示されているマテリアルの 1 つにドラッグします。

ゲームオブジェクトにマテリアルを適用するには、いくつかの方法があります。いろいろ試してみて、自分に合ったものを使ってください。

Creative Core：シェーダーとマテリアルに関する小テスト

HISAO SETOGUCHI

Technical Lead Writer

この小テストで、シェーダー、マテリアル、シェーダーグラフに関する理解度を確認します。

Unity バージョン 2020.3