Bland de vanliga ljuskällorna tillåter tre källor (nämligen Spot, Direct och Omni) att välja vilken typ av skugga som beräknas. Om vi \u200b\u200banvänder DSR-visualiseraren (Standard Scanline Renderer), kommer vi att vara intresserade av: Avancerade strålspåriga skuggor, Areaskuggor, Ray-spårade skuggor, Skuggkartor.
När du väljer typ av skugga bland rullarna med IP-parametrarna visas en rullning med skuggparametrar vars namn börjar med typnamnet.
Skugga karta
Den enklaste och mest krävande typen av skugga till beräknade resurser.
- Storleken på kartan baserad på vilken skuggan beräknas. Ju större kartan, desto bättre är den beräknade skuggan. Bättre att använda nummer i ordning 2 n
- Oskärpa kanten på skuggan. Genom att öka parametern kan du bli av med den kantade kanten med en karta med låg upplösning
- Parameter som ansvarar för att kontrollera Bias-värdet. Inaktiverad som standard (bästa resultat i de flesta fall). När det gäller animering kan aktivering av alternativet hjälpa.
- Om den är avstängd, passerar ljuset genom ytan, om det snubblar mot polygonerna, de normaler som vänder bort från den. Om du aktiverar alternativet kan du få rätt skuggor.
I fig. 1 visar den översta raden med bilder visuellt en förändring i skuggens kvalitet när parametern Storlek ökar. Till och med en markant ökning av kartans storlek löser inte problemet med tänderna i skuggan, även om skuggmönstret verkligen blir mer detaljerat.
I den andra raden, i alla tre fallen, förblir kortstorleken densamma, men parametern Sample Range ändras. Genom att öka det gradvis fick vi av med jagging, och suddigade kanten på skuggan.
Fig. 1 Ändra kvaliteten på en Shadow Map-skugga med olika parametrar
Ray-spårade skuggor
Skuggor av denna typ beräknas baserat på spårningsalgoritmen. De har tydliga kanter och är nästan omöjliga att anpassa.
Ray-Traced Shadow är mer exakt med avseende på Shadow Map. Dessutom kan det ta hänsyn till objektets transparens, men under tiden är det ”torrt” och klart, vilket inte ser mycket naturligt ut i de flesta fall. Ray-Traced Shadow är mer krävande för datorresurser än Shadow Map.
- Objektavstånd från gjuten skugga
- Spårets djup är den parameter som ansvarar för att arbeta ut skuggan. Att öka detta värde kan öka bildtagningstiden avsevärt.
Ray-Traced Shadows med Omni-typ IC: er kommer att ta längre tid att göra än ett gäng Ray-Traced Shadows + Spot (eller riktning)
Fig. 2 Ray-Traced Shadows från ogenomskinliga och transparenta föremål.
Avancerade strålspåriga skuggor
Skuggor av denna typ liknar mycket Ray-Traced Shadows, men som namnet antyder har de mer avancerade inställningar som gör att du kan få mer naturliga och korrekta beräkningar.
- Shadow Generation Method
Enkel - en enda stråle lämnar IP: n. Skuggan stöder inte några utjämnings- och kvalitetsinställningar
1-Pass Antialias - Utsläppen av en strålstråle imiteras. Dessutom reflekteras samma antal strålar från varje upplyst yta (antalet strålar regleras av Shadow Quality).
2-Pass Antialias - Likaså släpps ut två strålar. - Om det är av, passerar ljuset genom ytan, om det kommer över polygonerna som vetter mot normalen från den. Om du aktiverar alternativet kan du få rätt skuggor.
- Antalet strålar som släpps ut från den upplysta ytan
- Antalet sekundära strålar som avges från den upplysta ytan
- Radien (i pixlar) för suddigheten i skuggkanten. Att öka parametern förbättrar suddighetens kvalitet. Om små detaljer går förlorade vid oskärpa kan du justera detta fall genom att öka Shadow Integrity.
- Objektavstånd från gjuten skugga
- Parametern som styr strålningens slumpmässighet. Ursprungligen skickas strålarna längs ett strikt rutnät, vilket kan orsaka obehagliga artefakter. Att introducera kaos gör bilden av skuggan mer naturlig
Rekommenderade värden är 0,5-1,0. Men fler suddiga skuggor kommer att kräva mer Jitter-belopp
Area skuggor
Denna typ av skuggor låter dig ta hänsyn till ljuskällans dimensioner, så att du kan få naturliga långa skuggor som "delas" och suddas när du flyttar bort från objektet. 3dsMax får sådana skuggor genom att blanda ett antal "prover" (prover) av skuggor. Ju fler "prover" och desto bättre blandning, desto bättre är den beräknade skuggan.
- Formen på en imaginär ljuskälla som låter dig bestämma skuggens natur.
Enkel - en enda stråle lämnar IP: n. Skuggan stöder inte några utjämnings- och kvalitetsinställningar.
Rektangel ligh t - simulerar utsläpp av ljus från ett rektangulärt område.
Skivlampa - IP uppför sig som om den hade skaffat sig formen av en disk.
Ljuslåda - imitation av kubisk IP.
Sfär ligh t - imitation av en sfärisk IP. - Om den är avstängd, passerar ljuset genom ytan, om det snubblar mot polygonerna, de normaler som vänder bort från den. Om du aktiverar alternativet kan du få rätt skugga.
- Kontrollerar antalet strålar som släpps ut (icke-linjära). Ju högre antal, desto fler strålar, desto högre kvalitet på skuggan.
- Parametern som är ansvarig för kvaliteten på skuggan. För en rationell beräkning, ställ alltid in antalet högre än Shadow Integrity.
- Radien (i pixlar) för suddigheten i skuggkanten. Att öka parametern förbättrar suddighetens kvalitet. Om små detaljer går förlorade vid kantens oskärpa, korrigera denna incident med en ökning av Shadow Integrity.
- Objektets avstånd från den gjutna skuggan.
- Parametern som styr strålningens slumpmässighet. Ursprungligen skickas strålarna längs ett strikt rutnät, vilket kan orsaka obehagliga artefakter. Att introducera kaos gör bilden av skuggan mer naturlig.
- Mått på en imaginär källa. Längd - längd, Bredd - bredd, Höjd (endast aktiv för boxljus och sfärljus) - höjd.
Ta en titt på figur 3. På det första fragmentet. Flera "prover" av skugga överlagras på varandra utan blandning. I det andra fragmentet är de redan blandade (Jitter Amount ändrades från 0,0 till 6,0). Blandade "prover" uppfattas som en mer naturlig skugga, men dess kvalitet lämnar mycket att önska. Det tredje fragmentet visar en skugga med utmärkt kvalitet (Shadow Integrity and Shadow Quality ändras från enskilda värden till 8 respektive 10).
Andra raden i fig. 3. illustrerar hur skuggans natur förändras om vi ökar storleken på den imaginära källan. I det här fallet har vi en imaginär källa av typen Rectangle Light (platt rektangulär). När källans område ökar ökar skuggens oskärpa.
Fig. 3 Ändra kvaliteten på en skugga av typ Area Shadow för olika parametrar
Vissa parametervärden är rådgivande, men allt begränsas endast av din fantasi. Det bästa sättet att räkna ut är att experimentera. Var inte rädd att experimentera med ljus. Fånga stämningen i den framtida bilden och överge dig till inställningarna.
I fig. 4 schackhäst med material baserat på den enkla processuella strukturen i trä. Tre ljuskällor målade i olika färger. En enkel inställning, men figuren ser bra ut.
Fig. 4 Schackverk "Häst". Ämnesvisualisering
sammanfattning
Belysning är ett av de viktigaste stadierna i arbetet med en tredimensionell scen. Vid första anblicken kan det tyckas att informationen om torr lektion inte kan tillämpas på kreativt arbete. Men med korrekt uppfinningsrikedom och hårt arbete kan du uppnå otroliga resultat. I slutändan är alla digitala bilder bara nolluppsättningar och bilder, och 3dsMax är bara ditt nästa verktyg, precis som en penna eller pensel.
V-Ray är en av de mest populära pluginsna för att skapa fotorealistiska visualiseringar. Dess utmärkande funktion är enkel installation och förmågan att få högkvalitativa resultat. Med hjälp av V-Ray, som används i 3ds Max-miljön, skapar de material, belysning och kameror, vars interaktion i scenen leder till en snabb skapande av en naturalistisk bild.
I den här artikeln kommer vi att lära dig om belysningsinställningar med V-Ray. Rätt ljus är mycket viktigt för att skapa visualisering. Det bör avslöja alla de bästa egenskaperna hos objekt i scenen, skapa naturliga skuggor och ge skydd från buller, överexponering och andra artefakter. Tänk på V-Ray-verktyg för att justera belysningen.
1. Ladda först och installera V-Ray. Vi går till utvecklarens webbplats och väljer versionen av V-Ray avsedd för 3ds Max. Ladda ner den. Registrera dig på webbplatsen för att ladda ner programmet.
2. Installera programmet enligt anvisningarna från installationsguiden.
3. Kör 3ds Max, tryck på F10-tangenten. Framför oss är renderingsinställningspanelen. På fliken "Vanligt" hittar du rullningen "Tilldela återgivare" och väljer V-Ray. Klicka på "Spara som standard".
Belysning kan vara av olika slag beroende på scenens egenskaper. Naturligtvis kommer belysning för motivvision att skilja sig från ljusinställningarna för utsidan. Tänk på några grundläggande belysningssystem.
Lätt anpassning för extern visualisering
1. Öppna scenen där belysningen kommer att justeras.
2. Installera ljuskällan. Vi imiterar solen. Välj "Ljus" på fliken Skapa i verktygsfältet och klicka på "V-Ray Sun".
3. Ange start- och slutpunkten för solstrålarna. Vinkeln mellan strålen och jordytan kommer att bestämma atmosfären av morgonen, eftermiddagen eller kvällen.
4. Välj solen och gå till fliken "Ändra". Vi är intresserade av följande alternativ:
- Aktiverad - aktiverar och inaktiverar solen.
- Grumlighet - ju högre detta värde - desto större är dammens atmosfär.
- Intensitetsmultiplikator - en parameter som reglerar solljusets ljusstyrka.
- Storleksmultiplikator - solens storlek. ju större parametern är, desto mer suddig blir skuggorna.
- Skuggunderdelar - ju högre detta nummer, desto bättre är skuggan.
5. Detta slutför solens inställning. Justera himlen så att den blir mer realistisk. Tryck på "8" -knappen, miljöpanelen öppnas. Välj StandardVraySky-karta som miljökarta, som visas på skärmdumpen.
6. Tryck på M-knappen utan att stänga miljöpanelen och öppna materialredigeraren. Dra StandardVraySky-kartan från facket i miljöpanelen till materialredigeraren medan du håller vänster musknapp.
7. Vi redigerar himmelskartan i materialwebbläsaren. Med kartan markerad, markera kryssrutan "Ange solnod". Klicka på "Ingen" i rutan "Solljus" och klicka på solen i en modellvy. Vi band bara solen och himlen. Nu kommer solens position att bestämma himmelens ljusstyrka genom att helt simulera atmosfärens tillstånd när som helst på dagen. Resten av inställningarna lämnas som standard.
8. Generellt anpassas ytterbelysningen. Kör återgivningar och experimentera med ljus för att uppnå önskade effekter.
Till exempel, för att skapa en atmosfär av en molnig dag, stäng av solen i dess parametrar och låt bara himlen eller HDRI-kartan lysa.
Lätt anpassning för ämnesvisualisering
1. Öppna scenen med den färdiga kompositionen för visualisering.
2. På "Create" -fliken i verktygsfältet väljer du "Lights" och klickar på "V-Ray Light".
3. Klicka i projektionen där du vill ställa in ljuskällan. I det här exemplet placerar vi ljuset framför objektet.
4. Ställ in parametrarna för ljuskällan.
- Skriv - denna parameter anger källans form: platt, sfärisk, kupol. Form är viktigt när ljuskällan är synlig i scenen. För vårt fall, låt Plane förbli standard (platt).
- Intensitet - låter dig ställa in färgstyrkan i lumen eller relativa värden. Vi lämnar släktingar - de är lättare att reglera. Ju högre antal i multiplikatorraden är, desto ljusare blir ljuset.
- Färg - bestämmer ljusets färg.
- Osynlig - ljuskällan kan göras osynlig i scenen, men den kommer att fortsätta att lysa.
- Provtagning - parametern "Underdelar" kontrollerar kvaliteten på återgivande av ljus och skuggor. Ju högre antal i raden, desto högre kvalitet.
De återstående parametrarna finns bäst kvar som standard.
5. För objektvisualisering rekommenderas det att installera flera ljuskällor i olika storlekar, ljusintensitet och avstånd från objektet. Placera ytterligare två ljuskällor på motivets sida. Du kan rotera dem relativt scenen och justera deras parametrar.
Denna metod är inte en "magisk piller" för perfekt belysning, men den simulerar en riktig fotostudio, där du experimenterar där du kommer att uppnå ett mycket högkvalitativt resultat.
Att tända en scen kräver inte mindre ansträngning än att modellera den, eftersom det i de flesta fall är nödvändigt att ge en realistisk effekt. Detta är inte en lätt uppgift, för i den verkliga världen fungerar ljuskällor inte alls som i den virtuella. Till exempel reflekteras ljus inte från ytorna på föremål - som ett resultat, om en enda glödlampa i verkligheten kan belysa ett helt rum, inklusive dess områden dolda från direkta ljusstrålar (diffus spridning), så i 3D Studio MAX förblir sådana områden helt mörka. Detta innebär att diffus ljusspridning måste simuleras med ytterligare belysning. Och vice versa, virtuella ljuskällor kan konfigureras så att de inte kommer att öka, utan minska scenens belysning, som i princip är omöjlig i princip, etc.
Korrekt vald belysning är en av de viktigaste faktorerna för att säkerställa scenens realism under dess visualisering. Det skapar kontraster mellan objekt, gör använt material mer levande och uttrycksfullt och gör att du kan justera objektens skuggor. Dessutom bestämmer belysning scenens övergripande stämning - till exempel skapar diffust ljus effekten av lugn, svag belysning kan orsaka rädsla, flimrande ljus - en känsla av ångest, etc. Vi kommer att bekanta dig med några av de enklaste teknikerna för att justera belysning nu och överväga mer komplexa aspekter av att arbeta med belysning i en av de kommande lektionerna.
Teoretiska aspekter
Att ställa in scenbelysningen innebär att skapa ljuskällor i den och bestämma deras position och parametrar. Ljuskällor (som alla andra objekt i scenen) skiljer sig åt i typ - var och en har sina egna egenskaper och omfattning. Arbetet med källor utförs parallellt med skapandet av geometriobjekt, men den slutliga justeringen av deras parametrar utförs i processen för att skapa och tilldela material, eftersom belysning är nära besläktad med textureringen och kan påverka visningen av material, samt leda till utseendet på skuggor. När en scen skapas tänds dess objekt automatiskt, men med tillägg av den första ljuskällan avbryts standardbelysningen. När du tar bort alla skapade källor tänds scenen igen med standardljuskällorna.
De viktigaste ljuskällorna inkluderar följande (fig. 1):
- Omni (Omnidirectional) - kastar strålar jämnt i alla riktningar från en enda punktkälla som en glödlampa utan lampskärm;
- Target fläck (Riktad spotlight) och Gratis fläck (Fri strålkastare) - de sprider strålar från en punkt i en viss riktning med en konisk ström och belyser området inuti konen. Skillnaden mellan dessa två källor är att ljusstrålarnas riktning i den första av dem bestäms strikt av målpunkten ( Target), och den andra källan har inte en sådan målpunkt, och därför kan ljusstrålarnas riktning ändras när källan roterar;
- Target rikt~~POS\u003dTRUNC (Target Direct) och Gratis rikt~~POS\u003dTRUNC (Fri rak) - de sprider strålar från planet i ett parallellt flöde i en viss riktning och lyser upp området inuti de raka eller lutande cylindrarna. Dessa källor skiljer sig åt att ljusstrålarnas riktning i den första av dem har en målbindning, och den andra riktas fritt (riktningen för de ljusstrålar som kastas av den ändras när källan roterar).
Den kategori som ansvarar för att skapa ljuskällor Lights (Ljuskällor) paneler Skapa (Skapa), när du väljer, blir alla ovanstående källtyper tillgängliga (Fig. 2). Tekniken för deras skapelse liknar skapandet av geometriobjekt. Du måste välja källtyp och antingen bara klicka på punkten för skapandet i ett av projektionsfönstren (för alla källor utom typer Target), eller dra musen medan du håller ner den vänstra knappen, vilket anger inte bara källans plats, utan också dess målpunkt. Skapade källor (liksom geometriobjekt) tilldelas namn: Omni01, Spot01, etc., som är bättre att ersätta omedelbart med mer informativa. Alla ljuskällor kan flyttas, roteras och skalas i visningsportar på samma sätt som alla andra standardobjekt.
Källparametrar ställs antingen in omedelbart när de skapas i panelen Skapa, eller ändra senare genom panelen Ändra. Listan över parametrar är mycket imponerande, och i den här lektionen kommer vi att bekanta oss med några få av dem. Alla parametrar är indelade i rullningar vars huvudsakliga är följande:
- General parametrar (Allmänna parametrar) - låter dig ändra källtypen, aktivera eller inaktivera förmågan att generera fallande skuggor och utesluta enskilda objekt från källans påverkan, vilket är viktigt när du simulerar speciella ljuseffekter (som blinkar) eller när du selektivt belyser ett eller en grupp objekt;
- intensitet/färg/dämpning (Intensitet / färg / dämpning) - utformad för att kontrollera intensiteten, färgen och den rumsliga dämpningen av ljusflödet, gör det möjligt att tillhandahålla belysningens heterogenitet, typiskt för verkliga objekt;
- Shadow parametrar (Shadow Options) och Shadow karta parametrar (Parametrar på skuggkartan) - är ansvariga för arten av generering av skuggor. De tillåter dig att justera skärpan på skärmen, ändra färgen på skuggan, öka / minska avståndet från objektet till skuggan, lägga till en texturkarta på skuggkartan, justera skuggorna när du introducerar atmosfäriska effekter, simulera suddiga skuggor i dimmig belysning eller tydliga skuggor skapade av ljusa middagssol, etc. d .;
- Avancerad effekter (Avancerade effekter) - låter dig kontrollera tydligheten i övergången från källbelysade områden av objektet till upplyst, aktivera / inaktivera bländning på objektet från ljuskällan, tilldela en texturkarta till källan, etc.
Omni ljuskälla
Förbered en enkel scen från två objekt: ett plan och en boll (fig. 3). Skapa en typ ljuskälla Omnigenom att öppna en kategori Lights panel SkapaKlicka på knappen med namnet Omnioch använd sedan musen för att ange platsen för källan i ett av projektionsfönstren - ett objekt visas som ser ut som en oktaeder, som är en skapad ljuskälla. verktyg Välj och Move justera källans läge så att i projektionen front den var placerad till höger om bollen och var mycket högre än den, och sedan (med källan markerad) i rullningen General parametrar panel Ändra markera rutan skuggor för generering av skuggor (fig. 4). Render - bollen tänds till höger och kastar en skugga (Fig. 5). Försök flytta ljuskällan runt bollen så ser du att en eller annan del av kulan tänds beroende på källans placering. I slutet av experimentet ska du returnera källan till dess ursprungliga position till höger om bollen.
Fig. 4. Inledande installation av ljuskällan Omni
Fig. 5. Boll med en Omni-source
Nu kommer vi att lära oss att kontrollera ljusintensiteten. För att göra detta, aktivera panelen med den valda ljuskällan Ändra och i en rullning intensitet/färg/dämpning öka värdet på parametern Multiplier (Koefficient), till exempel upp till 2 - scenbelysningen blir mycket ljusare (Fig. 6). I samma rullning (i dialogrutan färg Selector: lätt färgöppnas genom att klicka på fältet till höger om parametern Multiplier) Du kan ändra ljusstrålarnas färg. Försök till exempel att ändra standardvitfärgen, till exempel till gul - under visualisering tänds scenen med ett "gult ljus" (fig. 7).
Lägg till en annan Omni-källa till scenen och placera den på projektionen front till vänster om bollen, men så att den är mycket lägre än den första källan (Fig. 8). Sänk intensiteten på den andra källan till cirka 0,7 och låt färgen vara vit - nu tänds bollen från två sidor (fig. 9).
Fig. 8. Lägga till och konfigurera den andra Omni-source
Fig. 9. Boll med två Omni-source
Ljuskälla Fri riktning
Ta bort båda Omni-källorna, som inte mörknar scenen, eftersom standardljuskällorna tänds igen. Skapa en typ av ljuskälla Gratis rikt~~POS\u003dTRUNC (för detta är det enklast att välja den här typen av källa och klicka på projektionen i mitten av bollen topp - då kommer källan omedelbart att riktas till bollen). Flytta sedan verktyget efter behov Välj och Move och justera dess vinkel Välj och Rotera (fig. 10). Om du gör, visar det sig att bollen är upplyst tillsammans med ett fragment av planet, och ganska intensivt, medan den andra delen av planet inte är synlig alls (Fig. 11). Det visar sig att källans ljusstyrka är för hög, men täckningsområdet för ljusflödet är helt klart otillräckligt. Situationen är lätt att ändra. Först kommer vi att räkna ut vilka parametrar täckningsområdet för ljusflödet beror på. Justera parametervärden hotspot/Beam (bestämmer storleken på ljuskonen för den inre, extremt mättade strålen) och falloff/fält (ställer in storleken på yttergränserna för strålens utrotning till kanterna) i rullningen rikt~~POS\u003dTRUNC parametrar, kan du ändra storleken på ljusfläcken som kommer ut från ljusstrålen och karaktären på dess kant, vilket kan vara tydligt eller tvärtom suddig. Som standard har platsen en tydlig gräns, som är långt ifrån verkligheten. göra hotspot/Beam lika med 25, och falloff/fält - 50, som ett resultat kommer ljusfläcken att bli suddig (värdena på dessa parametrar kommer i varje fall att visa sig vara annorlunda, det är bara viktigt att värdet på den första parametern är ungefär två gånger värdet på den andra) - Fig. 12. Och vice versa, om värdena på dessa parametrar är nära, kommer gränsen att vara klar. När det gäller ljusfläckens storlek beror de direkt på parameterns värde hotspot/Beam - ju högre den är, desto större är spotstorleken. Om du vill kan du i denna rullning också ändra formen på ljuskottens tvärsnitt (och därmed formen på ljusfläcken) med en rund ( Circle) till rektangulär ( rektangel). När du väljer det senare blir det möjligt att justera bildförhållandet på ljusrektangeln med parametern Aspect.
Fig. 10. Källinställning Gratis rikt~~POS\u003dTRUNC
Fig. 11. Scene med en enda källa Gratis rikt~~POS\u003dTRUNC
Expandera nu gränserna för belysning så att det inte bara finns en boll i ljuskotten utan också b omden största delen av planet, och glöm inte att parametern värderar hotspot/Beam och falloff/fält bör variera tillräckligt så att minskningen av belysning till planets kanter genomförs gradvis. Minska ljusintensiteten ( Multiplier) till cirka 0,6 och kryssa i rutan skuggor för generering av skuggor - scenen kommer att belysas mer naturligt, även om belysningsnivån är otillräcklig (fig. 13). För att öka belysningsnivån, försök att skapa ytterligare två ljuskällor (Fig. 14). För den första (vars uppgift är att skapa allmän belysning för scenen) väljer du typen Omni, gul färg och intensitet i storleksordningen 0,8-0,9. Syftet med den andra är att tillhandahålla effekten av sekundär belysning som uppstår genom reflektion av infallande ljus från ljusytor (i detta fall planet). I vårt exempel bör en sådan effekt uppträda på den nedre ytan av bollen i form av en viss färgad bloss. För att simulera en liknande effekt, placera en svag färgad ljuskälla under planet som inte kastar en skugga - till exempel en källa av typen Gratis rikt~~POS\u003dTRUNC. I vårt fall ställdes en färg liknande planets färgton, vars intensitet är ungefär 1,1, och storleken är sådan att planet är helt inom gränserna för den inre ljuskonen hotspot/Beam. Den sista bilden av scenen visas i fig. 15.
Målplats för ljuskälla
Skapa en scen genom att placera en boll, en cylinder och en kub på ett plan och tilldela ett material baserat på marmorstruktur till planet (Fig. 16). Innan du skapar en ny ljuskälla ska du först zooma ut scenen för att placera källan på ett tillräckligt stort avstånd från dess objekt. Aktivera i kategorier Lights typ källa Target fläckväxla till projektion front, placera muspekaren i den övre vänstra delen av det här fönstret, vänsterklicka på denna punkt och, utan att släppa musen, rikta den mot objekt - en riktad spotlight skapas (Fig. 17). Om du omedelbart återger kommer resultatet att vara mycket långt ifrån vad du vill (fig. 18): planet under objekten kommer att lysa upp, och själva föremålen är praktiskt taget osynliga.
Fig. 17. Skapa en ljuskälla Target fläck
Fig. 18. Källans första belysning av scenen Target fläck
Låt oss försöka ändra situationen och se till att sidorna på de objekt som vetter mot betraktaren är upplysta. Som nämnts ovan skiljer sig riktade ljuskällor från fria genom närvaron av ett mål ( Target) - ett tomt föremål, på vilket ljuskällans strålning är riktad. Att ändra funktionerna i belysningsobjekt med en liknande källa är möjligt både genom att påverka själva källan och dess dummyobjekt. När du till exempel flyttar ett dummy-objekt ändrar ljuskällan automatiskt sin orientering, men samtidigt fortsätter den att vara riktad mot ett tomt objekt. Försök växelvis med verktyget Välj och Move mot källan och dummyobjektet, placera källan så att kanterna på de objekt som är placerade i förgrunden tänds (fig. 19). Visualisera scenen (bild 20).
Fig. 19. Korrigering av källans position Target fläck
I rullningen General parametrar öka källintensiteten genom att ställa in Multiplier lika med 1,25 och kryssa i rutan Shadows - scenen blir ljusare och föremålen kommer nu till och med att kasta skuggor, även om de är för mörka (Fig. 21). Så öppna rullningen Shadow parametrar (Skugginställningar) och minska skuggens densitet genom att ställa in räknaren dens (Densitet) lika med 0,5 - skuggorna kommer att se mer naturliga ut (Fig. 22). Om du vill kan du i denna bläddring också ändra färgen på skuggan i fältet färg (Bild 23) eller gör att skuggfärgen bildas med hänsyn till källans färg - för detta i menyn Shadow parametrar måste aktivera kryssrutan lätt påverkar Shadow färg (fig. 24).
Och slutligen, för att förbättra scenens utseende, försök att lägga till ytterligare två ljuskällor till den: en gul Omni-källa med en intensitet i storleksordningen 0,3-0,5 för att skapa en vanlig ljusbakgrund och en typkälla Target fläck rosa färg med en intensitet i storleksordningen 2 för att simulera effekten av sekundär belysning (Fig. 25). Tilldela också planen en ny materialtyp raytrace och anslut den redan använda strukturen till den och försöker skapa en imitation av polerad marmor. Den slutliga vyn av den återgivna scenen visas i fig. 26.
Ljuskälla Free Spot
Gratis spotlight Gratis fläck skiljer sig från källan som just har granskats Gratis rikt~~POS\u003dTRUNC det faktum att dess strålar inte avviker i en parallell stråle, utan i en konisk stråle, som ljuset från riktiga projektorer, teaterstrålkastare, ficklampor etc. Låt oss försöka skapa tre sådana källor för att belysa ett plan med en torus (Fig. 27) ungefär på samma sätt som flerfärgade teaterstrålkastare skulle kunna belysa det. Ställ in först en svag Omni-källa för allmän belysning av scenen (Bild 28). Lägg sedan till den första fria strålkastaren, till exempel med blå strålar och små ljuskottar (i detta fall parametern hotspot/Beam lika med 10 och falloff/fält -20) - Fig. 29. Det mest praktiska sättet att skapa en projektionsstrålkastare toppgenom att klicka direkt på objektet som det ska riktas mot. Som ett resultat kommer den återgivna scenen att likna ris. 30. Skapa på samma sätt ytterligare två färgstrålkastare (röd och grön) med samma parametrar och justera sedan positionen för alla tre strålkastarna i projektionsfönstren, till exempel, som visas i fig. 31. Markera rutan för var och en av källorna. skuggor för att skapa skuggor och visualisera scenen (Bild 32). Eftersom skuggorna ser ut för svart, minskar deras täthet ( dens) i rullningen Shadow parametrar upp till ungefär 0,3-0,4 (fig. 33).
Fig. 28. Lägga till en ljuskälla Omni
Och slutligen, låt oss försöka använda den intressanta möjligheten att tilldela en texturkarta till en strålkastare projektor karta (Projicerad karta), som tillåter antingen att kombinera visningen av ljuspunkten med bilden av en godtycklig bild (om t.ex. ett vanligt foto är inblandat), eller ändra ljuspunktens kant på ett visst sätt (om en svartvit bild används, som spelar en mask). Vi kommer att tillämpa det andra alternativet och tilldela strukturerna som visas i fig. 34, 35 respektive 36, - du måste göra detta i rullningen Avancerad effekter (Fig. 37). Ett möjligt resultat av tilldelning av texturkartor visas i fig. 38, för att uppnå vilken torus dessutom tilldelades ett nytt material som simulerar plast.
Ljus har tre huvudegenskaper: ljusstyrka (multiplikator), färg (färg) och skuggor gjutna från objekt som är upplysta av det (skuggor).
När du arrangerar ljuskällor i en scen ska du vara uppmärksam på deras färg. Källor till dagsljus har en blå nyans, för att skapa en källa till konstgjord ljus måste du ge den en gulaktig färg.
Det bör också beaktas att färgen på källan som simulerar gatubelysning beror på tid på dagen. Därför, om scenens intresse involverar kvällstid, kan belysningen vara i de rödaktiga nyanserna av sommarsolnedgången.
Olika visualiserare erbjuder sina egna skuggalgoritmer. En skugga gjuten från ett objekt kan säga mycket - hur högt det är ovanför marken, vad är strukturen på ytan som skuggan faller på, vilken källa objektet är upplyst, etc.
Dessutom kan skuggan betona kontrasten mellan förgrunden och bakgrunden, samt "ge ut" ett objekt som inte föll in i synfältet för linsen på den virtuella kameran.
Beroende på formen på skuggan som kastas av föremålet, kan scenen se realistisk ut (fig. 6.6) eller inte helt trovärdig (fig. 6.7).
Som vi sa ovan genomgår en riktig ljusstråle ett stort antal reflektioner och brytningar, så verkliga skuggor har alltid suddiga kanter. I tredimensionell grafik används en speciell term som anger sådana skuggor - mjuka skuggor.
Mjuka skuggor är svåra att uppnå. Många visualisatorer löser problemet med mjuka skuggor genom att lägga till en icke-punkt ljuskälla med en rektangulär eller annan form till gränssnittet 3ds max 7. En sådan källa avger ljus inte från en punkt, utan från varje punkt på ytan. I detta fall, ju större ljuskällans område, desto mjukare blir skuggorna under visualisering.
Det finns olika tillvägagångssätt för att återge skuggor: att använda en skuggkarta, strålebild och global belysning. Låt oss överväga dem i ordning.
Fig. 6,6. Mjukt skugga objekt
Fig. 6,7. Objekt med skarpa skuggor
Fig. 6,8. Rulla med inställningar för Shadow Map Params
Genom att använda skuggkartan kan du få oskarpa skuggor.
med fuzzy kanter. Den huvudsakliga Shadow Map-inställningen är storleken på skuggkartan (Storleksparameter) i Shadow Map Params-inställningarna (Shadow Map-inställningar) (Bild 6.8). Om kartstorleken minskar kommer även de resulterande skuggornas tydlighet att minska.
Spårningsmetoden gör att du blir perfekt i formskuggor, som dock ser onaturliga ut på grund av deras skarpa kontur. Spårning kallas spårning av banor för enskilda ljusstrålar från ljuskällan till kameralinsen, med hänsyn till deras reflektion från scenobjekt och brytning i transparenta media. Spårningsmetoden används ofta för att visualisera scener där spekulära reflektioner finns.
Från och med 3ds max 5 används metoden Area Shadows för att få mjuka skuggor, som baseras på en något modifierad spårningsmetod. Area Shadows (Shadow Distribution) låter dig beräkna skuggorna från objektet som om det inte finns en ljuskälla i scenen, utan en grupp av punktkällor som är jämnt fördelade i ett visst område.
Trots att strålspårningsmetoden exakt reproducerar de små detaljerna i de bildade skuggorna kan det inte betraktas som en idealisk lösning för visualisering på grund av att de resulterande skuggorna har skarpa konturer.
Den globala belysningsmetoden (Radiosity) låter dig uppnå mjuka skuggor i den slutliga bilden. Denna metod är ett alternativ till belysningsspårning. Om spårningsmetoden endast visualiserar de delar av scenen som utsätts för ljusstrålar, beräknar den globala belysningsmetoden ljusspridningen i de ofördelade eller skuggade delarna av scenen baserat på analysen av varje bildpixel. I detta fall beaktas alla reflektioner av ljusstrålar i scenen.
Global belysning gör att du kan få en realistisk bild, men visualiseringsprocessen laddar arbetsstationen mycket och kräver också mycket tid. Därför är det i vissa fall vettigt att använda ett belysningssystem som simulerar effekten av spritt ljus. I detta fall måste ljuskällorna placeras så att deras position sammanfaller med platserna för direkt ljus. Sådana källor bör inte skapa skuggor och bör ha en liten ljusstyrka. Med denna metod får du naturligtvis inte samma realistiska bild som du kan använda den verkliga globala belysningsmetoden. I scener som har enkel geometri kan det dock vara praktiskt.
Det finns flera algoritmer för att beräkna global belysning; en av metoderna för att beräkna reflekterat ljus är Photon Mapping. Denna metod involverar beräkningen av global belysning, baserad på skapandet av den så kallade fotonkartan. Fotonkartan är information om scenbelysning som samlas in genom spårning.
Fördelen med fotonspårningsmetoden är att en gång fotonspårningsresultat som sparats som en fotonkarta sedan kan användas för att skapa effekten av global belysning i tredimensionella animationsscener. Kvaliteten på den globala belysningen som beräknas med hjälp av fotonspårning beror på antalet fotoner, liksom djupet på spårningen. Med fotonspårning kan du också beräkna den kaustiska effekten (för mer information om den kaustiska effekten, se avsnittet "Allmän information om visualisering i tredimensionell grafik", kapitel 7).
