Це мій перший урок, тому будьте поблажливі.
Для прикладу візьмемо простий інтер'єрний об'єкт - санвузол.
Я не буду писати нічого про моделинг - будемо вважати, що все вже готове.
сцена
(Для 3ds max 2010 і вище)
У плані матеріалів тут теж все дуже просто.
Весь хром - ProMaterial: Metall (Chrome Polished).
Кераміка - ProMaterial: Ceramic. Скло - ProMaterial: Solid Glass.
Матеріал натяжної глянцевого стелі:
Найскладніший матеріал - плитка.
Ось параметри чорної плитки (інші робляться абсолютно аналогічно):
Текстерно карти в архіві.
Основна частина - настройка освітлення.
Головна його особливість у тому, що це закрита частина квартири, освітлювана тільки штучним світлом.
В даному випадку з освітлювальних приладів ми маємо кілька (1) галогенних ламп на стелі (вони складають основне освітлення) і одну газорозрядну лампу (2) над дзеркалом
(Підсвічування зони дзеркала).
Тепер давайте кілька відійдемо від розмови про санвузол і трохи згадаємо фізику.
З курсу фізики середньої школи вам повинно бути відомо, що як такого явища як «колір» строго кажучи, в природі не існує.
Це всього лише особливість сприйняття оком досить маленького шматочка з лінійки електромагнітного випромінювання.
Цей шматочок називається спектром видимого випромінювання (або як щось на зразок того).
Причому найдовші хвилі з цього спектру око сприймає як червоні кольори, а найкоротші,
як фіолетові (пригадуєте - кожен мисливець бажає знати, де сидить фазан).
Хвилі що довше «червоних» - називають інфрачервоними (або ще теплове випромінювання).
Хвилі що коротше «фіолетових» - ультрафіолетових (а далі рентгенівське випромінювання і т.п.).
У наявності зв'язок між температурою тіла і його електромагнітним випромінюванням.
Всі знають, що якщо загострити якийсь об'єкт досить сильно, він починає світитися.
Тобто він починає випромінювати спочатку в інфрачервоному, а потім і у видимому спектрі.
І чим сильніше нагрівання, тим коротше буде довжина випромінювання. Всі бачили, як до красна розжарюється шматок металу в вогні.
Теоретично, якщо той же шматок металу розжарювати далі, він з червоного почне перетворюватися в оранжевий,
Ви запитаєте, навіщо я про це згадав? А потім, щоб ви розуміли, що «колір» світла - дуже умовне поняття.
І це має велике значення, якщо ви користуєтеся Mental Ray для візуалізації і хочете оперувати реальними величинами в розробці своїх проектів.
Вся справа в тому, що у фотометричних джерел світла, крім потужності світіння і різних налаштувань трасування тіней, можна регулювати так звану Температуру світіння.
Це якась умовна шкала, що показує наскільки теплим (тобто ближче до червоного спектру) або холодним (тобто ближче до синього спектру) буде випромінювання від нього.
До слова сказати, більшість виробників ламп вказують цю температуру в даних про своє виробі.
Наприклад, температура світіння ламп розжарювання становить близько 2800К.
Для галогенних ламп ця температура становить близько 3000К. Для газорозрядних ламп розкид досить великий від 4000-8000К.
Уже зрозуміліше, але все ж, де зв'язок з Mental Ray і нашим санвузлом?
Все прояснюється, коли ми заходимо у вкладку Environment в меню Rendering (натискаємо на клавіатурі цифру 8)
і встановлюємо в свиті Exposure Control варіант mr Photographic Exposure Control.
Придивившись до параметрів всередині ми помічаємо там розділ Image Control.
А в ньому ми бачимо рядок Whitepoint і значення температури в Кельвіна.
Ось тепер-то ми і розуміємо зв'язок Mental Ray і фізичної частиною, викладеної вище.
Для тих хто в танку, пояснюю - Whitepoint це значення температури світла, прийнятого за білий.
Якщо у якогось ІС температура світла менше цього значення, то колір його випромінювання рухається в бік червоного (чим більша різниця, тим червоно світло).
Якщо температура світла більше цього значення, то колір випромінювання рухається в бік синього (чим більша різниця, тим більше синє світло).
Ось тепер, коли ми розібралися з цим, повертаємося до нашого санвузлу. Як ми і говорили, основне освітлення у нас складають галогенні лампи на стелі.
Ми сумлінно моделі світильники (або менш сумлінно беремо десь ще).
Подивившись в каталог, ми бачимо, що дані світильники комплектуються галогенними лампами потужністю 50W (або приблизно 65 cd).
Ліземо знову ж в інтернет і знаходимо, що температура світіння цих ламп 3100К.
Створюємо для них фотометричні джерела світла (для простоти сферичні) і задаємо потужність 65cd і температуру 3100К (або можна скористатися одним з пресетів, ніж дуже зручний Max).
Можна звичайно крутити колір джерел світла за допомогою Filter Color, але це не наші методи.
Хоча іноді для створення кольорових ламп їм доводиться користуватися.
Аналогічно робимо і з ІС для лампи над дзеркалом. Створюємо циліндричний фотометрік і
Виставляємо його потужність 32cd і вибираємо з пресетів температури Fluorescent (Daylight) щоб не мучитися з пошуками.
Нічого поки налаштовувати більше не будемо - для превьюшек зійде.
Знову йдемо в Rendering -\u003e Environmet і в свиті Exposure Control тиснемо Render Preview.
Що ми бачимо? Темне віконце з невиразною жовтої картинкою ... мдяя ...
Не біда! Покрутивши Exposure Value, добиваємося щоб картинка стала досить світлою.
Бачимо що в області ІС з'явилися сильні засвітки. Щоб позбутися від них потрібно скрутити значення Highlights (Burn).
Я зазвичай залишаю значення в районі 0,05 - 0,025, але це справа смаку.
Можна також покриття Midtones і Shadows, щоб зробити картинку контрастніше.
А також трохи додати Color Saturation, щоб зробити кольори більш соковитими.
Добре, ми домоглися потрібної яскравості і прибрали засвітки, але картинка все одно ЖЕЛТАЯ!
Це тому, що основне світло у нас дають галогенки на стелі.
А вони світять з температурою 3100К як ми виставили в налаштуваннях.
У рядку Whitepoint у нас стоїть значення 6500К (значення за замовчуванням).
Це означає, що відносно білого кольору, колір який дають наші галогенні лампи, зрушать убік червоного.
Немає проблем, міняємо значення Whitepoint на 2100К - тобто усуваємо цю різницю і наводимо колір випромінювання від ламп до абсолютно білому.
Бачимо, що картинка змінилася і лампа над дзеркалом стала трохи блакитним - температура її світла більше 3100К а значить її світло зрушився в сторону синього.
В принципі на цьому можна було б і заспокоїтися - санвузол вже не виглядає жовтим. Але він став досить бляклим - світло від ламп занадто стерильно-білий.
Особисто мені не дуже подобається ... будемо пожвавлювати! Щоб «оживити» його, симітіруем фотоспалах.
Відразу обмовлюся, я ніколи в житті не займався професійно фотографією і весь мій досвід в цій області обмежується любительськими знімками на цифрові «мильниці».
Але, як то кажуть, чим багаті ... Значить будемо імітувати мильницю.
Якщо ви коли-небудь фотографували в кімнаті зі штучним світлом, то напевно помічали,
що спалах створює заповнює білий світ, на тлі якого лампа розжарювання або галогенний світильник світять яскраво-помаранчевим світлом.
Ось саме цей ефект ми і спробуємо відтворити.
Створюємо фотометрік і в якості форми вибираємо прямокутник. Розміри його впливають на розмитість тіней, які буде давати спалах.
Ну якщо вже ми імітуємо «мильницю», то розміри можна зробити невеликими - 20х40мм цілком вистачить.
Крім того, нам потрібно, щоб цей диск світил тільки в одну сторону - вперед.
Тому ми в свиті Light Distribution (Type) виберемо Uniform Diffuse.
Потужність його зробимо 1500cd, а температуру виставимо на 6600К.
Це зручніше за все робити за допомогою інструменту Align.
Знову йдемо в Rndering -\u003e Environment, Рендер прев'юшки і виставляємо Whitepoint на 6500К - світло від галогенок знову зміщується в теплі помаранчеві кольори,
а спалах буде заливати сцену холодним білим світлом.
Ось тепер мені подобається - видно, що галогенки світять жовтим світлом, і в цілому картинка стала більш насиченою і живий.
Хоча остання картинка трохи засвічена. Не біда - трохи зменшуємо Exposure Value в налаштуваннях експозиції ...
Все - можна робити остаточні налаштування якості рендера і вважати фінальне зображення.
Можна ще пограти з Glare щоб отримати красиві відблиски навколо засветов на світильниках і навколо лампи над дзеркалом.
Ось настройки Glare, які використовував я в даній роботі:
Трохи про настройках рендера.
Ось чому дійсно мені подобається Mental Ray так це тим, що більшість сцен можна спокійно рендерить з дефолтними настройками.
Нижче я зазначив червоним маркером всі налаштування які я міняв:
І ніяких танців з бубнами :)
Не думаю, що треба детально розписувати кожен параметр - про це краще почитати в уроках Alex Kras (величезна йому спасибі за працю).
В общем-то це все. Ну і наостанок мій фінальний рендер без постобробки.
В даному уроці ми розглянемо основні принципи настроювання джерел світла для освітлення інтер'єру і створення ефекту глобального освітлення в Mental Ray. Також розглянемо деякі проблеми, які можуть виникнути при висвітленні текстурированной сцени, і методи їх вирішення.
Для виконання уроку нам потрібно спочатку створити приміщення.
У вікні проекції Top створіть сплайн Rectangle. Виділіть її та перейдіть у вкладку Modify командній панелі. Виберіть зі списку модифікаторів модифікатор Edit Spline. У свиті Selection Натисніть на кнопку Spline (Червона крива така), а потім в свиті Geometry Натисніть на кнопку Outline і у вікні Top трохи посуньте сплайн назовні. Тепер знову зі списку модифікаторів виберіть Extrude і видавіть з сплайна тривимірний об'єкт підходящої висоти. Це будуть стіни.
Тепер зробіть зі звичайної площині підлогу і стелю.
Далі виріжемо вікно. створіть Box. Розмістіть його в стіні так, щоб всі кути стирчали з стіни. Виділіть її та в розкривається списку категорії Geometry вкладки Create командної панелі виберіть рядок Compound Objects. Клацніть по кнопці Boolean, Потім, у що ще свиті, натисніть на кнопку Pick Operand B. Виберіть в будь-якому вікні об'єкт стіну. Задайте тип операції Б-А. Вікно готове як, власне, і сама сцена. Хоча ні! Додайте в приміщення ще парочку об'єктів для краси. Це буде щось на зразок меблів. Накладіть на стіни стелю і все інше звичайний стандартний сірий матеріал.
Розмістіть всередині приміщення камеру і сфокусуйте її належним чином.
Направте в вікно джерело світла mr Area Spot.
Налаштуйте джерело світла. При роботі з фотонами величезне значення має параметр Hotspot в свиті Spotlights Parameters джерела світла. Ці параметри треба якомога точніше налаштовувати за розмірами вікна через яке в кімнату надходить світло, щоб уникнути втрати фотонів, максимальна кількість яких залежить від розміру ОЗУ вашого ПК. Так як вікно прямокутної форми, значить потрібно вказати форму Rectangle і підстроїти конус під розмір вікна. Щоб легше було змінити напрямок і конус, перейдіть в одному з вікон на вигляд з джерела світла. У свиті Area Light Parameters встановіть прапорець On і вкажіть тип розсіяного світла Disc з радіусом розсіювання 40. Хоча, можна встановити і набагато більше значення. Мені ніколи не доводилося спостерігати різкого обриси віконного прорізу на тіні, коли в вікно не потрапляє сонячне світло. З цього можна зробити висновки. Якщо ви хочете щоб у вашій сцені сонячні промені падали в вікно, то установка розмитих тіней буде великою помилкою. Інша ситуації, коли світло небесне.
Зі створенням сцени ніби все. Надішліть сцену в прорахунок. Темно чи неправда? Прийшов час розібратися з глобальним освітленням в Mental Ray. відкриваємо вікно Render Scene, Вибираємо в якості визуализатора Mental Ray. Переходимо у вкладку Indirect illumination і в свиті Caustic and Global illumination в блоці GI ставимо прапорець Enable. Візуалізують сцену. Практично нічого не змінилося. Без точного налаштування не обійтися.
Отже, приступимо до налаштування освітлення нашої тестової сцени. встановіть значення Maximum Sampling Radius рівне 4 . Значення Radius - це радіус пошуку фотонів. Саме радіус пошуку фотонів, а не розмір фотона! Фотони з точки зору комп'ютерної графіки розміру не мають. Відсутність галочки Radius означає, що радіус пошуку фотонів дорівнює приблизно 110 частини сцени. Значення Maximum Num. Photons - це кількість семплів для розрахунку освітленості точки. значення Average GI Photons встановіть рівним 10 000 . Як ви вже зрозуміли, значення GI Photons визначає кількість фотонів у джерел світла, саме ця кількість фотонів зберігається в фотонної карті. Значення Decay визначає затухання з відстанню, фізично коректним вважається значення 2. Значення Global Energy Multiplier - це свого роду регулятор, за допомогою якого можна керувати загальною освітленістю сцени.
Значення Trace Depth задає рівень відображення і заломлення поверхонь в сцені. Photon Map - установка фотонної карти. Зверніть увагу, що деякі значення параметрів в результаті можуть відрізнятися в залежності від системи обчислення координат. Це стосується всіх параметрів, які задають розміри, відстані, радіус і т.п. Ми розглядаємо всі значення в Inches, а не в міліметрах або метрах і ін.
Знову візуалізують сцену.
Яскраві світлові плями радіусом 4 говорять про те, що фотони генеруються, що радіус пошуку фотонів дорівнює 4 inches, а наявність великих неосвітлених чорних областей у сцені говорить про недостатню кількість фотонів для даної сцени. Міняємо кількість фотонів з 10000 на 500000.
Вже краще, але все ще темно і присутній шум. Є два шляхи позбутися від шуму і зробити більш інтенсивним освітлення. Щоб зменшити шум можна ще більше збільшити значення Average GI Photons, але це призведе до збільшення часу рендеринга, а відмінного результату ви так і не досягнете. Значення Average GI Photons обмежуються обсягом пам'яті ПК і ви не зможете використовувати дуже великі значення. Другий варіант - збільшити радіус пошуку фотонів, що призведе до згладжування картинки. Але тоді вторинні тіні будуть прораховані потворно, що буде виглядати зовсім не природно. Оптимальною варіант підігнати ці значення так, щоб і шуму не було, і тіні були нормальними. Ось уже непогане зображення.
Тут я використовував значення Average GI Photons \u003d 1500000, Maximum Sampling Radius \u003d 13, а Global Energy Multiplier \u003d 6500. Насправді картинка все ж жахлива. З'явилися засвітки через занадто високого значення Multiplier. Таке можна часто зустріти в галереях, коли на зображеннях інтер'єру засвічені підвіконня, віконні рами і, іноді, стелі. Це не правильно!
Незважаючи на те, що метод фотонних карт дає найбільш фізично точні результати освітлення сцен, кількість фотонів для отримання якісного освітлення при мінімальному радіусі пошуку фотонів має бути занадто великим. Сучасні ПК і 32-бітна операційна система не дозволять прорахувати таку кількість фотонів.
Найбільш реалістичне грамотне освітлення дає в інтер'єрах спільне застосування фотонів і Final Gather. Що ж являє собою Final Gather? Над точкою будується півсфера одиничного радіуса і через поверхню півсфери в випадкових напрямках випускаються промені. Чим більше таких променів, тим точніше прорахунок і менше шумів. На практиці кількість променів - це кількість семплів в Final Gather. Для кожного променя знаходиться перетин з найближчої поверхнею. Луч обробляється. Подальша трасування променя не ведеться. Глибина трасування променів Final Gather завжди дорівнює одиниці. Використовувати тільки один Final Gather рекомендую в сценах, з використанням HDRI-карт в глобальному вимірі або екстер'єрах.
І так включаємо Final Gather і встановлюємо значення як на малюнку. Але перш поверніть значення Average GI Photons = 10000.
прапорець Preview служить для швидкого прорахунку в низькій якості. Візуалізують сцену.
Як можна бачити є шум, але не такий, як при відключеному Final Gather. Досить збільшити значення Average GI Photons до 200000 і Samples в Final Gather з 50 на 500 , І вийде дуже прийнятна картинка.
Накладіть текстури. Я використовував стандартні матеріали і максовскіе бітові карти (*. Jpg). Візуалізують сцену знову.
Не дуже приємне видовище? Ось! Тепер саме час поговорити про проблеми, які можуть виникнути при використанні Mental Ray GI. Як Ви вже встигли помітити, в сцені досить сильний перенесення кольору зі стін і підлоги на стелю, та й взагалі один на одного. Цей ефект називається. Боротися з цим можна різними способами. Наприклад, контролюючи color bleeding за допомогою фотонних шейдеров. Але найбільш оптимальним варіантом вважаю наступний. Прораховуємо карту фотонів і Final Gather в сцені з сірим матеріалом, як на малюнку 9 і зберігаємо в файл. Далі призначаємо об'єктів сцени потрібні матеріали і Рендер завантажуючи фотони і Final Gather з файлу. Чесно кажучи, мені не зрозуміло, чому розробники не зробили опцію настройки color bleeding як, наприклад, в рендер finalRender.
Доведемо справу до кінця. Ось картинка, візуалізована таким методом.
Заради прикладу я закинув в сцену пару моделей стільців з килимом і одну стінку. Я не дизайнер інтер'єру та це не конкурсна робота, так що прошу мене не критикувати за такий незрозумілу спробу розміщення меблів.
Гарна картинка без засвічування на вікні і з рівномірним освітленням і всього з одним джерелом світла. Хтось може заперечити, що сцена темнувата. Стоп! А де ви бачили в реальності добре освітлену кімнату в таке маленьке віконце? Не треба перестаратися з інтенсивністю світла. Звідси і засвічування з'являються, і сцена виглядає нереалістично. Добре освітлена сцена - це, коли неяскраво і без засвічень, коли всі об'єкти і кути в поле зір камери добре помітні. Щоб грамотно підсвітити сцену використовуйте джерело світла SkyLight.
Наостанок хочу дати декілька порад, які допоможуть уникнути помилок у вашій роботі з Mental Ray.
1. Ніколи не робіть стін, підлог і стель з нульовою товщиною! Mental Ray просто проігнорує повернені нормалі стін і буде пропускати світло в приміщення так, як ніби це відкритий простір. Це також справедливо по відношенню і до інших візуалізатором.
2. Використовуйте джерело світла SkyLight для підсвічування. Щоб додати освітленості, реалізму і підсвітити місця віконних прорізів, що знаходяться в області тіні SkyLight підходить найкраще. У великих інтер'єрах з безліччю вікон замість Скайлайт в віконних отворах можна використовувати фотометричний джерело світла - TargetArea.
3. Рекомендую в усіх зовнішніх візуалізаторах використовувати тільки "рідні" матеріали. До Mental Ray це стосується меншою мірою тому, що і стандартні і рейтресер і архітектурні матеріали працюють в Mental Ray досить непогано. Але, незважаючи на це, тільки використання "рідних" матеріалів, до яких відносяться DGS material, mental ray, Glass (physics_phen) а також Lume-шейдери, дає найбільш фізично точні коректні результати. При використанні (в інтер'єрних сценах з використанням фотонних карт) mental ray матеріалу в слоті Photon треба обов'язково використовувати квантовий шейдер. При використанні в слоті Surface - DGS materiala, в слоті Photon краще використовувати DGS material Photon. При використанні в слоті Surface - Lume-шейдеров, наприклад, Metal (lume) в слоті Photon краще використовувати Photon Basic.
4. За прорахунком фотонів, Final Gather і ходом прорахунку можна стежити візуально, включивши Mental Ray Message Window.
5. Налаштуйте освітлення в сцені, призначивши всіх об'єктах сірий матеріал. Пам'ятайте про те, що текстури і матеріали мають властивість приховувати недоліки GI. І тільки після того, як знайдете оптимальні настройки GI в сцені, призначайте матеріали об'єктам, підлаштовуючи матеріали під освітлення, а не навпаки. Пам'ятайте також про те, що в Mental Ray фотонні шейдери мають прямий вплив на освітлення в сцені і якщо ви хочете, щоб вони не вплинули на загальну освітленість, налаштовану в сцені з сірим матеріалом, виставляйте у фотонних шейдеров ті ж параметри, які були у них при налаштуванні освітлення в сцені. Тепер поговоримо про радіусах в Final Gather. Max Radius - це відстань між точками, для яких обчислюється GI (глобальне освітлення). Чим менше відстань між точками, тим точніше прорахунок і тим більше часу буде потрібно. Min Radius - це відстань, що використовується в інтерполяції і екстраполяціях освітленості проміжних точок. На практиці для отримання нормальної якості GI Min Radius повинен бути в 10 разів менше Max Radius. Збільшення значень радіусів призводять до зниження якості вторинних тіней, зменшення - до більш точному прорахунку GI і, як наслідок, збільшення часу прорахунку. Чим менше радіуси, тим більша кількість семплів доводитися виставляти в Final Gather. Кількість семплів, необхідних для згладжування, при вищезгаданих значеннях радіусів коливається від 500 до 3000 в залежності від сцени. Чим більше тим краще. Але не варто сильно захоплюватися збільшенням цього значення, так як час прорахунку буде сильно зростати.
Глобальне освітлення ( GlobalIllumination, GI) Дозволяє імітувати ефект поверхневого розсіювання світла, що спостерігається в результаті відображення розповсюджуваного джерелом світла від самих різних поверхонь. Прикладом такого освітлення може служити падаючий через вікно сонячне світло, яке відбивається від статі і висвітлює всю кімнату. При рендеринге стандартними засобами в такій сцені виявиться освітленим тільки підлогу, а при візуалізації в Mental Ray можуть бути висвітлені також стіни зі стелею (що конкретно і в якій мірі - залежить від розташування вікна і інтенсивності світла). Ефект глобального освітлення реалізується двома способами: за допомогою функції GlobalIllumination (Глобальне освітлення) або підключенням методу Final Gather (Кінцевий збір). В обох варіантах процес візуалізації досить тривалий і виявляється ще довше, якщо задіюються обидва методи, однак на це нерідко йдуть, оскільки комбінування обох методів дозволяє отримувати більш вражаючі результати.
При використанні GlobalIllumination з джерела світла випромінюються фотони, а визуализатор (так само як і при імітації ефекту каустики) відстежує їх розподіл в сцені і підсумовує енергію всіх фотонів в кожній точці простору. метод FinalGather працює інакше, хоча його мета збігається з GlobalIllumination: Після потрапляння першого променя в точку на поверхні об'єкта з цієї точки в сцену випромінюється додатковий пучок променів, за допомогою якого збирається інформація про колір навколо цієї точки, на базі чого і проводиться розрахунок освітленості сцени. Подібний прорахунок вимагає б прольше часу, ніж при використанні GlobalIllumination, Але при цьому формуються більш згладжені світлові плями і тіні. Крім того, застосування методу FinalGather виявляється корисним і при імітації ефекту каустики, оскільки дозволяє зменшити або навіть усунути виникаючі в ряді випадків артефакти.
Для прикладу створіть нову сцену з площиною, кулею і чайником (рис. 20). Встановіть один направлене джерело світла, помістіть його в лівій частині сцени і включіть для джерела генерацію тіней по типу RayTracedShadows (Рис. 21). Створіть світиться матеріал на базі шейдера Architectural, Змінивши колір в полі DiffuseColor і збільшивши значення параметра Luminancecd/m 2, Що відповідає за рівень світіння, приблизно до 7000 (рис. 22). Зробіть кулю, що світиться, призначивши йому створений матеріал. Проведіть рендеринг візуалізатором Scanline - незважаючи на те що куля світиться, світло від нього нікуди не поширюється, чого в дійсності бути не може (рис. 23).
Встановіть Mental Ray в якості поточного визуализатора. Увімкніть імітацію глобального освітлення: активуйте в вікні Render Scene вкладку Indirect Illumination і в розділі Final Gather включите прапорець Enable Final Gather. Знову візуалізують сцену, і ви побачите, що тепер світ від кулі трохи висвітлює простір перебуває під ним площині (рис. 24). Збільште значення параметра Multiplier до 1,5, а RaysperFGPoint до 500 - інтенсивність поширюється від кулі світла помітно збільшиться (тепер відблиски розсіяного світла видно не тільки на площині, а й на чайнику) - рис. 25. Крім того, якість зображення стало помітно вище, що було досягнуто завдяки збільшенню значення параметра RaysperFGPoint, Що регулює число світлових променів в кожному пучку.
Ускладнити завдання. Створіть нову сцену із замкнутим лінійним сплайном у вигляді прямокутника (формувати його слід у вікні проекції Top) І чайником всередині. Призначте сплайну модифікатор Extrude, Що дозволить перетворити його в якесь замкнуте кубічну простір - імітацію кімнати, всередині якої і виявиться чайник (рис. 26). Додайте в сцену камеру так, щоб в неї було видно простір усередині кімнати і розмістіть на стелі кімнати плоский куб (він зіграє в нашому випадку роль лампи, що працює в режимі нічного освітлення) - рис. 27.
Призначте лампі світиться матеріал і при бажанні текстурируются стіни, підлогу і стелю кімнати, а потім візуалізують сцену стандартними засобами (рис. 28). Встановіть Mental Ray поточним визуализаторов і активуйте імітацію глобального освітлення, включивши прапорець EnableFinalGather. Збільште інтенсивність світла, встановивши параметр Multiplier рівним 1,7, і для прискорення процесу візуалізації зменшите значення параметра RaysperFGPoint до 50. Проведіть рендеринг через Mental Ray (рис. 29). Очевидно, що в обох варіантах (Scanline і Mental Ray) освітлення виявилося абсолютно неприродним. За задумом висвітлювати простір повинна лампа на стелі. У першому варіанті ніякого світіння від неї не видно і в той же час стіни кімнати висвітлені, хоча ніяких джерел світла не створювалося. При цьому чайник як би ширяє в повітрі, що є наслідком відсутності тіней. У другому випадку лампа висвітлює простір розсіяним світлом, з'явилася тінь під чайником, але стіни кімнати висвітлені все одно неприродно - відчувається присутність ще одного джерела світла. Зрозуміло, що дане джерело встановлений за замовчуванням (адже ми джерел не створювали), але в даному прикладі він виявляється зайвим. Щоб позбутися від нього (видалити його не можна, оскільки в списку об'єктів сцени джерело не фігурує), створіть власне джерело світла (після цього освітлення за замовчуванням відключається) і заблокуйте його, відключивши прапорець On в області Light Type розділу Generel Parameters (Рис. 30).
Якщо тепер відразу ж провести рендеринг, то в кімнаті практично нічого не буде видно (рис. 31). Тому збільште значення параметра RaysperFGPoint до 500 - освітленість дещо підвищиться (хоча стін все одно не буде видно) за рахунок збільшення кількості розсіюються променів (рис. 32). встановіть параметр DiffuseBounces рівним 4, що забезпечить появу світлотіней на підлозі, стінах і стелі (при подальшому збільшенні даного параметра тіні стають легшими), а Multiplier - 2,2, що посилить інтенсивність світла (рис. 33). Ще раз збільште кількість, а також щільність розсіюються променів, встановивши параметри RaysperFGPoint і Initial FG Point Density рівними 700 і 1,5 відповідно (рис. 34), - отримане при візуалізації зображення виявиться якіснішим, хоча все ще якимось примарним (створюється відчуття, що в повітрі висить якась серпанок - рис. 35).
Мал. 34. Налаштування параметрів сувою Final Gather
Тепер подивимося, які результати можуть бути отримані при використанні методу Global Illumination (GI). В розділі FinalGather вимкніть прапорець EnableFinalGather, А в розділі Global Illumination (GI) Включите прапорець Enable і проведіть рендеринг. Результати виявляться невтішними (рис. 36), оскільки метод GlobalIllumination базується на випромінюванні джерелом світла фотонів, а єдине джерело в сцені заблокований. Розблокуйте джерело, перемістіть його всередину лампи, зменшіть інтенсивність джерела приблизно до 0,3 і змініть відтінок на близький до відтінку світиться матеріалу (рис. 37). Увімкніть для джерела генерацію тіней по типу RayTracedShadows і візуалізують сцену - кімната освітить, але буде освітлена рівномірно (без світлотіней) і ніякого світіння від лампи відчувається не буде (рис. 38).
Спробуємо поекспериментувати з налаштуваннями глобального освітлення. Для початку збільште енергію фотонів і то їх кількість, яка бере участь в Global Illumination, виділивши джерело і збільшивши в свиті mentalray: IndirectIllumination значення параметрів Energy і GIPhotons до 10 і 400 відповідно (рис. 39). Як видно з результату (рис. 40), збільшення енергії було надмірним (зменшите Energy до 5), розмір фотонів і їх інтенсивність явно недостатні, так само як і їх кількість. У той же час отримати реалістичні, м'які світлотіні можна тільки при дуже великому числі фотонів прийнятного розміру (при малому радіусі фотонів установка як завгодно великого значення числа зразків практично не впливає на результат) і інтенсивності. Спробуйте встановити значення параметрів Multiplier, Maximum Num Photons per Sample і Maximum Sampling Radius рівними 1,2; 1500 і 14 відповідно (рис. 41). Результат помітно покращився (світлотіні на стінах, підлозі та стелі досить природні) - рис. 42, але без підключення методу FinalGather домогтися світіння від лампи не виходить.
Exkaryon.ru → Уроки → 3D Графіка → 3ds max → Mental Ray GI: освітлення інтер'єру
В даному уроці ми розглянемо основні принципи настроювання джерел світла для освітлення інтер'єру і створення ефекту глобального освітлення вMental Ray . Також розглянемо деякі проблеми, які можуть виникнути при висвітленні текстурированной сцени, і методи їх вирішення.
Для виконання уроку нам потрібно спочатку створити приміщення.
У вікні проекції Top створіть сплайнRectangle . Виділіть її та перейдіть у вкладкуModify командній панелі. Виберіть зі списку модифікаторів модифікаторEdit Spline. У свиті Selection Натисніть на кнопкуSpline (Червона крива така), а потім в свитіGeometry Натисніть на кнопкуOutline і у вікні Top трохи посуньте сплайн назовні. Тепер знову зі списку модифікаторів виберітьExtrude і видавіть з сплайна тривимірний об'єкт підходящої висоти. Це будуть стіни.
Тепер зробіть зі звичайної площині підлогу і стелю.
Далі виріжемо вікно. створітьBox . Розмістіть його в стіні так, щоб всі кути стирчали з стіни. Виділіть її та в розкривається списку категоріїGeometry вкладки Create командної панелі виберіть рядокCompound Objects . Клацніть по кнопціBoolean , Потім, у що ще свиті, натисніть на кнопкуPick Operand B . Виберіть в будь-якому вікні об'єкт стіну. Задайте тип операції Б-А. Вікно готове як, власне, і сама сцена. Хоча ні! Додайте в приміщення ще парочку об'єктів для краси. Це буде щось на зразок меблів. Накладіть на стіни стелю і все інше звичайний стандартний сірий матеріал.
Розмістіть всередині приміщення камеру і сфокусуйте її належним чином.
Направте в вікно джерело світлаmr Area Spot.
Налаштуйте джерело світла. При роботі з фотонами величезне значення має параметрHotspot в свиті Spotlights Parameters джерела світла. Ці параметри треба якомога точніше налаштовувати за розмірами вікна через яке в кімнату надходить світло, щоб уникнути втрати фотонів, максимальна кількість яких залежить від розміру ОЗУ вашого ПК. Так як вікно прямокутної форми, значить потрібно вказати формуRectangle і підстроїти конус під розмір вікна. Щоб легше було змінити напрямок і конус, перейдіть в одному з вікон на вигляд з джерела світла. У свитіArea Light Parameters встановіть прапорецьOn і вкажіть тип розсіяного світлаDisc з радіусом розсіювання 40. Хоча, можна встановити і набагато більше значення. Мені ніколи не доводилося спостерігати різкого обриси віконного прорізу на тіні, коли в вікно не потрапляє сонячне світло. З цього можна зробити висновки. Якщо ви хочете щоб у вашій сцені сонячні промені падали в вікно, то установка розмитих тіней буде великою помилкою. Інша ситуації, коли світло небесне.
Зі створенням сцени ніби все. Надішліть сцену в прорахунок. Темно чи неправда? Прийшов час розібратися з глобальним освітленням в Mental Ray. відкриваємо вікноRender Scene , Вибираємо в якості визуализатораMental Ray . Переходимо у вкладкуIndirect illumination і в свиті Caustic and Global illumination в блоці GI ставимо прапорецьEnable . Візуалізують сцену. Практично нічого не змінилося. Без точного налаштування не обійтися.
Отже, приступимо до налаштування освітлення нашої тестової сцени. встановіть значенняMaximum Sampling Radius рівне 4 . Значення Radius це радіус пошуку фотонів. Саме радіус пошуку фотонів, а не розмір фотона! Фотони з точки зору комп'ютерної графіки розміру не мають. Відсутність галочки Radius означає, що радіус пошуку фотонів дорівнює приблизно 110 частини сцени. Значення Maximum Num. Photons це кількість семплів для розрахунку освітленості точки. значенняAverage GI Photons встановіть рівним10 000 . Як ви вже зрозуміли, значення GI Photons визначає кількість фотонів у джерел світла, саме ця кількість фотонів зберігається в фотонної карті. Значення Decay визначає затухання з відстанню, фізично коректним вважається значення 2. Значення Global Energy Multiplier це свого роду регулятор, за допомогою якого можна керувати загальною освітленістю сцени.
Значення Trace Depth задає рівень відображення і заломлення поверхонь в сцені. Photon Map установка фотонної карти. Зверніть увагу, що деякі значення параметрів в результаті можуть відрізнятися в залежності від системи обчислення координат. Це стосується всіх параметрів, які задають розміри, відстані, радіус і т.п. Ми розглядаємо всі значення в Inches, а не в міліметрах або метрах і ін.
Знову візуалізують сцену.
Яскраві світлові плями радіусом 4 говорять про те, що фотони генеруються, що радіус пошуку фотонів дорівнює 4 inches, а наявність великих неосвітлених чорних областей у сцені говорить про недостатню кількість фотонів для даної сцени. Міняємо кількість фотонів з 10000 на 500000.
Вже краще, але все ще темно і присутній шум. Є два шляхи позбутися від шуму і зробити більш інтенсивним освітлення. Щоб зменшити шум можна ще більше збільшити значення Average GI Photons, але це призведе до збільшення часу рендеринга, а відмінного результату ви так і не досягнете. Значення Average GI Photons обмежуються обсягом пам'яті ПК і ви не зможете використовувати дуже великі значення. Другий варіант збільшити радіус пошуку фотонів, що призведе до згладжування картинки. Але тоді вторинні тіні будуть прораховані потворно, що буде виглядати зовсім не природно. Оптимальною варіант підігнати ці значення так, щоб і шуму не було, і тіні були нормальними. Ось уже непогане зображення.
Тут я використовував значення Average GI Photons \u003d 1500000, Maximum Sampling Radius \u003d 13,а Global Energy Multiplier \u003d 6500.Насправді картинка все ж жахлива. З'явилися засвітки через занадто високого значення Multiplier. Таке можна часто зустріти в галереях, коли на зображеннях інтер'єру засвічені підвіконня, віконні рами і, іноді, стелі. Це не правильно!
Незважаючи на те, що метод фотонних карт дає найбільш фізично точні результати освітлення сцен, кількість фотонів для отримання якісного освітлення при мінімальному радіусі пошуку фотонів має бути занадто великим. Сучасні ПК і 32-бітна операційна система не дозволять прорахувати таку кількість фотонів.
Найбільш реалістичне грамотне освітлення дає в інтер'єрах спільне застосування фотонів іFinal Gather . Що ж являє собоюFinal Gather ? Над точкою будується півсфера одиничного радіуса і через поверхню півсфери в випадкових напрямках випускаються промені. Чим більше таких променів, тим точніше прорахунок і менше шумів. На практиці кількість променів це кількість семплів вFinal Gather . Для кожного променя знаходиться перетин з найближчої поверхнею. Луч обробляється. Подальша трасування променя не ведеться. Глибина трасування променів Final Gather завжди дорівнює одиниці. Використовувати тільки один Final Gather рекомендую в сценах, з використанням HDRI-карт в глобальному вимірі або екстер'єрах.
І так включаємо Final Gather і встановлюємо значення як на малюнку. Але перш поверніть значенняAverage GI Photons \u003d 10000.
прапорець Preview служить для швидкого прорахунку в низькій якості. Візуалізують сцену.
Як можна бачити є шум, але не такий, як при відключеному Final Gather. Досить збільшити значенняAverage GI Photons до 200000 і Samples в Final Gather з 50 на 500 , І вийде дуже прийнятна картинка.
Накладіть текстури. Я використовував стандартні матеріали і максовскіе бітові карти (*. Jpg). Візуалізують сцену знову.
Не дуже приємне видовище? Ось! Тепер саме час поговорити про проблеми, які можуть виникнути при використанні Mental Ray GI. Як Ви вже встигли помітити, в сцені досить сильний перенесення кольору зі стін і підлоги на стелю, та й взагалі один на одного. Цей ефект називаєтьсяcolor bleeding . Боротися з цим можна різними способами. Наприклад, контролюючи color bleeding за допомогою фотонних шейдеров. Але найбільш оптимальним варіантом вважаю наступний. Прораховуємо карту фотонів і Final Gather в сцені з сірим матеріалом, як на малюнку 9 і зберігаємо в файл. Далі призначаємо об'єктів сцени потрібні матеріали і Рендер завантажуючи фотони і Final Gather з файлу. Чесно кажучи, мені не зрозуміло, чому розробники не зробили опцію настройки color bleeding як, наприклад, в рендер finalRender.
Доведемо справу до кінця. Ось картинка, візуалізована таким методом.
Заради прикладу я закинув в сцену пару моделей стільців з килимом і одну стінку. Я не дизайнер інтер'єру та це не конкурсна робота, так що прошу мене не критикувати за такий незрозумілу спробу розміщення меблів.
Гарна картинка без засвічування на вікні і з рівномірним освітленням і всього з одним джерелом світла. Хтось може заперечити, що сцена темнувата. Стоп! А де ви бачили в реальності добре освітлену кімнату в таке маленьке віконце? Не треба перестаратися з інтенсивністю світла. Звідси і засвічування з'являються, і сцена виглядає нереалістично. Добре освітлена сцена це, коли неяскраво і без засвічень, коли всі об'єкти і кути в поле зір камери добре помітні. Щоб грамотно підсвітити сцену використовуйте джерело світла SkyLight.
Наостанок хочу дати декілька порад, які допоможуть уникнути помилок у вашій роботі з Mental Ray.
1. Ніколи не робіть стін, підлог і стель з нульовою товщиною! Mental Ray просто проігнорує повернені нормалі стін і буде пропускати світло в приміщення так, як ніби це відкритий простір. Це також справедливо по відношенню і до інших візуалізатором.
2. Використовуйте джерело світла SkyLight для підсвічування. Щоб додати освітленості, реалізму і підсвітити місця віконних прорізів, що знаходяться в області тіні SkyLight підходить найкраще. У великих інтер'єрах з безліччю вікон замість Скайлайт в віконних отворах можна використовувати фотометричний джерело світла TargetArea.
3. Рекомендую в усіх зовнішніх візуалізаторах використовувати тільки "рідні" матеріали. До Mental Ray це стосується меншою мірою тому, що і стандартні і рейтресер і архітектурні матеріали працюють в Mental Ray досить непогано. Але, незважаючи на це, тільки використання "рідних" матеріалів, до яких відносяться DGS material, mental ray, Glass (physics_phen) а також Lume-шейдери, дає найбільш фізично точні коректні результати. При використанні (в інтер'єрних сценах з використанням фотонних карт) mental ray матеріалу в слоті Photon треба обов'язково використовувати квантовий шейдер. При використанні в слоті Surface - DGS materiala, в слоті Photon краще використовувати DGS material Photon. При використанні в слоті Surface - Lume-шейдеров, наприклад, Metal (lume) в слоті Photon краще використовувати Photon Basic.
4. За прорахунком фотонів, Final Gather і ходом прорахунку можна стежити візуально, включивши Mental Ray Message Window.
5. Налаштуйте освітлення в сцені, призначивши всіх об'єктах сірий матеріал. Пам'ятайте про те, що текстури і матеріали мають властивість приховувати недоліки GI. І тільки після того, як знайдете оптимальні настройки GI в сцені, призначайте матеріали об'єктам, підлаштовуючи матеріали під освітлення, а не навпаки. Пам'ятайте також про те, що в Mental Ray фотонні шейдери мають прямий вплив на освітлення в сцені і якщо ви хочете, щоб вони не вплинули на загальну освітленість, налаштовану в сцені з сірим матеріалом, виставляйте у фотонних шейдеров ті ж параметри, які були у них при налаштуванні освітлення в сцені. Тепер поговоримо про радіусах в Final Gather. Max Radius це відстань між точками, для яких обчислюється GI (глобальне освітлення). Чим менше відстань між точками, тим точніше прорахунок і тим більше часу буде потрібно. Min Radius яку, яке використовується в інтерполяції і екстраполяціях освітленості проміжних точок. На практиці для отримання нормальної якості GI Min Radius повинен бути в 10 разів менше Max Radius. Збільшення значень радіусів призводять до зниження якості вторинних тіней, зменшення до більш точному прорахунку GI і, як наслідок, збільшення часу прорахунку. Чим менше радіуси, тим більша кількість семплів доводитися виставляти в Final Gather. Кількість семплів, необхідних для згладжування, при вищезгаданих значеннях радіусів коливається від 500 до 3000 в залежності від сцени. Чим більше тим краще. Але не варто сильно захоплюватися збільшенням цього значення, так як час прорахунку буде сильно зростати.
У нас ви знайшли Створення дорогоцінних каменів з використанням Mental Ray в 3D max .
Не пропустіть коментарі до урокуСтворення дорогоцінних каменів з використанням Mental Ray в 3D max.
Даний матеріал наданий сайтомSchool-3d.ru виключно в ознайомлювальних цілях. Адміністрація не несе відповідальності за його вміст.
хочу запропонувати
урок по створенню дорогоцінних кам'яній в 3d Max, з використанням рендеру mental ray і додаткового шейдера до нього prism_photon. Не так давно я задався такою метою і довго шукав як отримати правильний ефект дисперсії. Урок розрахований на початківців користувачів, які нещодавно познайомилися з Максом, кожен крок докладно розписаний. Використовується версія 3D Max від 9 і вище (для 2009 доведеться самим шукати певні настройки, там трохи інша вкладеність меню), так само використовується додатковий шейдер, який вільно розповсюджується і його можна завантажити безкоштовно і без реєстраціїтут.
Інструкція по установці додається там же в архіві в папці для Макса.
Тож почнемо:
Запустили програму, на початку необхідно вибрати тип рендеру (інакше будуть закриті потрібні нам матеріали):
В основному меню «Rendering» - «Render ...» або кнопка «F10», в свиті спускаємося до закладки «Assign Render», розгортаємо її і натискаємо кнопку списку рендерів. Із запропонованого списку вибираємо «mental ray Render» і натискаємо «ОК»:
Тепер створимо нескладну сценку для тестування нашого матеріалу, відразу ставити складно-огранений камінь не станемо, тому що буде складно розібратися в відображеннях і заломлення на великій кількості граней. Нехай це буде звичайна пірамідка (в дитинстві такими бавилися, пускаючи райдужні відблиски по стінах).
Робимо пірамідку розміром підстави 6 см і заввишки 4 см.
Можна в принципі використовувати інші одиниці виміру (хто як звик), але особисто мені зручніше користуватися метричної системою. Одиниці виміру вибираються в: основне меню «Customize» - «Units Setup ...» і меню вибираємо потрібне:
Отже створюємо піраміду: У командній панелі вибираємо стандартні примітиви і із запропонованих піраміду:
для додання більш реалістичного вигляду знімемо фаску з граней піраміди, для цього необхідно конвертувати примітив в редаговану сітку. Робиться це шляхом клацання правою кнопкою миші (RM) по створеної піраміді і вибір пункта- конвертування в редаговану сітку (мешь):
в командній панелі відкриється сувій властивостей і дій для меша, нам необхідно виділити ребра. Натискаємо кнопку «Edge» і виділяємо все ребра піраміди (можна просто утримуючи ліву кнопку миші (LM) виділити все поле над пірамідою в будь-якому вікні проекції) і не знімаючи виділення в свиті «Edit Geometry» знаходимо поле поруч із кнопкою «Chamfer» і ставимо там 0,1см і натискаємо кнопку «Chamfer». Все, фаска з ребер на 1мм знята:
тепер створимо площину, на якій буде стояти піраміда і два джерела світла:
У командній панелі вибираємо стандартні примітиви і із запропонованих «Plane», розміри можна встановити 100 на 100см і розташувати її під підставою піраміди. Далі джерело світла, який буде просто висвітлювати сцену. Для цього підійде «Omni» - всенаправленний джерело світла. У командній панелі вибираємо джерела світла і із запропонованих - «Omni»:
встановимо його високо над пірамідою, щоб висвітлювалася вся сцена. Далі потрібно підредагувати деякі його властивості. При виділеному нашому «Omni» натискаємо закладку «Modify» на командній панелі, і виправляємо значення «Multiplier» на 0,5, тим самим знизивши інтенсивність світла на половину.
далі потрібно виключити цей джерело з прорахунків ефекту каустики і непрямого освітлення (на даному етапі це буде тільки заважати і затримувати процес прорахунку сцени (рендеринга). Прокручуємо сувій з властивостями нижче до закладки «mental ray Indirect illum.», розкриваємо її і знімаємо галку з пункту автоматичного прорахунку (про всяк випадок перевіривши що не варто галка в ручному управлінням прорахунку):
Так, з «Omni» закінчили. Тепер потрібно створити направлене джерело світла, який буде висвітлювати піраміду і за поширенням променів якого ми і будемо спостерігати. У командній панелі, з закладки джерел світла виберемо «Target Direct», який дає прямий направлене світло, діаметр променя поставимо рівний приблизно 1 см, поле спаду (загасання) променя теж максимально зменшимо. (Програма подредактіруйте діаметр променя трохи, але для нас це не суттєво)
УВАГА! після створення зайдіть в властивості джерела світла - закладку «Modify» (також як і для «Omni») і проконтролюйте параметри Multiplier, він повинен бути дорівнює 1.0 і в свиті «mental ray Indirect illum» поставте галку на автоматичному прорахунку каустики (в залежності від налаштувань Макса, створюючи наступний джерело світла, аналогічні властивості переносяться з раніше створеного).
Всі об'єкти сцени створені, залишилося їх правильно розташувати. Піраміду потрібно поставити на грань, а не на підставу, а направлене джерело світла направити на одну з граней. За допомогою кнопок обертання і переміщення розташуйте піраміду і джерело світла так, як нам потрібно (у направленого джерела світла мета і сам джерело переміщуються окремо, якщо необхідно пересунути їх одночасно, виділіть їх LM утримуючи клавішу «Ctrl»). В результаті сцена повинна виглядати приблизно так:
Останнім кроком вкажемо Рендер, що для піраміди потрібно розраховувати ефект каустики (проходження променів в прозорих матеріалах) і включити цей ефект для прорахунку рендером.
Виділяємо нашу піраміду і клацаємо на ній RM, у що ще меню вибираємо пункт властивостей об'єкта:
на формі властивостей шукаємо закладку «mental ray» і ставимо галку на пункті Генерувати каустику:
Тепер для рендера: Викликаємо вікно рендера «F10», заходимо на закладку «Indirect Illumination», сувій «caustic and GI» і ставимо галку: Caustic-Enable:
Все сцена підготовлена, якщо зараз провести рендеринг, отримаємо помилку прорахунку каустики, так як дефолтний матеріал призми цього ефекту не передбачає. Тепер займемося найголовнішим створенням матеріалів.
Створимо матеріал для прозорих, що не кольорових мінералів (алмаз, гірський кришталь, топаз ....)
Трохи теорії:
Головні відмінності прозорих, безбарвних матеріалів складаються в різному коефіцієнті заломлення і величини дисперсії. Є ще й менш характерні оптичні особливості (з нашої точки зору) подвійний коефіцієнт заломлення і ефекти, викликані будовою мінералу, але на даному етапі нам вони не потрібні.
Преломленіе- це відхилення променя світла на межі двох середовищ, викликане різницею швидкості світла в цих середовищах
Дисперсія розкладання білого світла на складові кольору через різницю швидкості світла, для кожної хвилі спектру, в матеріалах різної щільності.
Наведу табличку коефіцієнтів, для найбільш поширених мінералів, які існують в безбарвному варіанті:
* Кальцит має подвійне переломлення (подробиці нижче).
Алмаз має найвищий коф. дисперсії серед природних матеріалів, існують штучні матеріали коф. яких більше ніж у алмазу.
Отже створимо матеріал на прикладі гірського кришталю:
В редакторі матеріалів (викликається кнопкою «М») або ( «Rendering» - «Material Editor») виділяємо один з вільних матеріалів (кульок) і отримуємо для нього матеріал (кнопка Get Material), в відкрилися браузері вибираємо матеріал «mental ray». Після чого для зручності перейменовуємо матеріал своїм позначенням Гірський кришталь. (Якщо ви тільки починаєте працювати в Макса, бажано привчити себе всім створеним об'єктам, матеріалами і картам давати власні імена- буде легше орієнтуватися у великих сценах)
нам відкрився «порожній матеріал», якому не призначений жоден шейдер. Почнемо з поверхні. Призначимо в пункті «Surface» люмовскій шейдер скла «Glass (lume)»:
Тепер потрібно скопіювати призначений шейдер на наступний слот shadow. Можна звичайно аналогічно вибрати його з браузера, але зручніше і практичніше його скопіювати з призначеного, зробивши їх залежними. Повертаємося по вкладеному списку матеріалів на рівень вгору розкриваємо список рівнів і активуємо наш Гірський кришталь.
Клацаємо RM за призначеним шейдору для Surface і з меню вибираємо копіювання, потім також RM по слоту для шейдора shadow і вказуємо Paste (instance):
вийшли дві карти властивостей з залежними параметрами змінюючи налаштування однієї, автоматично змінюється друга.
Повернемося в призначений шейдер glass (lume) - просто натискаємо кнопку з шейдером, практично всі поля заповнені потрібними для нас значеннями:
матеріал поверхні і дифузне відображення біле, відображення і прозорість повна (одиниця дорівнює 100%)
а ось Index Of Refraction (коф. Спотворення) ми змінимо на 1,544 нехай буде як в таблиці і якщо ви моделюєте інший мінерал, то там повинен стояти його індекс.
інші параметри поки чіпати не будемо.
Повертаємося в матеріал Гірський кришталь і призначаємо шейдер для розрахунку фотонів каустики:
Тиснемо на кнопку навпроти Photon і в браузері вибираємо доданий шейдер prism_photon:
Перші два параметри ior_min і ior_max повинні відрізнятися на величину дисперсії в нашому випадку для кришталю на 0,013. тобто мінімальне значення ior_min дорівнює коф. заломлення, а ior_max \u003d ior_min + коф. дисперсії.
Далі йдуть коф. складових квітів, з ними складніше. По-перше кольору представлені не палітрою RGB, а ніж те схожим на CMYK. А по-друге величина цих коф. враховується криво. Якщо подивитися лістинг шейдера (шейдери пишуться на С ++) то можна побачити що вагові частки квітів можуть бути від 0 (немає кольору) до 1 (повний колір), ну і значення між ними з кроком в 0,2, але потім це все перераховується з додаванням різних параметрів і в результаті повністю прибрати якусь складову не вийти (а було б зручно для певних кольорових мінералів) до того ж для малих коф. дисперсії деякі значення складових можуть викликати помилку рендеру.
В результаті якщо потрібно підправити спектр для, наприклад, блідо жовтого мінералу в сторону жовтого ставимо коф. 1,0,0, а ось для насиченого однотонного кольору ми коф. виставити не зможемо хоч виставляти величезні негативні значення L. Але у нас матеріал прозорий і не кольоровий, тому залишаємо 1,1,1.
Все, матеріал у нас готовий, можна його застосовувати на піраміду (можна просто мишкою перетягнути кульку з матеріалом на піраміду, але грамотніше виділити піраміду і натиснути у вікні матеріалів кнопку). Якщо на сцені багато об'єктів, і всі вони мають власні імена, то зручніше виділяти потрібний, не на сцені (де він може бути захований) а натиснувши клавішу «H» і вибравши зі списку.
Робимо рендер сцени (F10 і внизу кнопку Render, або відразу натиснути Shift + Q) при цьому вікно яке ми хочемо обрахувати має бути активно (жовта \\ за замовчуванням \\ рамочка навколо вікна) якщо не виділено вікно проекції, то просто на ньому клацнути RM .
Що ми маємо:
Блакитна стрілка цей напрямок світла, основний потік світла (жовта стрілка), який поламав в призмі (по краях явно видно розкладання спектра) і кілька слабких потоків від перевідбиттів всередині піраміди, а так же кольорові цятки від скошених граней. Загалом що і було потрібно. Якщо збільшити дисперсію на матеріалі, то розкладання на спектр буде набагато сильніше.
Якщо у Вас немає схожою картинки, Поперемещайтесь джерело світла, можливо невдале розташування. Якщо і після цього не добитися результатів, потрібно перевірити чи включена піраміда в обрахування каустики, чи включена каустика на рендер і чи варто галка на автоматичному розрахунку ефектів для джерела світла см. Вище.
ПРИМІТКА: якщо придивитися до плями світла виходить з піраміди, то можна помітити що пляма не чисто білого світла, а складається з окремих кольорових крапок. При цьому збільшуючи кількість фотонів на джерелі світла, ми від цього не позбудемося і чисто білий світ не отримаємо. Пояснюється це тим, що на світлову пляму шейдером накладається карта шуму (на кожну складову), яка імітує легку інтерференцію в потоці світла. У нас зараз піраміда висвітлюється джерелом світла з паралельними променями, такий собі гіпотетичний білий лазер і в результаті виходить помітний шум (придивіться до цятки від лазерної указки, там теж буде шум- спеки). Коли сцена буде висвітлюватися іншими джерелами (Target Spot, Omni), цей ефект зведеться до мінімуму.
Продовжуємо удосконалити матеріал:
Багато мінерали, особливо коштовні камені, мають високу відбивну здатність, набагато більшу ніж у скла, який ми використовуємо (glass (lume)) і підвищити на цьому матеріалі ми її вже не зможемо (там і так коштує 1).
Тому створимо ще один матеріал дзеркальний, а потім зробимо суміш з вийшов.
Виділяємо новий матеріал в редакторі і призначаємо йому матеріал з основної бібліотеки Arch & Desing:
Обізву його для зручності «відображає» і поставимо властивості відображення і прозорості максимальні (\u003d 1), коф. заломлення той який хочемо для нашого випадку:
Спускаємося нижче і редагуємо функцію відображення, збільшуючи значення відображення для світла, що подає під маленькими кутами:
На цьому все. Застосувавши матеріал на піраміду і зробивши обрахування, побачимо наступне:
Практично весь світло засяяло від першої межі і ребер то що треба.
Тепер робимо суміш з двох матеріалів. Для цього знадобитися допоміжний матеріал Blend.
Виділяємо третій вільний матеріал і призначаємо йому Blend:
У властивостях цього матеріалу ми бачимо два слота для змішуються матеріалів і третій слот для маски змішування.
Натискаємо перший матеріал і пов'язуємо його з матеріалом Гірський кришталь. Справа кнопка яка показує поточний матеріал, зараз він стандартний, натискаємо її, відкрився браузер, вкажемо що ми хочемо взяти зразок матеріалу з редактора перемкнемо прапорець з NEW на mtl Editor. І вкажемо наш матеріал:
Після чого Макс запитає - чи хочемо ми отримати копію матеріалу або залежний матеріал, нам потрібен залежний, щоб виправляти параметри тільки у батьківського матеріалу, а залежні самі будуть правитися.
Тепер маску. Я використовую для маски змішування градієнт, в ньому можна отримати нерівномірний змішування, але зараз ми з допомогою градієнта змішаємо матеріали рівномірно, в принципі можна використовувати і карту спаду \\ загасання Falloff. Потім можна буде випробувати самостійно різні варіанти.
Отже. Тиснемо на слот з маскою і вибираємо карту Gradient Ramp, не забувши вказати що ми використовуємо нову карту, а не беремо її з редактора:
На карті градієнта видалимо зайвий (в наразі) Ключ (повзунок) а клацнувши на крайніх встановимо темно сірий колір:
Чим ближче до білого - тим більше діє другий матеріал (що відображає) і навпаки. Тим самим ми можемо регулювати домінування одного або іншого матеріалу. Зараз встановимо для кришталю частки квітів рівним від 8 до 12, для алмазу, наприклад, потрібно в районі 90-120.
Залишився останній штрих:
Якщо на сцені лежить один камінчик, в гордій самоті, оточений порожнечею, то виглядає він «несмачно» - відображати нічого, заломлювати нічого, крім столу і світла. Тому додамо йому штучне оточення (для сцен з великою кількістю об'єктів, це в принципі не так актуально, але у нас то самотня піраміда).
Беремо ще один вільний матеріал і призначаємо йому растрову карту Bitmap.
Буде запропонований діалог відкриття файлів з картинками вибираємо за смаком. Я використовував підготовлену карту оточення імітує приміщення.
Карта готова, тепер підключимо її до матеріалу. Відкриваємо матеріал Гірський кришталь і знаходимо шейдер оточення (Environment), тиснемо і підключаємо Максовскій шейдер оточення:
Тепер все готово. Можна зберігати готовий матеріал в бібліотеку (кнопка) щоб більше його не створювати з нуля і не займати місце в редакторі (всю бібліотеку потім теж можна зберегти в окремий файл).
Результат обрахунку:
Тепер можна зробити моделі гранованих каменів і використовувати їх з створеним матеріалом.
Необхідно враховувати, що для різних видів дорогоцінних каменів, існують певні огранки, розраховані на коф. заломлення певного каменю. Якщо алмаз огранувати в форму для смарагду, то гарної гри світла ми не отримаємо. Практично всі форми огранювання давно розраховані і навіть носять свої назви. Враховуйте це при створенні моделі каменю.
Тепер Підводні камені:
Для різних освітлюваних об'єктів необхідно налаштовувати енергію світла: властивість Energy в закладці mental ray Indirect Illum. даного джерела світла (не плутати з властивістю Multiplier) чим більше енергія, тим світліше виходить промінь (а основне початковий світло залишається колишнім).
Іноді світлову пляму від вийшов променя складається з окремих кружечків (це помітно від всеспрямованих джерел) - це говорить про малий числі фотонів в промені необхідно збільшити їх кількість: властивість Photon в тій же закладці.
Для отримання ефекту дисперсії можна використовувати тільки джерела чисто білого світла, в іншому випадку шейдер перестає працювати.
Використання точних фізичних параметрів не завжди дає красиву картину, іноді потрібно жертвувати фізикою перед мистецтвом якщо хочете щоб на вашій картинці камінчик заграв райдужними квітами завищувати дисперсію. Краса вимагає жертв.
Залишилося коротко зупинитися на окремих особливостях і кольорових мінералах.
З одного боку для них можна використовувати матеріали скла з бібліотеки Макса, виправивши лише коф. заломлення:
Рубін, сапфір 1,766
Турмалін - 1,616
Смарагд, берили 1,570
Аквамарин 1,577.
Але з іншого боку, у цих мінералів величезна кількість характерних тільки їм властивостей, що все описати в рамках одного уроку неможливо.
наприклад
1. подвійний коф. заломлення, коли промінь розщеплюється в мінералі на дві частини і у кожної частини свій коф. дисперсії. Це кальцит і якась (вже не пам'ятаю) різновид шпату. Для них доведеться створювати композитний матеріал з двох змішаних з різними коф. Ломлячи і коф. дисперсії. Вийде щось на зразок цього:
2. Є мінерали з прозорістю не "чистої води», де зазначено деякі домішки, або з дефектами в кристалічній решітці. Цей ефект налаштовується шляхом зміни параметрів нечіткіше прозорості, нечіткіше відображення, в матеріалі скла. А параметр Translucency (напівпрозорість) робить матеріал однобічно прозорим, таке може стати в нагоді для каменю, який покритий знизу спеціальної відбиває фарбою.
3. Існують кольорові мінерали, але тим не менш у них можна побачити ефект дисперсії в певному діапазоні спектра. Наприклад рубін, червоний мінерал, але придивившись уважно до світлого цятки, від проходять через нього променів, можна помітити області з фіолетовим зсувом. щось на зразок цього:
Досягається шляхом заміни шейдера фотонів на Максовскій шейдер для діелектричного матеріалу, і установкою його кольору в фіолетовий, тоді на максимально світлих плямах буде домінувати фіолетовий колір то що і треба.
Більш того рубін сам починає випромінювати світло під впливом зовнішніх джерел, спробуйте внести кільце з рубіном в приміщення освітлене, так званої Black Light лампою (використовуються на дискотеках і детекторах валют), рубін буде досить яскраво світитися рожевим або фіолетовим кольором (в залежності від мінералу) . Досягається це легко, або висвітлити камінь додатковим джерелом, виключивши інші, не забувши потім включити GI, або властивість Ілюмінейшн.
5. Є так званий ефект плеохроизма, коли камінь змінює свій колір залежно від кута зору, цей ефект можна досягти шляхом застосування кольорової карти загасання на дифузне відображення.
Але за великим рахунком це не сильно важливо і можна використовувати звичайне скло для імітації будь-якого каменю, регулюючи прозорість, колір, що відображає здатність і IOR.
Ну і ще правильно висвітлити.
Останок повторюся: для того щоб підкреслити красу каменю необхідно сильно завищувати деякі фізичні характеристики, В реальному світі не все мінерали виглядають так ефектно, як їх малюють і описують:
Урок для новачків в Mental Ray створення і освітлення простий кімнати в 3ds max
У цьому уроці ми з вами почнемо вивчення чудового визуализатора, вбудованого в 3d max, - Mental Ray - і створимо простеньку кімнату, налаштувавши освітлення. Я буду використовувати 3ds max 9, але ви можете виконувати цей урок в будь-якої версії програми. Також в цей урок я включив файл з завершеною сценою 3d max, так що ви можете відразу взяти його і подивитися настройки.
Фінальний рендер з деякими матеріалами і прямим світлом
Завантажити кімнату для уроку по Mental Ray: mental-ray-room1.zip
Я припускаю, що рівень ваших знань не нульовий, але для розуміння цього уроку досить і низького рівня знань 3d max. Особливо це стосується тих з вас, хто протягом кількох днів або тижнів користувався стандартним візуалізатором Scanline , Але хоче розширити свої знання, вивчивши mental ray. Не дивлячись на те, що кожен етап в повній мірі проілюстрований, запам'ятайте, що не можна починати знайомство з 3d max прямо з mental ray.
1. Створюємо бокс і розгортаємо його нормалі.
Я почну з створення боксу з параметрами 200х100х70 - це буде основою моєї кімнати.
Перетворіть його в Editaple Poly (Редагується багатокутник), клацнувши правою кнопкою миші по ньому і вибравши Editaple Poly.
Виберіть всі полігони, і в свиті Edit Polygons (Редагування полігонів) виберітьFlip (Звернути).
Створіть бокс з нормалями до будинку
2. Зробіть вікна і деталі.
Не бійтеся трохи відхилитися від написаного в уроці, якщо відчуваєте себе впевнено. Я створю одне вікно в кінці довгої кімнати. Втім, ви можете створити з дахом амбітні речі, створивши довгий світловий люк, додати балки, рослини. Ой ой ой! Але для себе, і заради новачків, які дивляться зараз цей урок, я буду намагатися робити все максимально простим поки що.
Виберіть полігон в кінці коридору і застосуєте Inset (Вставку), потім Extrude (Екструдований) його з від'ємним значенням. Якщо хочете, то можете змінити розмір вікна. Я вибрав нижній полігон підвіконня і перемістив злегка вгору.
Видаліть цей полігон. Таким чином ми створимо наше вікно!
Виріжте вікно в кімнаті
Виберіть полігон на підлозі. Зробіть невелику Inset, а потім екструдуйте його трохи вниз для формування плінтуса. Ця незначна стилістична річ завжди додає кімнаті трохи реалізму! Також я взяв на себе художню зухвалість підняти основу вікна трохи вгору.
Створіть край статі
Тепер у нас є начерк для кімнати. Збережіть вашу роботу. Заведіть собі таку звичку.
3. Переведіть рендер на mental ray і створіть кілька джерел світла.
Нам потрібно включити визуализатор mental ray, оскільки за замовчуванням в 3d max використовується scanline. Для відкриття вікна Render Settings (Налаштування візуалізації) натисніть клавішу F10, і на вкладціCommon в свиті Assign Renderer (Призначити візуалізатор) і натисніть "..." біляProduction (Виробництво) і виберіть визуализатор mental ray. Для посилання в маленькому рожевому полі в нижньому лівому кутку ви можете ввести:
renderers.production \u003d mental_ray_renderer ()
Супер! Тепер давайте додамо в сцену джерела освітлення. На панелі Create (Створити) перейдіть в групуLights (Джерела світла) і виберітьmr Area Omni . Додайте його біля підвіконня в вікні проекціїPerspective (Перспектива). Винесіть його за вікно.
Урок по налаштуванню світла і візуалізації інтер'єру в mental ray 3ds max з mr Sun & Sky
Ласкаво просимо на наш черговий урок по висвітленню в mental ray 3ds max! Сьогодні я покажу вам процес створення типового проекту з висвітлення сцени інтер'єру офісу. Майте на увазі, що це далеко не єдиний спосіб освітлення інтер'єру, і час візуалізації вашої сцени може зрости в рази. Ми будемо використовувати mental ray Sun & Sky для основного освітлення, і кілька джерел світла типу area для підсвічування коридору. По ходу уроку я буду показувати вам деякі загальні налаштування, і, до моменту його завершення, у вас повинна вийти добре освітлена сцена інтер'єру!
Скачайте початкову сцену 3ds max mental_ray_lighting02.zip
Наша фінальна візуалізація
Звертаємо увагу, що на деяких з цих зображень є витік світла зверху від центру роздільник стіни. Я цього не помітив, поки не дописав урок, тому прошу вибачити мені цю помилку. У сцені, яку я виклав для скачування, ця помилка виправлена. В добавок, під кінець я замінив покриття підлоги на килимове замість паркету, так що не дивуйтеся, коли запустите візуалізацію і побачите на рендер килимове покриття.
Де починається магія
Рухаємося далі. Завантажте файл. У ньому не буде ніяких джерел світла, але матеріали вже налаштовані. Я включив сюди також матеріали кавоварки і дерева. Втім, ви вільно можете додати сюди будь-який інший матеріал! Якщо хочете висококласні рендеру, то можете додати в сцену стіл і повісити на вікна жалюзі.
Наш рендер без світла
Якщо ви виконаєте швидкий рендер, то побачите, що світ не вражає, але матеріали налаштовані правильно, що для початку нас влаштує.
Перше, що нам потрібно зробити, це створити систему денного світла в 3d max. Створювати рендери в денний час так само просто, як два пальці об асфальт, тому що світло надходить переважно зовні. На вкладці Systems (Системи) панеліModify (Модифікувати) ви побачитеDaylight (Денне світло). Створіть систему денного світла, клацнувши і розтягнувши у вікні проекції компасну розу, і клацніть для створення джерела світла. Якщо відобразиться діалогове вікно з питанням, чи хочете ви використовуватиPhotographic Exposure Control (Контроль фотографічної експозиції), дайте відповідьYes (Так). Фотографічна експозиція дасть хороші результати і вона просто необхідна для цього уроку. Напрямок джерела світла не має значення. На панелі Modify клацніть в групіPosition (Розташування) по кнопціManual (Вручну), завдяки чому ви зможете перетягнути сонце в будь-яке місце. Я рекомендую вибрати кут падіння променів, при якому світло буде відбиватися від статі і стіни.
Огляд сцени та налаштування
Не звертайте увагу на бокс, який ви бачите на відкритій стороні будівлі. Це невеликий хак, який дозволяє бачити обстановку кімнати крізь стіну, і в той же час непроникний для світла. Цей бокс видно при візуалізації і дає тіні. До залишилися стін застосований модифікатор Shell (Оболонка).
На наступному етапі треба встановити тип об'єкта сонячного світла в mr Sun (mr Сонце) і mr Sky (Mr Небо). Я знаю, може здатися, що вони вже повинні бути встановлені за замовчуванням, але бувають випадки, коли потрібно використовуватиIES (Систему обміну інформацією). Хоча наш випадок не з таких. При установці системи денного світла в mental ray Sun і Sky, ви підключаєте потужний движок природного освітлення, який може змусити виглядати все, що завгодно, приголомшливо. Якщо з'явиться вікно, питається, чи хочете ви встановити в фонmr Sky map (Карту mr Sky), відповідайте Yes. Це буде хорошим вибором, якщо у вас нічого поставити в якості фону.
Налаштування mental ray Sun & Sky
Урок по рендерингу діамантів (дорогоцінних каменів) в 3d max + mental ray
Кажуть, діаманти - кращі друзі дівчат, але для хлопців, які їх Рендер, вони можуть стати найстрашнішим кошмаром.
Однією з причин цього є характерна особливість хороших діамантів, відома в світі бізнесу дорогоцінних каменів, як "світіння" - це дивно гарні кольори.
Ці кольори з'являються завдяки тому факту, що бріллінат - матеріал з дуже високою дисперсією. Це також пов'язано з тим, для отримання бріллінтов, алмази спеціально проходять процес "огранювання" для поліпшення якостей "світіння" (дисперсії) і "блиску" (здатності відбивати світло назад на глядача), наскільки це можливо.
Але перш ніж ми перейдемо до фактичного відтворення дисперсії, давайте спершу подивимося, чого ж варто рендеринг реалістичних дорогоцінних каменів без цієї дисперсії.
Налаштування сцени для візуалізації дорогоцінних каменів в mental ray
А почнемо ми з до смішного простий 3D моделі діаманта. Моделюю в 3ds max я хреновато, тому просто скачав класичну круглу діамантове ограновування brilliant.rar (Ограновування вже не кругла, тому що та модель вже недоступна, для скачування надав схожу модель в форматі FBX імпортуйте її в сцену через меню File\u003e Import), і зробив цю надскладну сцену:
Спочатку потрібно переконатися, що гамма-корекція у нас включена, оскільки діаманти, як і інші фізичні об'єкти, повинні визуализироваться лінійно.
Без гамма-корекції не дуже
З гамма-корекцією - добре
Урок по створенню 3D сцени підводного світу в mental ray
У цьому уроці ми створимо сцену підводного світу в3ds max , Для рендеринга якої застосуємо її рідний визуализаторmental ray . Наша сцена глибокого синього моря буде залита проникаючими під воду променями світла і наповнена бульбашками повітря. Створення підводних сцен - завдання дуже складне, і я навіть не намагаюся відтворити фізично точне моделювання. Швидше, я скористаюся свободою творчості і нехтуючи деякими правилами з реального світу, щоб отримати вид і атмосферу в сцені, які я хочу.
1. Візуалізатор mental ray
Ми будемо візуалізувати 3D сцену під водою в mental ray. За замовчуванням 3ds max використовує визуализаторScanline , Тому нам потрібно його змінити. Зробіть поточним візуалізатором mental ray (Rendering\u003e Render Setup\u003e Common\u003e Assign Renderer\u003e Production\u003e mental ray Renderer (Візуалізація\u003e Установка рендеру\u003e вкладка Загальне\u003e Призначити візуалізатор\u003e Виробнича якість\u003e Візуалізатор mental ray).
2. Базова геометрія 3D води
Створіть площину (Create\u003e Geometry\u003e Standart Primitives\u003e Plane (Панель Створити\u003e Геометрія\u003e Стандартні примітиви\u003e Площина) У вікні проекціїTop (Зверху). Змініть площину згідно з такими параметрами (виділіть її та перейдіть на панельModify (Зміна):
Length (Довжина) 1000
Width (Ширина): 500
Length Segs (Кількість сегментів по довжині): 200
Width Segs (Кількість сегментів по ширині): 200
(Така щільна сітка нам потрібна з тієї причини, що до неї ми застосуємо модифікаторDisplace (Зсув)).
Водна поверхня 3ds max з модифікатором Displace
Додайте до площини модифікатор Displace (Modify\u003e Modifier List\u003e Object-Space Modifiers\u003e Displace (Модифікація\u003e Список модифікаторів\u003e Об'єктно-просторові модифікатори\u003e Зсув) І застосуєте наступні параметри:
Displacement (Зсув)
Strength (Сила): 17
Image (Зображення)
Map: Noise (Карта: Шум)
Відкрийте Material Editor (Редактор матеріалів) (Rendering\u003e Material Editor\u003e Compact Material Editor). Перетягніть карту Noise з модифікатора Displace в слот матеріалу редактора матеріалів і виберітьInstance (Примірник) при питанні. Застосуйте до карти Noise наступні параметри:
Noise Parameters (Параметри шуму)
Noise Type: Turbulence (Тип шуму: турбуленція)
Levels (Рівні): 10
Size (Розмір): 300
Використання HDRI в mental ray | 3ds max
В даному уроці нічого не буде покрокових пояснень, як створити подібну сцену за допомогоюHDRI в 3ds max & mental ray . Тут представлений файл з готовою сценою, завантаживши який ви можете побачити всі ті параметри, які я використовував для отримання рендеринга цього зображення.
Завантажити файл сцени 3ds max і всі необхідні файли (включаючи файл HDR і текстури), клацнувши по посиланню: hdr_max6tut_emreg.zip
Завантаживши даний файл зі сценою, ви побачите щось на зразок цього. Я вже все створив і вам нічого не треба робити. Просто пороззявляли параметри.
Я створив Skylight (Небесне світло) і вибравUse scene environment (Використовувати оточення зі сцени).
Немає необхідності в описі всіх подробиць про параметри і матеріалах. Ви їх самі можете подивитися в запропонованій сцені. Нижче показаний лише скріншот матеріалу, який я використовував для чашки і тарілки.
Будь ласка, спробуйте вивчити всі матеріали і зрозуміти, як вони застосовуються.
Нижче представлені параметри карти HDR, використаної для оточення. Skylight був налаштований на використання оточення зі сцени. Тому він буде використовувати будь-який файл, який ми виберемо в якості оточення.
Тепер погляньте на настройки mental ray, використані для отримання зображення. Пам'ятайте, що це - лише справа проб і помилок. Дуже складно підібрати кращі настройки з першого разу. Таким чином, починати потрібно з мінімальних налаштувань і поступово підвищувати їх до тих пір, поки результат не стане нас радувати.
Clay Render в 3D Max і mental ray (гіпсовий рендер)
|
Цього разу ми вивчимо метод "гіпсового" рендерингаClay Render в 3ds max (А хтось вже і так все це знає, лише зевнёт від нудьги і піде далі у своїх справах в Інтернеті). Такий прийом знайшов широке застосування в середовищі трідешніков, коли треба показати спільноті або друзям-подругам свою поки ще недороблену модель без текстур. На все про все у вас піде пара хвилин. 1. Для прикладу я візьму 3D-модель приватного багатоповерхового житлового будинку, ви ж можете використовувати абсолютно будь-яку. Під моделлю будівлі я створив площину (Plane) досить великого розміру, На яку будуть лягати тіні.
7. Цей крок можна пропустити, але давайте трішки покращимо якість рендера, позбувшись від зазубреності країв. Відкрийте вікно Render Setup (F10) і перейдіть на вкладку Renderer. У ній встановіть параметр Samples per pixel (Кількість семплів на піксель) на 4 і 4. Також виберіть фільтр згладжуванняMitchell (За Митчеллу).
|
|
У сьогоднішньому уроці по 3DS Max ми розберемо освітлення невеликої кімнати (тюремної камери класу люкс) світлом, що проходить через заґратоване вікно. Такий сценарій освітлення досить поширений, ви могли не раз уже бачити його в життя (сподіваюся, не сидячи в камері), тому урок послужить відмінним прикладом, на якому ви будете вчитися самостійно ставити "живий" світло. Що потрібно знати про висвітлення
Сцена 3D Max
Планування і визначення джерел світла
Прути ґрат будуть давати які підходять під задумку тіні, посилюючи відчуття глибини і реалізм сцени.
Global Illumination Глобальне освітлення
5. Попрацюємо над цим матеріалом. У слот карти Diffuse карту Ambient / Reflective Occlusion (Навколишнє / Відбивна оклюзія).
|
Основи висвітлення світлом з вікна в mental ray + 3d Max
|
11. Майже готово. Але сцена поки виглядає темнувато. Виправимо це, клацнувши по системі Daylight, вкладка Modify, і встановимо значенняMultiplier (Множник) на 3,2.
Параметри візуалізації і загального настрою сцени
14. Щоб поправити тіні, клікніть по системі денного світла Daylight, знову Ви повинні зайти на вкладку Modify і встановіть там наступне:
|
Освітлення Mental Ray
|
Освітлення з Mental Ray Цей урок був написаний Mario Malagrino для Florence Design Academy. Перший крок, який ми зробимо це створимо об'єкт навколишнього середовища (це подібно кімнатах (місцях), на якому пізніше ми розмістимо наш об'єкт) Колір, який ви повинні призначити на об'єкт навколишнього середовища повинен бути білий подібно до стін фото студії! Матеріал не повинен мати дзеркальних основних моментів. Таким чином, колір навколишнього середовища не буде зачіпати колір вашого вироби (особливо, якщо ви використовуєте рефлексивні матеріали). Звичайно це - вибір проектувальника. Давайте робити перші кроки по створенню навколишнього середовища. створіть spline подібно букві "L". Потім виберіть кутvertex, натисніть на "fillet "В панелі праворуч і сгладьте кут подібно до того, що на малюнку 1. Якщо ви хочете більш гладкий кут, то треба помістити більше значення в слоті навпаки кнопці fillet . Тепер ми повинні створити товщину цій стіні. Вгорі виберіть "spline ", Що б напис загорілася жовтим, і виділяйте сплайни з командою"outline ", Яку ви можете знайти на тій же панелі праворуч. Потягли трохи вправо, щоб створити товщину. Тепер призначте сплайну модифікатор "extrude". (Рис.2)
Перейдіть до ієрархії, клацніть на кнопці "affect pivot only "І перемістіть центр об'єкта в потрібне положення. Після того, як цей крок зроблений, на сплайн застосуєте модифікатор"lathe "Зі списку модифікаторів. Ви побачите, що ви створили об'єкт, подібний трубі. У налаштуваннях модифікатора встановите більше значенняSegments , Що б мати більш гладку форму ..Degrees встановіть на 180. Ви повинні отримати результат подібний малюнку 4. (примітка: перед застосуванням модифікатораlathe , Потрібно відключити або видалити модифікаторextrude) Обидва з цих двох об'єктів дійсно корисні. Самі вибирайте, який використовувати. Створіть чайник на об'єкті навколишнього середовища і створіть простий skylight. (Рисунок 5). Поки що ви можете залишити стандартнийmultiplier \u003d 1, в настройках skylight . Щоб мати коректний рендер зskylight , Ви повинні включитиfinal gather в налаштуваннях Mental Ray (без final gather, skylight не буде працювати). Для першого випробування, поставтеFinal Gather Samples на 40. Зробимо тепер тестову візуалізацію. Ви повинні отримати приблизно такий результат як на малюнку 7. Skylight НЕ здатне створити дзеркальні відблиски на об'єкті. Дзеркальні відблиски ДУЖЕ важливі для створення різних видів матеріалів. Тому не треба використовувати тільки одинskylight в ваших сценах. Важливо мати додаткове світло. Якщо ви хочете дуже сильні дзеркальні відблиски подібно матеріалу автомобільної фарби, ви повинні використовуватиMr Omni lights . Для цього уроку я буду використовуватиphotometric target area light . Це світло більш м'який, з ним виходять дуже гарні і реалістичні результати. створітьtarget area light подібно до того як показано на малюнку 8. Тип тіней ОБОВ'ЯЗКОВО повинен бути "raytraced shadows ", Тільки цей тип тіні дасть оптимальні результати зmental ray . Так як тепер ми маємо два джерела світла, ми повинні зменшити значенняskylight . пробуйте поставитиmultiplier між 0.4 і 0.7. Зробіть рендеринг. Ви повинні отримати результат подібно до того що на малюнку 9. Ось так робиться, якщо об'єкт не має відображень. Якщо у вас об'єкт з рефлексивним матеріалом, то ви повинні зробити ще кілька дій. Якщо ваш об'єкт має матеріал хрому, ви отримаєте такий результат (див. Створення хрому в інших уроках) (рис.10). рис.10 Створіть білий матеріал, self-illuminated на 100 і застосуєте до цих боксів. Ви побачите велику різницю між малюнком 10 і 12. Відображення цих боксів дає враження від двох джерел світла подібно до вікон або великим білим панелям, які використовуються в галузі професійної фотографії. Ви можете помітити, що зображення 10 трохи темніше, ніж зображення 12. Чому це? Всякий раз, коли ви вмикаєтеfinal gather, об'єкти з self illuminated матеріалом здатні поширювати світло. Чим більшеself illuminated на об'єкті, тим яскравішою стає поверхню близька до цього об'єкта. Саме тому зображення 12 трохи яскравіше. Тепер натисніть CTRL + C і CTRL + V (Копіювати і вставити). Ви побачите в панелі шару, що автоматично створили новий шар, На якому є тільки замаскована частина чайника (див. Малюнок 14). Тепер подвійне клацання лівої кнопки миші на новому шарі. Оберіть "OUTER glow "І змініть жовтий колір на білий. Потім відрегулюйте розмір. Ось у вас і вийшов ефект світіння. Перш за все ми повинні з'єднати два наших шару. Зайдіть в розділ "layer "і виберіть" flatten image "(рисунок 15). рис.15 рис.16 Останній крок дуже важливий. Виберіть інструмент "eraser tool "І видаліть частину зображення, яке повинно бути чітке (рисунок 18). Встановлювати непрозорість 60, у інструменту "eraser tool ". рис.18 Переклад: UroN |
Визуализатор Mental Ray 3.3.
Починаючи з шостої версії 3ds max, в програму інтегрований фотореалістичний визуализатор mental ray. Це не стало несподіваним нововведенням, так як власний визуализатор прорахунку сцен в 3ds max вже давно перестав задовольняти вимогам творців тривимірної графіки. Від версії до версії розробники компанії Discreet намагалися внести зміни в алгоритм візуалізації зображення, проте їх старання не увінчалися успіхом. Доказом можуть служити численні роботи дизайнерів тривимірної графіки, виконані з використанням підключаються визуализаторов Brazil, finalRender Stage-1, VRay та ін.
Таким чином, починаючи з шостої версії 3ds max, до проблеми реалістичної візуалізації був застосований кардинально новий підхід. Вибір розробників 3ds max 7 упав на продукт компанії Mental Images.
Щоб використовувати mental ray для візуалізації, необхідно виконати командуRendering\u003e Render (Візуалізація\u003e Визуализировать) і в свиті налаштуваньAssign Renderer (Призначити візуалізатор) клацнути на кнопці із зображенням трьох крапок біля рядкаProduction (Виконання). У списку, слід вибратиmental ray Renderer.
Діалогове вікно Render Scene (Візуалізація сцени) стандартного визуализатора містить п'ять вкладок:Common (Стандартні налаштування),Renderer (Візуалізатор), Render Elements (Компоненти візуалізації),Raytracer (Трасувальник), Advanced Lighting (Додаткове освітлення) (див. Рис. 7.1).
Мал. 7.4. Вид вікна Render Scene (Візуалізація сцени) після вибору mental ray 3.3 як поточний візуалізатора сцени
Якщо вибрати mental ray 3.3 як поточний візуалізатора, то вкладки вікнаRender Scen e (Візуалізація сцени) змінять свою назву. замістьRaytracer (Трасувальник) іAdvanced Lighting ( Додаткове освітлення) з'являться вкладкиProcessing (Обробка) і Indirect Illumination (Непряме освітлення) (рис. 7.4). областьGlobal Illumination (Загальне освітлення) останньої вкладки містить настройки каустики і параметри, які стосуються прорахунку розсіювання світла.
З появою mental ray в 3ds max додалися джерела світлаmr Area Omni (Направлений, використовуваний візуалізаторомmental ray) і mr Area Spot (Всеспрямований, використовуваний візуалізаторомmental ray ) (Рис. 7.5). Ці джерела світла рекомендується використовувати в сценах для коректного прорахунку візуалізатором. Однакmental ray досить добре візуалізує освітленість сцени і зі стандартними джерелами світла.
Мал. 7.5. Стандартні джерела світла 3ds max 7
Як карти тіней для фотореалістичного визуализатора можна використовуватиRay Traced Shadows (Тіні, отримані в результаті трасування) і власну карту тінейmental ray Shadow Map (Карта тіней mental ray ). У першому випадку прорахунок йтиме трасувальником променівmental ray. Стандартна карта тінейShadow Map (Карта тіней) при прорахунку цим візуалізатором показує помітно гірші результати, тому використовувати її недоцільно.
Для реалістичної візуалізації текстур mental ray, як і інші зовнішні візуалізатори, використовує свій матеріал. Редактор матеріалів містить сім нових типів, позначених жовтим кружком:mental ray, DGS і Glass (Стекло), SSS Fast Material (mi), SSS Fast Skin Material (mi), SSS Fast Skin Material + Displace (mi) і SSS Physical Material (mi) (Рис. 7.6). Перший тип матеріалуmental ray складається з типу затіненняSurface (Поверхня) і дев'яти додаткових способів затінення, що визначають характеристики матеріалу.
матеріал DGS управляє кольором розсіюються променів параметрDiffuse (Розсіювання), формою відблискуGlossy (Глянець) і силою відблискуSpecular (Блиск).
Тип Glass (Скло) дозволяє управляти основними настройками матеріалу типуGlass (Стекло).
Мал. 7.6. Матеріали, додані візуалізатором mental ray 3.3
Решта чотири матеріалу, назва яких починається зSSS , Призначені для сцен, в яких необхідно використовувати ефект підповерхневого розсіювання (Sub-Surface Scattering ). За допомогою цих матеріалів можна швидко створити реалістичне зображення шкіри та інших органічних субстанцій.
Зверніть увагу, що побачити ці матеріали ви зможете лише тоді, коли виберете як поточного визуализатора mental ray . Налаштовуються дані матеріали за допомогою типів затінення, які схожі зі стандартними процедурними картами 3ds max 7. Поняття тип затінення для визуализатораmental ray має дещо інше значення, ніж процедурна карта для стандартного модуля візуалізації. Тип затінення дляmental ray визначає не тільки поведінку відбитих від предмета променів, але і сам алгоритм візуалізації зображення.
Матеріал mental ray має свій набір додаткових типів затінення, з якими можна працювати точно так само, як зі стандартними процедурними картами 3ds max 7. ВMatenal / Map Browser (Вікно вибору матеріалів і карт) типи затіненняmentalray позначені жовтими піктограмами. Список типів затінення в вікніMaterial / Map Browser(Вікно вибору матеріалів і карт) може бути різним -все залежить від того, для якого параметра призначається тип затінення.
Наприклад, якщо спробувати призначити спосіб затінення в якості параметра Contour (Контур) матеріалуmental ray, буде доступно дев'ять типів затінення. Якщо ж призначати спосіб затінення в якості параметраBump (Рельєф) можна побачити тільки три доступних типу затінення.
УВАГА
Коли ви використовуєте стандартний або будь-який інший визуализатор крім mental ray 3.3, Типи затінення визуализатора зазвичай відображаються у вікніMaterial Editor (Редактор матеріалів) у вигляді темних і світлих плям або взагалі не відображаються. Якщо ж застосовуєтьсяmental ray 3 3 в сцені буде коректно показано, а потім і визуализировано більшість стандартних матеріалів і карт текстур 3ds max 7.
визуализатор mental rayмає досить велику кількість налаштувань і дозволяє отримувати досить хороші результати при візуалізації (рис. 7.7).
Мал. 7.7. Зображення, візуалізоване за допомогою mental ray 3.3
Матеріал mental ray має наступні можливості:
- створення ефектів розмитого руху і глибини різкості;
- детальне промальовування карти зміщення (Displacement);
- розподілена візуалізація (DistributedRendering);
- використання типівCameraShaders (Затемнення камери) для отриманняLensEffect (Ефект лінзи) і інших ефектів;
- створення «мальованого», нефотореалістічного зображення за допомогою параметраContourShaders (Затемнення контуру).
Альтернативний стандартним алгоритмом прорахунку зображення визуализатор mental ray 3.3 забезпечує високу швидкість прорахунку віддзеркалень і заломлення, а також дозволяє отримати фотореалістичне зображення з урахуванням фізичних властивостей світла. Як і у всіх фотореалістичних підключаються до 3ds max 7 візуалізаторах, в mental ray 3.3 використовується фотонний аналіз сцени.
Джерело світла, розташований в тривимірній сцені, випромінює фотони, що володіють певною енергією. Потрапляючи на поверхні тривимірних об'єктів, фотони відскакують з меншою енергією.
Визуализатор mental ray 3.3 збирає інформацію про кількість фотонів в кожній точці простору, підсумовує енергію і на підставі цього виконує розрахунок освітленості сцени. Велика кількість фотонів дозволяє отримати найбільш точну картину освітленості.
Метод фотонного трасування застосовується як для створення ефекту глобального освітлення, так і для прорахунку ефектів рефлективно і рефрактівной каустики (див. Вище).
Мал. 7.8. Перехід до властивостей об'єкта за допомогою контекстного меню
Основна проблема прорахунку глобального освітлення і каустики полягає в оптимізації обчислень. Є велика кількість способів оптимізувати процес прорахунку і прискорити час візуалізації. Наприклад, в настройках mental ray 3.3можна вказати максимальну кількість прораховуваних відображень і заломлень, а також визначити, які об'єкти з присутніх в сцені будуть використовуватися для генерації і прийому глобального освітлення і каустики. Щоб вказати, чи буде об'єкт враховуватися при прорахунку цих ефектів, клацніть на ньому правою кнопкою миші і виберіть в контекстному меню рядокProperties (Властивості) (рис. 7.8).
У вікні ObjectProperties (Властивості об'єкту) перейдіть на вкладкуmentalray (Рис. 7.9) і визначте властивості об'єкта, встановивши необхідні прапорці з наступних:
- Generate Caustics (Генерувати каустику);
- Receive Caustics (Приймати каустіку);
- Generate Global Illumination (Генерувати загальне освітлення);
- Receive Global Illumination (Приймати загальне освітлення).
Мал. 7.9. Вкладка mental ray діалогового вікна Object Properties (Властивості об'єкту)
Поточна сторінка: 25 (всього у книги 31 сторінок) [доступний уривок для читання: 21 сторінок]
шрифт:
100% +
Освітлення і настройка джерел світла
Сцена повністю текстурірована, камери для отримання походящих візуалізованими зображень інтер'єру встановлені. Підійшла черга вибудувати правильне освітлення сцени та додати певні ефекти візуалізації, за допомогою яких зображення сцени стануть більш видовищними і реалістичними.
Помічено, що тільки добре освітлений простір дозволяє отримати певне враження від вибудованої сцени. Зазвичай для початківців правильна установка і настройка освітленості сцени представляє деякі складності, так як саме за допомогою світла для людини відкривається навколишній простір. Адже кольору предметів, властивості поверхонь і все інше, що людина бачить в навколишньому світі, є не що інше, як відображення від поверхні предмета світла, спрямованого на неї під різними кутами. Потрапляючи на поверхню, світло розсіюється, і змінюється склад його частотного спектра (залежить від властивостей предмета). З вищесказаного випливає висновок: за допомогою правильного налаштування текстурних якостей об'єктів і освітлення можна як поліпшити враження від посередньо побудованої сцени, так і, навпаки, зіпсувати якісно підготовлену візуалізацію.
Фізичне представлення світлаЗ точки зору фізики світлове випромінювання характеризується поняттями світлового потоку, сили світла і освітленості. Світловий потік задає енергію світла, випроменену за одиницю часу, і вимірюється в люменах (лм, lm). Світловий потік, що випускається в межах заданої області простору, називається силою світла і вимірюється в канделах (кд, cd). Характеристика сили світла дає можливість порівняти джерела з різним просторовим розподілом світла. освітленість - це відношення світлового потоку до площі освітлюваної поверхні, вимірюється в люксах (лк, lx).
Крім перерахованих вище характеристик освітлення для тривимірної графіки дуже важливі колірна температура і розташування джерел світла. під колірною температурою розуміється фізична величина, що характеризує величину кольору і яскравості джерела світла, яка вимірюється в кельвінах (К). Відтінки з температурою нижче 4000 К вважаються теплими (кольору від червоного до жовтого - колір свічки, лампи розжарювання і т. Д.), А джерела з колірною температурою вище зазначеної - холодними. Лампи денного світла, стробоскопи є прикладами джерел холодного освітлення. За допомогою колірної температури можна міняти відчуття людини при перегляді сцени (подібний прийом часто застосовується в кіно та фотографії).
Види джерел освітлення в 3ds Max 2009У минулій версії до складу джерел світла був доданий mr Sky Portal (Небесний портал Mental Ray). Даний освітлювач спрощує настройку денного освітлення в інтер'єрних сценах, його функціонування нагадує освітлення на основі HDRI-ефектів. Якщо враховувати джерела світла Mental Ray, то програма за замовчуванням надає дванадцять різних типів освітлювачів сцени і системи об'єктів Sunlight (Сонячне світло) і Daylight (Денне світло). У ній існує декілька програмно-апаратних алгоритмів освітленості, у кожного з яких є свої установки і настройки освітлення.
Стандартні освітлювачі - без урахування відбитого світла від поверхні об'єктів.
Фотометричні освітлювачі - розрахунок глобальної освітленості і дифузне розсіювання.
Вбудований модуль зовнішнього рендеринга Mental Ray, який має свої об'єкти світлових джерел.
Крім того, є можливість підключення інших модулів рендеринга, кожен з яких, як правило, надає для використання свої освітлювачі.
Починаючи з шостої версії, в програмі з'явився ще один спосіб освітлення - за допомогою HDRI (High Dynamic Range Image - зображення з розширеним динамічним діапазоном). Один із способів застосування HDRI описаний далі в цьому розділі.
У кожному конкретному випадку вибір методу освітлення визначається порівнянням результатів застосування декількох методів, які оцінюються за такими критеріями, як фотореалістичність і час візуалізації. Якщо, наприклад, фотореалістична візуалізація сцени триває годин 5-6, то анімувати подібну сцену досить проблематично через занадто великих витрат часу. Зате як ескіз інтер'єру зображення, отримане цим способом, буде найбільш підходящим. Однак чітких критеріїв вибору того чи іншого способу все ж немає. Кілька разів застосувавши перераховані способи і побачивши різницю між ними, можна зрозуміти, який метод настройки освітлення сцени більше вам підходить в тому чи іншому випадку. Правда, в будь-якому випадку при застосуванні будь-яких методів установки освітлення потрібно досить ретельна настройка параметрів, і, можливо, не відразу вийде хороший результат.
Освітлення за замовчуваннямЯкщо не включати в сцену будь-яких джерел освітлення, то програма 3ds Max 2009 автоматично встановлює в сцену освітлення за замовчуванням. Воно являє собою вбудовані (всеспрямовані) стандартні джерела світла з параметрами, що не підлягають настройці. Вбудованих джерел може бути один (за замовчуванням) або два. Одиночний джерело дає контрастний, не надто природне світло (рис. 5.15). Два вбудованих джерела світла розташовуються: один в лівому верхньому кутку сцени спереду, а інший - ззаду в правому нижньому кутку. Змінити установки освітлення за замовчуванням можна командою меню Views → Viewport Configuration (Налаштувати → Конфігурація перегляду). Відкриється вікно з вкладками, з яких потрібно вибрати Rendering Method (Метод візуалізації) і в області Rendering Options (Параметри візуалізації) змінити потрібні установки. Освітлення за допомогою двох вбудованих джерел виходить м'якше і природніше, ніж одним. Дані джерела не формують тіні від об'єктів, і візуалізація з ними не виглядає природно, але вони дозволяють побачити розташування предметів в сцені. У попередньому розділі описувалися вправи, в яких візуалізація проводилася саме з використанням тільки освітлення за замовчуванням. Якщо в сцені встановлено хоча б одне джерело світла, освітлення за замовчуванням автоматично вимикається і надалі освітленість визначається тільки наявністю і потужністю встановлених освітлювачів.
Мал. 5.15. Освітлення сцени за замовчуванням одним джерелом
Якщо в налаштуваннях освітлення за замовчуванням не встановити прапорець Default Lighting (Освітлення за замовчуванням), то в видових вікнах сцена буде освітлена встановленими джерелами, що не завжди добре для чіткої видимості об'єктів. Тому прапорець краще встановити ще до початку роботи з джерелами освітлення.
Крім того, освітленість сцени залежить також від навколишнього підсвічування, яка не має джерела і керованої зміною загального рівня освітленості за трьома колірним параметрам. Налаштування здійснюється за допомогою команди меню Rendering → Environment (Візуалізація → Оточення). Відкривається діалогове вікно з двома вкладками, з яких потрібно вибрати Environment (Оточення) (рис. 5.16). Таким чином, встановлюється як рівень впливу навколишнього підсвічування на освітленість сцени, так і її колір, а також можливість використання зображення в якості карти оточення. Від використання в сцені великого рівня загальної освітленості (Ambient) краще відмовитися, а збільшувати її варто тільки при великій необхідності і тільки на малу величину. Це необхідно, тому що загальна освітленість робить предмети плоскими, стирає їх межі.
Мал. 5.16. Параметри настройки оточення сцени
стандартні освітлювачіСтандартних освітлювачів в програмі сім, не рахуючи освітлювачів Mental Ray (рис. 5.17). Набір стандартних джерел є достатнім для імітації щодо реалістичного освітлення як штучних, так і природних джерел світла.
Мал. 5.17. Стандартні джерела освітлення 3ds Max 2009
Тепер про кожному джерелі докладніше.
Джерело Sunlight (Світло сонця) призначений для створення і управління імітацією сонячного світла в сцені. Цей об'єкт можна знайти, клацнувши на кнопці Systems (Система) вкладки Create (Створити) командній панелі. При його використанні створюється спрямований джерело світла, що висвітлює сцену під кутом імітації сонячних променів, що падають на поверхню Землі в заданих географічних координатах і в заданий час. Є спадщиною старіших версій програми і залишився в 3ds Max 2009 в основному для сумісності проектів. Починаючи з п'ятої версії, його замінює поліпшена система Daylight (Денне світло).
Omni (Всенаправлений джерело) - випускає світлові промені у всіх напрямках з однієї точки рівномірно. За своїми фізичними властивостями може імітувати лампу розжарювання. Щоб отримати доступ до цього об'єкта, натисніть кнопку Lights (Освітлювачі) на вкладці Create (Створити) командній панелі і виберіть категорію об'єктів Standard (Стандартні). Для настройки цього джерела існують певні параметри (рис. 5.18), деякі з них будуть розглянуті далі в вправах.
Мал. 5.18. Параметри стандартного освітлювача типу Omni (Всенаправлений)
Target Direct (Націлений спрямований) і Free Direct (Вільний спрямований) - розташовуються на тій же вкладці командній панелі, що і всенаправленний джерело. Ці об'єкти випускають пучок променів світла, паралельних один одному, з круглим або квадратним перетином змінюваних розмірів. Вільний джерело спрямований по осі пучка світла, що випускається їм, і допускає зміну напрямку поворотом цієї осі. Націлений джерело має на меті, на яку він направлений і яка управляється незалежно від джерела світла, в той час як він, в свою чергу, залишається постійно націленим на неї. Спрямовані джерела мають параметри, схожі з всеспрямованим джерелом, за винятком того, що у них є настройка величини області невщухаючого променя світла щодо області загасання (рис. 5.19).
Мал. 5.19. Параметри настройки променя джерела Direct (Направлений)
Target Spot (Націлений прожекторний) і Free spot (Вільний прожекторний) - в редакторі ці освітлювачі знаходяться на вкладці зі стандартними джерелами освітлення. Промені прожектора, на відміну від спрямованих джерел (Direct), орієнтовані не паралельно, а розходяться конусом з однієї точки, в якій розташовується джерело світла. Прикладом такого джерела можуть служити софіти або кишеньковий ліхтарик. Націлені джерела володіють тими ж властивостями, що і описані вище. Як і у спрямованого освітлювача, у прожекторного може змінюватися область невщухаючого світла щодо області загасання.
Джерело SkyLight (Світло неба), розташований на тій же вкладці зі стандартними джерелами, на відміну від інших стандартних джерел, строго кажучи, не є таким: уявні промені світла у нього не виходять з однієї точки. Крім того, цей освітлювач використовує алгоритм розрахунку глобальної освітленості Light Tracer (Трасувальник променів). При розміщенні його в сцені над нею розташовується уявний купол - нескінченно велика півсфера, кожна точка якої випускає світлові промені. Дане джерело є компонентом системи DayLight (Денне світло), про яку буде розказано далі. Крім того, саме це джерело дозволяє використовувати карту HDRI (зображення з розширеним динамічним діапазоном) для освітлення сцени.
Фотометричні джерела освітленняУ даній версії редактора 3ds max 2009 року було скорочено кількість фотометричних джерел до трьох. Однак, незважаючи на те, що в попередній версії їх було вісім нові джерела можуть з легкістю відтворити будь-який з восьми освітлювачів минулій версії (рис. 5.20). Якщо раніше кожен вид фотометричного джерела був строго певної форми (точковий, майданний і т. Д.), То тепер форму можна вибирати зі списку в налаштуваннях самого освітлювача. Їх параметри освітленості вказуються в люменах, канделах, люксах, тобто як у джерел світла в реальному житті. За допомогою фотометричних джерел з'явилася можливість співвідносити в сценах потужність реального висвітлення з віртуальним, а також прораховувати глобальну освітленість за участю алгоритму Radiosity (Перенесення випромінювання), як це зазвичай спостерігається в реальному житті при потраплянні світла на предмети.
Мал. 5.20. Фотометричні джерела 3ds Max 9
Фотометричні джерела підрозділяються на наступні.
TargetLight (Націлений джерело) - універсальний фотометричний освітлювач в залежності від обраних налаштувань може випускати світлові промені з однієї точки в усіх напрямках, як лампа денного світла вниз і в сторони, як растровий джерело імітувати світлову майданчик. Може використовуватися як для імітації звичайної лампочки розжарювання, так і для імітації прожекторних джерел шляхом зміни виду джерела за допомогою списку Light Distribution (Type) (Розподіл світла (тип)) (рис. 5.21). Якщо призначено Photometric Web, то це дозволяє управляти розподілом світла за допомогою спеціальних файлів * .IES, в яких особливим чином записана форма і інтенсивність потоку світла, що створює реалістичні рефлекси на об'єктах сцени.
Мал. 5.21. Вибір типу фотометричного джерела
FreeLight (Вільний джерело) - повністю повторює вищеописаний вільний джерело з тією лише різницею, що має на меті, що дозволяє направити освітлювач на певний район чи об'єкт.
Джерела Daylight (Денне світло) - даний об'єкт з'явився, починаючи з п'ятої версії 3ds Max. Ця система дозволяє враховувати відбиття світла поверхнею об'єктів і розсіювання його в атмосфері. За допомогою цього джерела створюються два пов'язаних фотометричних освітлювача - імітатор сонячного освітлення (з урахуванням географічних координат, пори року і доби) сцени і імітатор розсіяного світла небосхилу.
Фотометричні джерела, включені в сцену, дозволяють відносно точно зімітувати освітленість, колір і розподіл сили світла в просторі, властиві реальним джерел. Світло, яке випромінюється фотометрическими освітлювачами, загасає обернено пропорційно квадрату відстані до освітлюваної поверхні. Характеристики світла від фотометричних джерел, як уже було сказано вище, задаються в програмі існуючими фізичними одиницями - кандела (cd), люменами (lm), люкси (lx). Фотометричні джерела найбільш точно виявляють свої властивості при використанні алгоритму розрахунку глобальної освітленості Radiosity (Перенесення випромінювання). Якщо освітлювачі цього виду використовувати в сцені без розрахунку глобальної освітленості, то, швидше за все, світла від них не буде вистачати і їх переваг ви не відчуєте.
Додаткова можливість фотометричних джерел полягає в тому, що тепер за допомогою списку Templates (Шаблони) можна задати вид і потужність освітлювача автоматично згідно із зазначеним у списку типу.
Джерела освітлення Mental RayТак як зовнішній модуль рендеринга Mental Ray входить до складу стандартної поставки 3ds Max, потрібно сказати пару слів про його джерелах освітлення, які за замовчуванням розташовані на вкладці командній панелі разом зі стандартними. В принципі, Mental Ray може коректно працювати і зі стандартними і фотометрическими джерелами 3ds Max 2009, але за умови використання його в якості системи візуалізації, звичайно, краще застосовувати освітлювачі саме цього плагіна. За своїм виглядом вони нагадують стандартні об'єкти освітлення типу Spot (Прожекторний) і Omni (Всенаправлений) (див. Рис. 5.17). За списком параметрів вони також схожі на свої стандартні аналоги, тільки параметри Area Light Parameters (Параметри області світла) у них схожі з аналогічними параметрами фотометричних освітлювачів.
Всього в програмі знаходиться п'ять джерел освітлення для модуля Mental Ray. Два з них: mr Area Omni (Всеспрямована область) і Mr Area Spot (Прожекторная область) мають настройки і параметри, схожі на налаштування стандартних джерел 3ds Max 2009, але відрізняються одним пунктом - Area Light Parameters (Параметри області світла) (рис. 5.22 ), що дозволяє управляти розмірами області, з якої виходить світло, а також її формою. Крім того, при використанні тіней типу Ray Traced Shadows (Тіні проходження променів) ці джерела після певної настройки дають м'які реалістичні тіні.
Мал. 5.22. Налаштування області світла для освітлювачів Mental Ray
Параметри настройки освітлювачівДля вибору об'єкта світлового джерела треба клацнути мишею на кнопці Lights (Освітлювачі) вкладки Create (Створити) командній панелі, зі списку вибрати групу джерел Standard (Стандартні) або Photometric (Фотометрические) і натиснути кнопку джерела необхідного типу. Внизу командній панелі з'являться списки параметрів, склад яких залежить від типу освітлювача. Першим в списку параметрів варто сувій Object Type (Тип об'єкта). Далі йде сувій Name and Color (Ім'я і колір) з параметрами джерела, що визначають, як він буде виглядати на проекціях (при візуалізації відображається тільки світло, що випускається джерелом). Нижче розташований сувій General Parameters (Основні параметри), де знаходиться прапорець On (Увімкнути) (при виборі джерела встановлений за замовчуванням) і зазначено «відстань» до мети, якщо джерело спрямований. Нижче розташовується прапорець включення тіней Shadows (Тіні) і список типів тіней, які використовуються в побудові сцен. Тут же є можливість виключити об'єкти сцени з освітлення, натиснувши кнопку Exclude (Виключити), а потім вибравши із списку потрібні і перенісши їх в праву частину списку. Далі розташовується сувій Intensity / Color / Attenuation (Інтенсивність, Колір і Загасання). У ньому можна налаштувати колір променів обраного джерела (за замовчуванням білий) і інтенсивність (за замовчуванням - одиниця, або в одиницях світлового потоку, якщо джерело фотометричний). Тут же можна налаштувати близьке і далеке загасання джерела, вибравши його тип і призначивши початок і кінець області загасання світла в одиницях виміру, які використовуються в сцені. Якщо вибрати точковий джерело типу Spot (Прожекторний), то в свиті Spotlight Parameters (Параметри плями) можна налаштувати діаметр плями світла, випромінюваного джерелом, і задати форму плями у вигляді кола або прямокутника.
Параметри, розташовані в свиті Advanced Effects (Додаткові ефекти), потрібні для вказівки впливу джерела освітлення на поверхню. За допомогою функції Projector Map (Карта проектора) можна використовувати джерело світла як проектор, для чого потрібно вказати зображення (карту), яке буде проектуватися на будь-який об'єкт, куди вказує мета джерела. У свиті Shadow Parameters (Параметри тіней), який розташований нижче, налаштовується густину тіні і підсвічування їх різними кольорами, а також проектування карти на тінь.
Нижче знаходиться сувій з параметрами виду тіней, які будуть обрані користувачем для джерела. У ньому знаходяться налаштування розміру і якості відкидаються джерелом тіней. Для призначення додаткових ефектів постобробки (лінзові ефекти, ефект об'ємного світла) передбачений сувій Atmospheres & Effects (Атмосфера і ефекти). І останніми в списку параметрів стоять параметри сувою Mental ray Indirect Illumination (Розсіяне освітлення Mental Ray) (рис. 5.23) - за умови використання в якості активного визуализатора Mental Ray з їх допомогою можна управляти розсіяним освітленням, який формується джерелом; Mental ray Light Shader (Шейдер світла) - дозволяє призначити джерела шейдер світла і шейдер випускання фотонів.
Мал. 5.23. Параметри розсіяного освітлення для джерела Mental Ray
Установка джерел світла в сценуПримітка
Шейдер - невеликий модуль (програма), що визначає властивості об'єкта (матеріалу, освітлювача, геометрії, камери) при певних умовах. В потрібний час (зазвичай при рендеринге) ядро \u200b\u200bпрограми включає описані в шейдера функції. Бібліотеки шейдеров зазвичай поставляються разом з програмою тривимірної графіки, але можуть бути і завантажені з Інтернету з сайтів їх творців.
Після приблизної налаштування параметрів освітлювача для включення їх в сцену необхідно перенести курсор (який матиме вигляд хреста) в потрібну точку на одній з проекцій сцени і клацнути лівою кнопкою миші (причому якщо це націлений джерело, то потрібно спочатку посунути курсор в напрямку мети, а потім відпустити кнопку миші). Після цього, якщо необхідно, варто підкоригувати координати джерела і цілі інструментом Select and Move (Вибрати і перемістити). Для більш точного налаштування параметрів джерела і подальшого їх коректування треба виділити джерело в сцені і перейти на вкладку Modify (Модифікація) командній панелі, де можна буде бачити ті ж параметри, що і раніше при створенні освітлювача.
Сцени розрізняються за видами освітленості, і для кожної сцени стоїть індивідуально підходити до налаштування джерел окремо і всього освітлення в цілому, однак є деякі рекомендації щодо висвітлення тих чи інших сцен для 3ds Max 2009. Наприклад, вулична сцена із застосуванням освітлювача Daylight (Денне світло ) буде освітлена інакше, ніж космічний пейзаж, так як поширення світла у вакуумі відрізняється від розподілу його в атмосфері.
