Exkaryon.ru → Уроки → 3D Графика → 3ds max → Mental Ray GI: освещение интерьера

В данном уроке мы рассмотрим основные принципы настройки источников света для освещения интерьера и создания эффекта глобального освещения в Mental Ray . Также рассмотрим некоторые проблемы, которые могут возникнуть при освещении текстурированной сцены, и методы их решения.

Для выполнения урока нам потребуется сначала создать помещение.

В окне проекции Top создайте сплайн Rectangle . Выделите его и перейдите во вкладку Modify командной панели. Выберите из списка модификаторов модификатор Edit Spline . В свитке Selection нажмите на кнопку Spline (красная кривая такая), а затем в свитке Geometry нажмите на кнопку Outline и в окне Top немного сдвиньте сплайн наружу. Теперь снова из списка модификаторов выберите Extrude и выдавите из сплайна трехмерный объект подходящей высоты. Это будут стены.

Теперь сделайте из обычной плоскости пол и потолок.

Далее вырежем окно. Создайте Box . Расположите его в стене так, чтобы все углы торчали из стены. Выделите его и в раскрывающимся списке категории Geometry вкладки Create командной панели выберите строку Compound Objects . Щелкните по кнопке Boolean , затем, в появившимся свитке, щелкните по кнопке Pick Operand B . Выберите в любом окне объект стену. Задайте тип операции Б-А. Окно готово как, собственно, и сама сцена. Хотя нет! Добавьте в помещение еще парочку объектов для красоты. Это будет что-то вроде мебели. Наложите на стены потолок и все остальное обычный стандартный серый материал.

Расположите внутри помещения камеру и сфокусируйте ее должным образом.

Направьте в окно источник света mr Area Spot .

Настройте источник света. При работе с фотонами огромное значение имеет параметр Hotspot в свитке Spotlights Parameters источника света. Эти параметры надо как можно более точно настраивать по размерам окна через которое в комнату поступает свет, чтобы избежать потери фотонов, максимальное количество которых зависит от размера ОЗУ вашего ПК. Так как окно прямоугольной формы, значит нужно указать форму Rectangle и подстроить конус под размер окна. Чтобы легче было изменить направление и конус, переключитесь в одном из окон на вид из источника света. В свитке Area Light Parameters установите флажок On и укажите тип рассеянного света Disc с радиусом рассеивания 40. Хотя, можно установить и гораздо большее значение. Мне никогда не приходилось наблюдать резкого очертания оконного проёма на тени, когда в окно не попадает солнечный свет. Из этого можно сделать выводы. Если вы хотите чтобы в вашей сцене солнечные лучи падали в окно, то установка размытых теней будет большой ошибкой. Иная ситуации, когда свет небесный.

С созданием сцены вроде все. Отправьте сцену в просчет. Темно неправда ли? Пришло время разобраться с глобальным освещением в Mental Ray. Открываем окно Render Scene , выбираем в качестве визуализатора Mental Ray . Переходим во вкладку Indirect illumination и в свитке Caustic and Global illumination в блоке GI ставим флажок Enable . Визуализируйте сцену. Практически ничего не изменилось. Без точной настройки не обойтись.

Итак, приступим к настройке освещения нашей тестовой сцены. Установите значение Maximum Sampling Radius равное 4 . Значение Radius — это радиус поиска фотонов. Именно радиус поиска фотонов, а не размер фотона! Фотоны с точки зрения компьютерной графики размера не имеют. Отсутствие галочки Radius означает, что радиус поиска фотонов равен примерно 110 части сцены. Значение Maximum Num. Photons — это количество семплов для расчета освещенности точки. Значение Average GI Photons установите равным 10 000 . Как вы уже поняли, значение GI Photons определяет количество фотонов у источников света, именно это количество фотонов сохраняется в фотонной карте. Значение Decay определяет затухание с расстоянием, физически корректным считается значение 2. Значение Global Energy Multiplier — это своего рода регулятор, с помощью которого можно управлять общей освещенностью сцены.

Значение Trace Depth задает уровень отражения и преломления поверхностей в сцене. Photon Map — установка фотонной карты. Обратите внимание, что некоторые значения параметров в результате могут отличаться в зависимости от системы исчисления координат. Это касается всех параметров, которые задают размеры, расстояния, радиус и т.п. Мы рассматривает все значения в Inches, а не в миллиметрах или метрах и др.

Снова визуализируйте сцену.

Яркие световые пятна радиусом 4 говорят о том, что фотоны генерируются, что радиус поиска фотонов равен 4 inches, а наличие больших неосвещенных черных областей в сцене говорит о недостаточном количестве фотонов для данной сцены. Меняем количество фотонов с 10000 на 500000.

Уже лучше, но все еще темно и присутствует шум. Есть два пути избавиться от шума и сделать более интенсивным освещение. Чтобы уменьшить шум можно еще более увеличить значение Average GI Photons, но это приведет к увеличению времени рендеринга, а отличного результата вы так и не добьетесь. Значения Average GI Photons ограничиваются объемом памяти ПК и вы не сможете использовать очень большие значения. Второй вариант — увеличить радиус поиска фотонов, что приведет к сглаживанию картинки. Но тогда вторичные тени будут просчитаны безобразно, что будет выглядеть совсем не естественно. Оптимальной вариант подогнать эти значения так, чтобы и шума не было, и тени были нормальными. Вот уже неплохое изображение.

Здесь я использовал значения Average GI Photons = 1500000, Maximum Sampling Radius = 13, а Global Energy Multiplier = 6500. На самом деле картинка все же ужасна. Появились засветы из-за слишком высокого значения Multiplier. Такое можно часто встретить в галереях, когда на изображениях интерьера засвечены подоконники, оконные рамы и, иногда, потолки. Это неправильно!

Несмотря на то, что метод фотонных карт дает наиболее физически точные результаты освещения сцен, количество фотонов для получения качественного освещения при минимальном радиусе поиска фотонов должно быть слишком большим. Современные ПК и 32-битная операционная система не позволят просчитать такое количество фотонов.

Наиболее реалистичное грамотное освещение дает в интерьерах совместное применение фотонов и Final Gather . Что же представляет собой Final Gather ? Над точкой строится полусфера единичного радиуса и через поверхность полусферы в случайных направлениях испускаются лучи. Чем больше таких лучей, тем точнее просчет и меньше шумов. На практике количество лучей — это количество семплов в Final Gather . Для каждого луча находится пересечение с ближайшей поверхностью. Луч обрабатывается. Дальнейшая трассировка луча не ведется. Глубина трассировки лучей Final Gather всегда равна единице. Использовать только один Final Gather рекомендую в сценах, с использованием HDRI-карт в глобальном окружении или экстерьерах.

И так включаем Final Gather и устанавливаем значения как на рисунке. Но прежде верните значения Average GI Photons = 10000.

Флажок Preview служит для быстрого просчета в низком качестве. Визуализируйте сцену.

Как можно видеть есть шум, но не такой, как при отключенном Final Gather. Достаточно увеличить значение Average GI Photons до 200000 и Samples в Final Gather с 50 на 500 , и получится весьма приемлемая картинка.

Наложите текстуры. Я использовал стандартные материалы и максовские битовые карты (*. jpg). Визуализируйте сцену вновь.

Не очень приятное зрелище? Вот! Теперь самое время поговорить о проблемах, которые могут возникнуть при использовании Mental Ray GI. Как Вы уже успели заметить, в сцене довольно сильный перенос цвета со стен и пола на потолок, да и вообще друг на друга. Этот эффект называется color bleeding . Бороться с этим можно разными способами. Например, контролируя color bleeding с помощью фотонных шейдеров. Но наиболее оптимальным вариантом считаю следующий. Просчитываем карту фотонов и Final Gather в сцене с серым материалом, как на рисунке 9 и сохраняем в файл. Далее назначаем объектам сцены нужные материалы и рендерим загружая фотоны и Final Gather из файла. Честно говоря, мне не понятно, почему разработчики не сделали опцию настройки color bleeding как, например, в рендере finalRender.

Доведем дело до конца. Вот картинка, визуализированная таким методом.

Ради примера я закинул в сцену пару моделей стульев с ковром и одну стенку. Я не дизайнер интерьера и это не конкурсная работа, так что прошу меня не критиковать за столь непонятную попытку расстановки мебели.

Хорошая картинка без засвечивания на окне и с равномерным освещением и всего с одним источником света. Кто-то может возразить, что сцена темновата. Стоп! А где вы видели в реальности хорошо освещенную комнату в такое маленькое окошко? Не надо переусердствовать с интенсивностью света. Отсюда и засвечивания появляются, и сцена выглядит нереалистично. Хорошо освещенная сцена – это, когда не ярко и без засветок, когда все объекты и углы в поле зрении камеры хорошо различимы. Чтобы грамотно подсветить сцену используйте источник света SkyLight.

Напоследок хочу дать несколько советов, которые помогут избежать ошибок в вашей работе с Mental Ray.

1. Никогда не делайте стен, полов и потолков с нулевой толщиной! Mental Ray просто проигнорирует повернутые нормали стен и будет пропускать свет в помещение так, как будто это открытое пространство. Это также справедливо по отношению и к другим визуализаторам.

2. Используйте источник света SkyLight для подсветки. Чтобы добавить освещенности, реализма и подсветить места оконных проемов, находящихся в области тени SkyLight подходит лучше всего. В больших интерьерах со множеством окон вместо скайлайта в оконных проемах можно использовать фотометрический источник света — TargetArea.

3. Рекомендую во всех внешних визуализаторах использовать только "родные" материалы. К Mental Ray это относится в меньшей степени потому, что и стандартные и рейтресер и архитектурные материалы работают в Mental Ray достаточно неплохо. Но, несмотря на это, только использование "родных" материалов, к которым относятся DGS material, mental ray, Glass (physics_phen) а также Lume-шейдеры, дает наиболее физически точные корректные результаты. При использовании (в интерьерных сценах с использованием фотонных карт) mental ray материала в слоте Photon надо обязательно использовать фотонный шейдер. При использовании в слоте Surface - DGS materiala, в слоте Photon лучше использовать DGS material Photon. При использовании в слоте Surface - Lume-шейдеров, например, Metal(lume) в слоте Photon лучше использовать Photon Basic.

4. За просчетом фотонов, Final Gather и ходом просчета можно следить визуально, включив Mental Ray Message Window.

5. Настраивайте освещение в сцене, назначив всем объектам серый материал. Помните о том, что текстуры и материалы имеют свойство скрывать недостатки GI. И только после того, как найдете оптимальные настройки GI в сцене, назначайте материалы объектам, подстраивая материалы под освещение, а не наоборот. Помните также о том, что в Mental Ray фотонные шейдеры оказывают прямое влияние на освещение в сцене и если вы хотите, чтобы они не повлияли на общую освещенность, настроенную в сцене с серым материалом, выставляйте у фотонных шейдеров те же параметры, которые были у них при настройке освещения в сцене. Теперь поговорим о радиусах в Final Gather. Max Radius — это расстояние между точками, для которых вычисляется GI (глобальное освещение). Чем меньше расстояние между точками, тем точнее просчет и тем больше времени потребуется. Min Radius — это расстояние, используемое в интерполяциях и экстраполяциях освещенности промежуточных точек. На практике для получения нормального качества GI Min Radius должен быть в 10 раз меньше Max Radius. Увеличение значений радиусов приводят к снижению качества вторичных теней, уменьшение — к более точному просчету GI и, как следствие, увеличению времени просчета. Чем меньше радиусы, тем большее количество семплов приходиться выставлять в Final Gather. Количество семплов, необходимых для сглаживания, при вышеназванных значениях радиусов колеблется от 500 до 3000 в зависимости от сцены. Чем больше, тем лучше. Но не стоит сильно увлекаться увеличением этого значения, так как время просчета будет сильно расти.

У нас вы нашли Создание драгоценных камней с использованием Mental Ray в 3D max .

Не пропустите комментарии к уроку Создание драгоценных камней с использованием Mental Ray в 3D max .

Данный материал предоставлен сайтом School-3d.ru исключительно в ознакомительных целях. Администрация не несет ответственности за его содержимое.

Хочу предложить

урок по созданию драгоценных каменей в 3d Max, с использованием рендера mental ray и дополнительного шейдера к нему prism_photon. Не так давно я задался такой целью и долго искал как получить правильный эффект дисперсии. Урок рассчитан на начинающих пользователей, которые недавно познакомились с Максом, каждый шаг подробно расписан. Используется версия 3D Max от 9 и выше (для 2009 придется самим искать определенные настройки, там немного другая вложенность меню), так же используется дополнительный шейдер, который свободно распространяется и его можно скачать бесплатно и без регистрации тут .

Инструкция по установке прилагается там же в архиве в папке для Макса.

Итак начнем:

Запустили программу, в начале необходимо выбрать тип рендера (иначе будут закрыты нужные нам материалы):

В основном меню «Rendering»-«Render…» или кнопка «F10», в свитке спускаемся до закладки «Assign Render», разворачиваем ее и нажимаем кнопку списка рендеров. Из предложенного списка выбираем «mental ray Render» и нажимаем «ОК»:

Теперь создадим несложную сценку для тестирования нашего материала, сразу ставить сложно-ограненный камень не станем, так как будет сложно разобраться в отражениях и преломлениях на большом количестве граней. Пусть это будет обычная пирамидка (в детстве такими баловались, пуская радужные блики по стенам).

Делаем пирамидку размером основания 6см и высотой 4см.

Можно в принципе использовать другие единицы измерения (кто как привык), но лично мне удобнее пользоваться метрической системой. Единицы измерения выбираются в: основное меню «Customize» - «Units Setup…» и меню выбираем нужное:

Итак создаем пирамиду: В командной панели выбираем стандартные примитивы и из предложенных – пирамиду:

для придания более реалистичного вида снимем фаску с граней пирамиды, для этого необходимо конвертировать примитив в редактируемую сетку. Делается это путем щелчка Правой кнопкой мыши (RM) по созданной пирамиде и выбор пункта- конвертирование в редактируемую сетку (мэшь):

в командной панели откроется свиток свойств и действий для мэша, нам необходимо выделить ребра. Нажимаем кнопку «Edge» и выделяем все ребра пирамиды (можно просто удерживая левую кнопку мыши (LM) выделить все поле над пирамидой в любом окне проекции) и не снимая выделения в свитке «Edit Geometry» находим поле рядом с кнопкой «Chamfer» и ставим там 0,1см и нажимаем кнопку «Chamfer». Все, фаска с ребер на 1мм снята:

теперь создадим плоскость, на которой будет стоять пирамида и два источника света:

В командной панели выбираем стандартные примитивы и из предложенных – «Plane», размеры можно установить 100 на 100см и расположить ее под основанием пирамиды. Далее источник света, который будет просто освещать сцену. Для этого подойдет «Omni» - всенаправленный источник света. В командной панели выбираем источники света и из предложенных - «Omni»:

установим его высоко над пирамидой, чтобы освещалась вся сцена. Далее нужно подредактировать некоторые его свойства. При выделенном нашем «Omni» нажимаем закладку «Modify» на командной панели, и исправляем значение «Multiplier» на 0,5, тем самым снизив интенсивность света на половину.

далее нужно исключить этот источник из просчетов эффекта каустики и непрямого освещения (на данном этапе это будет только мешать и задерживать процесс просчета сцены (рендеринга). Прокручиваем свиток со свойствами ниже до закладки «mental ray Indirect illum.», раскрываем ее и снимаем галку с пункта автоматического просчета(на всякий случай проверив что не стоит галка в ручном управлением просчета):

Так, с «Omni» закончили. Теперь нужно создать направленный источник света, который будет освещать пирамиду и за распространением лучей которого мы и будем наблюдать. В командной панели, из закладки источников света выберем «Target Direct», который дает прямой направленный свет, диаметр луча поставим равный примерно 1 см, поле спада (затухания) луча тоже максимально уменьшим. (программа подредактирует диаметр луча немного, но для нас это не существенно)

ВНИМАНИЕ! после создания зайдите в свойства источника света - закладку «Modify» (также как и для «Omni») и проконтролируйте параметры Multiplier, он должен быть равен 1.0 и в свитке «mental ray Indirect illum» поставьте галку на автоматическом просчете каустики (в зависимости от настроек Макса, создавая следующий источник света, аналогичные свойства переносятся из ранее созданного).

Все объекты сцены созданы, осталось их правильно расположить. Пирамиду нужно поставить на грань, а не на основание, а направленный источник света направить на одну из граней. С помощью кнопок вращения и перемещения расположите пирамиду и источник света так, как нам нужно (у направленного источника света цель и сам источник перемещаются отдельно, если необходимо передвинуть их одновременно, выделите их LM удерживая клавишу «Ctrl»). В итоге сцена должна выглядеть примерно так:

Последним шагом укажем рендеру, что для пирамиды нужно рассчитывать эффект каустики (прохождение лучей в прозрачных материалах) и включить этот эффект для просчета рендером.

Выделяем нашу пирамиду и щелкаем на ней RM, в появившимся меню выбираем пункт свойств объекта:

на форме свойств ищем закладку «mental ray» и ставим галку на пункте Генерировать каустику:

Теперь для рендера: Вызываем окно рендера «F10», заходим на закладку «Indirect Illumination», свиток «caustic and GI» и ставим галку: Caustic-Enable:

Все сцена подготовлена, если сейчас провести рендеринг, получим ошибку просчета каустики, так как дефолтный материал призмы этого эффекта не предполагает. Теперь займемся самым главным – созданием материалов.

Создадим материал для прозрачных, не цветных минералов (алмаз, горный хрусталь, топаз….)

Немного теории:

Главные отличия прозрачных, бесцветных материалов состоят в разном коэффициенте преломления и величины дисперсии. Есть еще и менее характерные оптические особенности (с нашей точки зрения) – двойной коэффициент преломления и эффекты, вызванные строением минерала, но на данном этапе нам они не нужны.

Преломление- это отклонение луча света на границе двух сред, вызванное разницей скорости света в этих средах

Дисперсия – разложение белого света на составляющие цвета из-за разницы скорости света, для каждой волны спектра, в материалах разной плотности.

Приведу табличку коэффициентов, для наиболее распространенных минералов, которые существуют в бесцветном варианте:

* кальцит имеет двойное преломление(подробности ниже).

Алмаз имеет самый высокий коф. дисперсии среди природных материалов, существуют искусственные материалы коф. которых больше чем у алмаза.

Итак создадим материал на примере горного хрусталя:

В редакторе материалов (вызывается кнопкой «М») или («Rendering» - «Material Editor») выделяем один из свободных материалов (шариков) и получаем для него материал (кнопка Get Material), в открывшимся браузере выбираем материал «mental ray». После чего для удобства переименовываем материал своим обозначением – Горный хрусталь. (если вы только начинаете работать в Максе, желательно приучить себя всем созданным объектам, материалам и картам давать собственные имена- будет легче ориентироваться в больших сценах)

нам открылся «пустой материал», которому не назначен ни один шейдер. Начнем с поверхности. Назначим в пункте «Surface» люмовский шейдер стекла «Glass (lume)»:

Теперь нужно скопировать назначенный шейдер на следующий слот – shadow. Можно конечно аналогично выбрать его из браузера, но удобнее и практичнее его скопировать из назначенного, сделав их зависимыми. Возвращаемся по вложенному списку материалов на уровень вверх – раскрываем список уровней и активируем наш Горный хрусталь.

Щелкаем RM по назначенному шейдору для Surface и из меню выбираем копирование, потом также RM по слоту для шейдора shadow и указываем Paste(instance):

получились две карты свойств с зависимыми параметрами – изменяя настройки одной, автоматически меняется вторая.

Вернемся в назначенный шейдер glass (lume) - просто нажимаем кнопку с шейдером, практически все поля заполнены нужными для нас значениями:

материал поверхности и диффузное отражение – белое, отражение и прозрачность – полная (единица равна 100%)

а вот Index Of Refraction (коф. Преломления) мы изменим на 1,544 – пусть будет как в таблице и если вы моделируете другой минерал, то там должен стоять его индекс.

остальные параметры пока трогать не будем.

Возвращаемся в материал Горный хрусталь и назначаем шейдер для расчета фотонов каустики:

Жмем на кнопку напротив Photon и в браузере выбираем добавленный шейдер prism_photon:

Первые два параметра ior_min и ior_max – должны отличаться на величину дисперсии в нашем случае для хрусталя на 0,013. то есть минимальное значение ior_min равен коф. преломления, а ior_max = ior_min + коф. дисперсии.

Далее идут коф. составляющих цветов, с ними сложнее. Во первых цвета представлены не палитрой RGB, а чем то похожим на CMYK. А во вторых величина этих коф. учитывается криво. Если посмотреть листинг шейдера (шейдеры пишутся на С++) то можно увидеть что весовые доли цветов могут быть от 0 (нет цвета) до 1 (полный цвет), ну и значения между ними с шагом в 0,2, но потом это все пересчитывается с добавлением разных параметров и в результате полностью убрать какую-то составляющую не получиться (а было бы удобно для определенных цветных минералов) к тому же для малых коф. дисперсии некоторые значения составляющих могут вызвать ошибку рендера.

В итоге если нужно подправить спектр для, например, бледно желтого минерала в сторону желтого – ставим коф. 1,0,0, а вот для насыщенного однотонного цвета мы коф. выставить не сможем хоть выставлять огромные отрицательные значения L. Но у нас материал прозрачный и не цветной, поэтому оставляем 1,1,1.

Все, материал у нас готов, можно его применять на пирамиду (можно просто мышкой перетащить шарик с материалом на пирамиду, но грамотнее выделить пирамиду и нажать в окне материалов кнопку). Если на сцене много объектов, и все они имеют собственные имена, то удобнее выделять нужный, не на сцене (где он может быть спрятан) а нажав клавишу «H» и выбрав из списка.

Делаем рендер сцены (F10 и внизу кнопку Render, или сразу нажать сочетание Shift+Q) при этом окно которое мы хотим обсчитать должно быть активно (желтая \по умолчанию\ рамочка вокруг окна) если не выделено окно проекции, то просто на нем щелкнуть RM.

Что мы имеем:

Голубая стрелка это направление света, основной поток света (желтая стрелка), который преломился в призме(по краям явно видно разложение спектра) и несколько слабых потоков от переотражений внутри пирамиды, а так же цветные пятнышки от скошенных граней. В общем что и требовалось. Если увеличить дисперсию на материале, то разложение на спектр будет намного сильнее.

Если у Вас нет похожей картинки, поперемещайте источник света, возможно неудачное расположение. Если и после этого не добиться результатов, нужно проверить включена ли пирамида в обсчет каустики, включена ли каустика на рендере и стоит ли галка на автоматическом расчете эффектов для источника света см. выше.

ПРИМЕЧАНИЕ: если присмотреться к пятну света выходящему из пирамиды, то можно заметить что пятно не чисто белого света, а состоит из отдельных цветных точек. При этом увеличивая количество фотонов на источнике света, мы от этого не избавимся и чисто белый свет не получим. Объясняется это тем, что на световое пятно шейдером накладывается карта шума(на каждую составляющую), которая имитирует легкую интерференцию в потоке света. У нас сейчас пирамида освещается источником света с параллельными лучами, этакий гипотетический белый лазер и в результате получается заметный шум (присмотритесь к пятнышку от лазерной указки, там тоже будет шум- спеки). Когда сцена будет освещаться другими источниками(Target Spot, Omni), этот эффект сведется к минимуму.

Продолжаем усовершенствовать материал:

Многие минералы, особенно драгоценные камни, имеют высокую отражающую способность, гораздо большую чем у стекла, который мы используем (glass(lume)) и повысить на этом материале мы ее уже не сможем (там и так стоит 1).

Потому создадим еще один материал – зеркальный, а потом сделаем смесь из получившихся.

Выделяем новый материал в редакторе и назначаем ему материал из основной библиотеки – Arch&Desing:

Обзовем его для удобства – «отражающий» и поставим свойства отражения и прозрачности максимальные (=1), коф. преломления – тот который хотим для нашего случая:

Спускаемся ниже и редактируем функцию отражения, увеличивая значения отражения для света, подающего под маленькими углами:

На этом все. Применив материал на пирамиду и сделав обсчет, увидим следующее:

Практически весь свет отразился от первой грани и ребер – то что надо.

Теперь делаем смесь из двух материалов. Для этого понадобиться вспомогательный материал Blend.

Выделяем третий свободный материал и назначаем ему Blend:

В свойствах этого материала мы видим два слота для смешиваемых материалов и третий слот для маски смешивания.

Нажимаем первый материал и связываем его с материалом Горный хрусталь. Справа кнопка которая показывает текущий материал, сейчас он стандартный, нажимаем ее, открылся браузер, укажем что мы хотим взять образец материала из редактора – переключим флажок с NEW на mtl Editor. И укажем наш материал:

После чего Макс спросит - хотим ли мы получить копию материала или зависимый материал, нам нужен зависимый, чтобы исправлять параметры только у родительского материала, а зависимые сами будут правиться.

Теперь маску. Я использую для маски смешивания градиент, в нем можно получить неравномерное смешивание, но сейчас мы с помощью градиента смешаем материалы равномерно, в принципе можно использовать и карту спада\затухания – Falloff. Потом можно будет испробовать самостоятельно разные варианты.

Итак. Жмем на слот с маской и выбираем карту Gradient Ramp, не забыв указать что мы используем новую карту, а не берем ее из редактора:

На карте градиента удалим лишний (в данный момент) ключ (ползунок) а щелкнув на крайних установим темно серый цвет:

Чем ближе к белому - тем больше действует второй материал (отражающий) и наоборот. Тем самым мы можем регулировать доминирование одного или другого материала. Сейчас установим для хрусталя доли цветов равным от 8 до 12, для алмаза, например, нужно в районе 90-120.

Остался последний штрих:

Если на сцене лежит один камушек, в гордом одиночестве, окруженный пустотой, то выглядит он «невкусно» - отражать нечего, преломлять нечего, кроме стола и света. Поэтому добавим ему искусственное окружение (для сцен с большим количеством объектов, это в принципе не так актуально, но у нас то одинокая пирамида).

Берем еще один свободный материал и назначаем ему растровую карту Bitmap.

Будет предложен диалог открытия файлов с картинками – выбираем по вкусу. Я использовал подготовленную карту окружения имитирующую помещение.

Карта готова, теперь подключим ее к материалу. Открываем материал Горный хрусталь и находим шейдер окружения(Environment), жмем и подключаем Максовский шейдер окружения:

Теперь все готово. Можно сохранять готовый материал в библиотеку (кнопка) дабы больше его не создавать с нуля и не занимать место в редакторе(всю библиотеку потом тоже можно сохранить в отдельный файл).

Результат обсчета:

Теперь можно сделать модели граненых камней и использовать их с созданным материалом.

Необходимо учитывать, что для разных видов драгоценных камней, существуют определенные огранки, рассчитанные на коф. преломления определенного камня. Если алмаз огранить в форму для изумруда, то красивой игры света мы не получим. Практически все формы огранки давно рассчитаны и даже носят свои названия. Учитывайте это при создании модели камня.

Теперь ПОДВОДНЫЕ КАМНИ:
Для разных освещаемых объектов необходимо настраивать энергию света: свойство Energy в закладке mental ray Indirect Illum. данного источника света (не путать со свойством Multiplier) чем больше энергия, тем светлее выходящий луч (а основное первоначальный свет остается прежним).
Иногда световое пятно от вышедшего луча состоит из отдельных кружочков (это заметно от всенаправленных источников)- это говорит о малом числе фотонов в луче – необходимо увеличить их количество: свойство Photon в той же закладке.
Для получения эффекта дисперсии можно использовать только источники чисто белого света, в противном случае шейдер перестает работать.
Использование точных физических параметров не всегда дает красивую картину, иногда нужно жертвовать физикой перед искусством – если хотите чтобы на вашей картинке камушек заиграл радужными цветами – завышайте дисперсию. Красота требует жертв.

Осталось кратко остановиться на отдельных особенностях и цветных минералах.

С одной стороны для них можно использовать материалы стекла из библиотеки Макса, исправив только коф. преломления:

Рубин, сапфир – 1,766

Турмалин - 1,616

Изумруд, бериллы – 1,570

Аквамарин – 1,577.

Но с другой стороны, у этих минералов огромное количество характерных только им свойств, что все описать в рамках одного урока невозможно.

Например

1. двойной коф. преломления, когда луч расщепляется в минерале на две части и у каждой части свой коф. дисперсии. Это кальцит и какая-то (уже не помню) разновидность шпата. Для них придется создавать композитный материал из двух смешанных с разными коф. преломл и коф. дисперсии. Получится что-то вроде этого:

2. Есть минералы с прозрачностью не «чистой воды» , содержащие либо некоторые примеси, либо с дефектами в кристаллической решетке. Этот эффект настраивается путем изменения параметров – размытее прозрачности, размытее отражения, в материале стекла. А параметр Translucency (полупрозрачность) делает материал односторонне прозрачным, такое может пригодиться для камня, который покрыт снизу специальной отражающей краской.

3. Существуют цветные минералы, но тем не менее у них можно увидеть эффект дисперсии в определенном диапазоне спектра. Например рубин, красный минерал, но присмотревшись внимательно к светлому пятнышку, от проходящих через него лучей, можно заметить области с фиолетовым смещением. что-то вроде этого:

Достигается путем замены шейдера фотонов на Максовский шейдер для диэлектрического материала, и установкой его цвета в фиолетовый, тогда на максимально светлых пятнах будет доминировать фиолетовый цвет – то что и надо.

Более того рубин сам начинает испускать свет под воздействием внешних источников, попробуйте внести кольцо с рубином в помещение освещенное, так называемой Black Light лампой (используются на дискотеках и детекторах валют) , рубин будет довольно ярко светиться розовым или фиолетовым цветом (в зависимости от минерала). Достигается это легко, либо осветить камень дополнительным источником, исключив остальные, не забыв потом включить GI, либо свойство Илюминейшн.

5. Есть так называемый эффект плеохроизма, когда камень меняет свой цвет в зависимости от угла зрения, этот эффект можно добиться путем применения цветной карты затухания на диффузное отражение.

Но по большому счету это не сильно важно и можно использовать обычное стекло для имитации любого камня, регулируя прозрачность, цвет, отражающую способность и IOR.

Ну и еще правильно осветить.

Последок повторюсь: для того чтобы подчеркнуть красоту камня необходимо сильно завышать некоторые физические характеристики, в реальном мире не все минералы смотрятся так эффектно, как их рисуют и описывают:

Урок для новичков в Mental Ray — создание и освещение простой комнаты в 3ds max

В этом уроке мы с вами начнем изучение замечательного визуализатора, встроенного в 3d max, - Mental Ray - и создадим простенькую комнату, настроив освещение. Я буду использовать 3ds max 9, но вы можете выполнять этот урок в любой версии программы. Также в этот урок я включил файл с завершённой сценой 3d max, так что вы можете сразу взять его и посмотреть настройки.

Финальный рендер с некоторыми материалами и прямым светом

Скачать комнату для урока по Mental Ray: mental-ray-room1.zip

Я предполагаю, что уровень ваших знаний не нулевой, но для понимания этого урока достаточно и низкого уровня знаний 3d max. Особенно это касается тех из вас, кто на протяжении нескольких дней или недель пользовался стандартным визуализатором Scanline , но хочет расширить свои знания, изучив mental ray. Не смотря на то, что каждый этап в полной мере проиллюстрирован, запомните, что нельзя начинать знакомство с 3d max прямо с mental ray.

1. Создаём бокс и разворачиваем его нормали.

Я начну с создания бокса с параметрами 200х100х70 - это будет основой моей комнаты.

Преобразуйте его в Editaple Poly (Редактируемый многоугольник), щёлкнув правой кнопкой мыши по нему и выбрав Editaple Poly.

Выберите все полигоны, и в свитке Edit Polygons (Редактирование полигонов) выберите Flip (Обратить).

Создайте бокс с нормалями во внутрь

2. Сделайте окна и детали.

Не бойтесь немного отклониться от написанного в уроке, если чувствуете себя уверенно. Я создам одно окно в конце длинной комнаты. Впрочем, вы можете сотворить с крышей амбициозные вещи, создав длинный световой люк, добавить балки, растения. Ой-ой-ой! Но для себя, и ради новичков, которые смотрят сейчас этот урок, я буду стараться делать всё максимально простым пока что.

Выберите полигон в конце коридора и примените Inset (Вставку), затем Extrude (Экструдировать) его с отрицательным значением. Если хотите, то можете изменить размер окна. Я выбрал нижний полигон подоконника и переместил слегка вверх.

Удалите этот полигон. Таким образом мы создадим наше окно!

Вырежьте окно в комнате

Выберите полигон на полу. Сделайте небольшой Inset, а затем экструдируйте его немного вниз для формирования плинтуса. Эта незначительная стилистическая вещь всегда добавляет комнате немного реализма! Также я взял на себя художественную дерзость поднять основу окна чуть-чуть вверх.

Создайте край пола

Теперь у нас есть набросок для комнаты. Сохраните вашу работу. Заведите себе такую привычку.

3. Переключите рендер на mental ray и создайте несколько источников света.

Нам нужно включить визуализатор mental ray, поскольку по умолчанию в 3d max используется scanline. Для открытия окна Render Settings (Настройки визуализации) нажмите клавишу F10, и на вкладке Common в свитке Assign Renderer (Назначить визуализатор) и нажмите “…” возле Production (Производство) и выберите визуализатор mental ray. Для ссылки в маленьком розовом поле в нижнем левом углу вы можете ввести:

renderers.production = mental_ray_renderer()

Супер! Теперь давайте добавим в сцену источники освещения. На панели Create (Создать) перейдите в группу Lights (Источники света) и выберите mr Area Omni . Разместите его у подоконника в окне проекции Perspective (Перспектива). Вынесите его за окно.

Урок по настройке света и визуализации интерьера в mental ray 3ds max с mr Sun & Sky

Добро пожаловать на наш очередной урок по освещению в mental ray 3ds max! Сегодня я покажу вам процесс создания типичного проекта по освещению сцены интерьера офиса. Имейте в виду, что это далеко не единственный способ освещения интерьера, и время визуализации вашей сцены может возрасти в разы. Мы будем использовать mental ray Sun & Sky для основного освещения, и несколько источников света типа area для подсветки коридора. По ходу урока я буду показывать вам некоторые общие настройки, и, к моменту его завершения, у вас должна получиться хорошо освещённая сцена интерьера!

Скачайте начальную сцену 3ds max mental_ray_lighting02.zip

Наша финальная визуализация

Примите к сведению, что на некоторых из этих изображений есть утечка света сверху от центра разделителя стены. Я этого не заметил, пока не дописал урок, поэтому прошу простить мне эту ошибку. В сцене, которую я выложил для скачивания, эта ошибка исправлена. В добавок, под конец я заменил покрытие пола на ковровое вместо паркета, так что не удивляйтесь, когда запустите визуализацию и увидите на рендере ковровое покрытие.

Где начинается магия

Двигаемся дальше. Загрузите файл. В нём не будет никаких источников света, но материалы уже настроены. Я включил сюда также материалы кофеварки и дерева. Впрочем, вы свободно можете добавить сюда любой другой материал! Если хотите высококлассности рендера, то можете добавить в сцену стол и повесить на окна жалюзи.

Наш рендер без света

Если вы выполните быстрый рендер, то увидите, что свет не впечатляет, но материалы настроены правильно, что для начала нас устроит.

Первое, что нам нужно сделать, это создать систему дневного света в 3d max. Создавать рендеры в дневное время так же просто, как два пальца об асфальт, потому что свет поступает преимущественно снаружи. На вкладке Systems (Системы) панели Modify (Модифицировать) вы увидите Daylight (Дневной свет). Создайте систему дневного света, щёлкнув и растянув в окне проекции компасную розу, и щёлкните для создания источника света. При появлении диалогового окна с вопросом, хотите ли вы использовать Photographic Exposure Control (Контроль фотографической экспозиции), ответьте Yes (Да). Фотографическая экспозиция даст хорошие результаты и она просто необходима для этого урока. Направление источника света не имеет значения. На панели Modify щёлкните в группе Position (Расположение) по кнопке Manual (Вручную), благодаря чему вы сможете перетащить солнце в любое место. Я рекомендую выбрать угол падения лучей, при котором свет будет отражаться от пола и стены.

Обзор сцены и настройка

Не обращайте внимание на бокс, который вы видите на открытой стороне строения. Это небольшой хак, который позволяет видеть обстановку комнаты сквозь стену, и в то же время непроницаем для света. Этот бокс виден при визуализации и даёт тени. К оставшимся стенам применён модификатор Shell (Оболочка).

На следующем этапе надо установить тип объекта солнечного света в mr Sun (mr Солнце) и mr Sky (mr Небо). Я знаю, может показаться, что они уже должны быть установлены по умолчанию, но бывают случаи, когда нужно использовать IES (Систему обмена информацией). Хотя наш случай не из таких. При установке системы дневного света в mental ray Sun и Sky, вы подключаете мощный движок естественного освещения, который может заставить выглядеть всё, что угодно, потрясающе. Если появится окно, спрашивающее, хотите ли вы установить в фон mr Sky map (карту mr Sky), отвечайте Yes. Это будет хорошим выбором, если у вас нечего поставить в качестве фона.

Настройка mental ray Sun & Sky

Урок по рендерингу бриллиантов (драгоценных камней) в 3d max + mental ray

Говорят, бриллианты - лучшие друзья девушек, но для парней, которые их рендерят, они могут стать самым страшным кошмаром.

Одной из причин этого является характерная особенность хороших бриллиантов, известная в мире бизнеса драгоценных камней, как "свечение" - это удивительно красивые цвета.

Эти цвета появляются благодаря тому факту, что бриллинат - материал с очень высокой дисперсией. Это также связано с тем, для получения бриллинтов, алмазы специально проходят процесс "огранки" для улучшения качеств "свечения" (дисперсии) и "блеска" (способности отражать свет обратно на зрителя), насколько это возможно.

Но прежде чем мы перейдём к фактическому воспроизведению дисперсии, давайте сперва посмотрим, чего же стоит рендеринг реалистичных драгоценных камней без этой дисперсии.

Настройка сцены для визуализации драгоценных камней в mental ray

А начнём мы с до смешного простой 3D модели бриллианта. Моделирую в 3ds max я хреновато, поэтому просто скачал классическую круглую бриллиантовую огранку brilliant.rar (огранка уже не круглая, т.к. та модель уже недоступна, для скачивания предоставил похожую модель в формате FBX — импортируйте её в сцену через меню File > Import), и сделал эту сверхсложную сцену:

Сначала нужно убедиться, что гамма-коррекция у нас включена, поскольку бриллианты, как и другие физические объекты, должны визуализироваться линейно.

Без гамма-коррекции — не очень

С гамма-коррекцией - хорошо

Урок по созданию 3D сцены подводного мира в mental ray

В этом уроке мы создадим сцену подводного мира в 3ds max , для рендеринга которой применим её родной визуализатор mental ray . Наша сцена глубокого синего моря будет залита проникающими под воду лучами света и наполнена пузырьками воздуха. Создание подводных сцен - задача очень сложная, и я даже не пытаюсь воссоздать физически точное моделирование. Скорее, я воспользуюсь свободой творчества и пренебрегу некоторыми правилами из реального мира, чтобы получить вид и атмосферу в сцене, которые я хочу.

1. Визуализатор mental ray

Мы будем визуализировать 3D сцену под водой в mental ray. По умолчанию 3ds max использует визуализатор Scanline , поэтому нам нужно его сменить. Сделайте текущим визуализатором mental ray (Rendering > Render Setup > Common > Assign Renderer > Production > mental ray Renderer (Рендеринг > Установка рендера > вкладка Общее > Назначить визуализатор > Производственное качество > Визуализатор mental ray ).

2. Базовая геометрия 3D воды

Создайте плоскость (Create > Geometry > Standart Primitives > Plane (Панель Создать > Геометрия > Стандартные примитивы > Плоскость ) в окне проекции Top (Сверху). Измените плоскость согласно следующим параметрам (выделите её и перейдите на панель Modify (Изменение):

Length (Длина): 1000
Width (Ширина): 500
Length Segs (Кол-во сегментов по длине): 200
Width Segs (Кол-во сегментов по ширине): 200

(Такая плотная сетка нам нужна по той причине, что к ней мы применим модификатор Displace (Смещение) ).

Водная поверхность 3ds max с модификатором Displace

Добавьте к плоскости модификатор Displace (Modify > Modifier List > Object-Space Modifiers > Displace (Модификация > Список модификаторов > Объектно-пространственные модификаторы > Смещение ) и примените следующие параметры:

Displacement (Смещение)
Strength (Сила): 17

Image (Изображение)
Map: Noise (Карта: Шум)

Откройте Material Editor (Редактор материалов) (Rendering > Material Editor > Compact Material Editor ). Перетащите карту Noise из модификатора Displace в слот материала редактора материалов и выберите Instance (Экземпляр) при вопросе. Примените к карте Noise следующие параметры:

Noise Parameters (Параметры шума)
Noise Type: Turbulence (Тип шума: турбуленция)
Levels (Уровни): 10
Size (Размер): 300

Использование HDRI в mental ray | 3ds max

В данном уроке не будет пошаговых объяснений, как создать подобную сцену при помощи HDRI в 3ds max & mental ray . Здесь представлен файл с готовой сценой, загрузив который вы можете увидеть все те параметры, которые я использовал для получения рендеринга этого изображения.

Скачать файл сцены 3ds max и все необходимые файлы (включая файл HDR и текстуры), щёлкнув по ссылке: hdr_max6tut_emreg.zip

Загрузив данный файл со сценой, вы увидите нечто вроде этого. Я уже всё создал и вам ничего не надо делать. Просто пораскрывайте параметры.

Я создал Skylight (Небесный свет) и выбрал Use scene environment (Использовать окружение из сцены).

Нет необходимости в описании всех подробностей о параметрах и материалах. Вы их сами можете посмотреть в предложенной сцене. Ниже показан лишь скриншот материала, который я использовал для чашки и тарелки.

Пожалуйста, попытайтесь изучить все материалы и понять, как они применяются.

Ниже представлены параметры карты HDR, использованной для окружения. Skylight был настроен на использование окружения из сцены. Поэтому он будет использовать любой файл, который мы выберем в качестве окружения.

Теперь взгляните на настройки mental ray, использованные для получения изображения. Помните, что это - лишь дело проб и ошибок. Очень сложно подобрать лучшие настройки с первого раза. Таким образом, начинать нужно с минимальных настроек и постепенно повышать их до тех пор, пока результат не станет нас радовать.

Clay Render в 3D Max и mental ray (гипсовый рендер )

На сей раз мы изучим метод "гипсового" рендеринга Clay Render в 3ds max (а кто-то уже и так всё это знает, лишь зевнёт от скуки и пойдёт дальше по своим делам в Интернете). Такой приём нашёл широкое применение в среде тридэшников, когда надо показать сообществу или друзьям-подругам свою пока ещё недоделанную модель без текстур. На всё про всё у вас уйдёт пара минут. 1. Для примера я возьму 3D-модель частного многоэтажного жилого дома, вы же можете использовать абсолютно любую. Под моделью здания я создал плоскость (Plane) достаточно большого размера, на которую будут ложиться тени. 2. Рендерить сцену мы будем в mental ray , поэтому нужно его активировать. Нажмите клавишу F10 для вызова окна настроек визуализации или запустите его через меню Rendering > Render Setup . На вкладке Common (Общие) найдите свиток Assign Renderer (Назначить средство визуализации) и разверните его. Щёлкните кнопку " ... ", в появившемся окошке выберите mental ray Renderer. 3. Гипсовый рендер нельзя представить без хорошего освещения, и желательно, чтобы не пришлось его долго настраивать. Для этого мы воспользуемся системной дневного света, имеющейся в 3ds max — выберем её в недрах командной панели: Create > Systems > Daylight . Во всех всплывающих окошках просто соглашайтесь со всем, нажимая ОК. 4. С выделенной системой Daylight переключитесь на вкладку Modify (Модификация). Здесь мы привяжем её к системе визуализации mental ray. Установите в Sunlight (Солнечный свет) mr Sun, а в Skylight (Небесный свет) — mr Sky. 5. Единственная вещь, наличие которой в clay render’ах абсолютно обязательно — это карта окклюзии Ambient/Reflective Occlusion . Откройте редактор материалов (можно нажать клавишу М) и выделите пустой слот. Щёлкните по маленькой квадратной кнопке, обозначающей слот карты Diffuse, и назначьте в неё карту Ambient/Reflective Occlusion . 6. Пока мы находимся в настройках самой карты, давайте отрегулируем её параметры. Установите значение Samples (Кол-во сэмплов) на 48, это позволит уменьшить шумы; Spread (Область рассеяния) сделаем равным 0,9; Max distance (Максимальная дальность)— около 0,13 м, если работаете в метрической системе измерения, или просто 5, если выбраны стандартные единицы. Примените новый материал к модели и плоскости в сцене. Сейчас можно попробовать выполнить тестовую визуализацию. Не забывайте, что шум на материалах, кроме всего прочего, может образовываться из-за настроек в карте Ambient/Reflective Occlusion. 7. Этот шаг можно пропустить, но давайте чуточку улучшим качество рендера, избавившись от зазубренности краёв. Откройте окно Render Setup (F10) и переключитесь на вкладку Renderer. В ней установите параметр Samples per pixel (Кол-во сэмплов на пиксел) на 4 и 4. Также выберите фильтр сглаживания Mitchell (По Митчеллу). 8. Можно ещё больше улучшить рендер, что мы и сделаем с помощью увеличения параметров настроек Final Gather . В окне Render Setup перейдите во вкладку Indirect Illumination (Непрямое освещение). Измените FG Precision Presets (Предустановленные режимы величины погрешности FG) на Low (Низкое качество), либо Medium (Среднее качество). Этим мы сведём к минимуму любую зернистость в затенённых участках изображения. Кроме того, поставьте в Diffuse Bounces (Максимальное кол-во отскоков лучей света) значение 2. 9. Выбираем подходящий ракурс и производим финальный гипсовый рендер Clay Render.

В сегодняшнем уроке по 3DS Max мы разберём освещение небольшой комнаты (тюремной камеры класса люкс) светом, проходящим через зарешёченное окно. Такой сценарий освещения довольно распространён, вы могли не раз уже видеть его в жизни (надеюсь, не сидя в камере), поэтому урок послужит отличным примером, на котором вы будете учиться самостоятельно ставить "живой" свет. Что нужно знать об освещении Если вы стремитесь к достижению по-настоящему красивых рендеров сложных 3D-сцен, то нужно знать несколько вещей об освещении в целом. Прошу прощения за чуть менее чем полностью научный язык повествования. Освещение является единственным элементом композиции, без которого нельзя обойтись.Формы объектов определяются игрой света и тени. В реальном мире свет никогда не распространяется в каком-то одном направлении. Хотя может казаться, что это не так. Свет отражается от всего и повсюду.Зрительное восприятие света различается в зависимости от среды. Нейтральный свет образуется при равном количестве красных, зелёных и синих фотонов (RGB). Если вы — новичок, то, с большой долей вероятности, компьютерный свет у вас получается никудышным. Этот урок не наделит вас сверх способностями правильно ставить свет. Обычно процесс понимания сути вещей и наработки уверенных навыков требует времени и моря терпения. Сцена 3D Max Для выполнения урока была подготовлена простенькая сцена, чтобы вы могли самостоятельно проделать на её примере все действия. Скачайте архив и импортируйте файл FBX в 3DS Max: mr_interior_light.rar Планирование и определение источников света При создании своей собственной модели помещения, уделите время определению участков, которые будут производить или впускать свет вовнутрь. В нашем случае этим целям послужит зарешёченное окно. Кроме того, сейчас было бы самое время определиться с настроением сцены. Мне бы хотелось, чтобы сцена вызывала тяжелое, гнетущее чувство (камера заключения, как-никак!), поэтому надо настроить источники света на имитацию сумерек. Прутья решётки будут давать подходящие под задумку тени, усиливая чувство глубины и реализм сцены. Теперь, учитывая, какую систему освещения мы будем использовать, пожалуйста, запомните следующее простое наставление. Наиболее распространённой схемой постановки системы освещения является трёхточечная: 1 основной свет. 1 окружающий или заполняющий свет с низкой интенсивностью (обычно это омни, скайлайт или hdr-карта). 1 источник света (ИС) в качестве подсветки для создания мягких световых пятен. 1. В нашем случае мы это правило чуть-чуть нарушим, поставив только два ИС, так как использование алгоритма глобального освещения (Global Illumination) позволит получить правильное освещение и без третьего ИС. Перейдите на вкладку Systems в 3DS Max и добавьте в сцену систему дневного освещения Daylight. Установите время на 18:00 или около того. Таким образом, мы сымитируем наступление сумерек. 2. Нажмите клавишу C для перехода в вид из камеры. Что же мы увидим, если отрендерить сцену сейчас? Выглядит не очень. Свет едва проползает вовнутрь, и уж точно не отскакивает от поверхности, освещая всё вокруг, как это должно быть. Global Illumination — Глобальное освещение 3. Перейдите в окно Render Setup для настройки рендеринга в 3DS Max, щёлкните по вкладке Common (Общее), прокрутите окно вниз и разверните свиток Assign Renderer (Назначить движок визуализации). Назначьте в качестве движка mental ray. 4. Выделите всю геометрию в сцене, запустите Material Editor (Редактор материалов), выберите незанятый материал (должны быть все свободными) и назначьте его выделенной геометрии. Отрендерьте. С этого, пожалуй, и начнём. 5. Поработаем над этим материалом. В слот карты Diffuse карту Ambient/Reflective Occlusion (Окружающая/Отражательная окклюзия). 6. Настройки карты АО: Samples (Образцы) = 50; Spread (Разброс) = 1.5; Max distance (Макс. расстояние) = 10. Перейдите в вид из камеры и запустите рендер: 7. Внимательно всмотритесь в картинку, заметили разницу? Все заслуги в этом принадлежат Ambient Occlusion , с которым будет очень полезно подружиться. Щёлкните по системе дневного света Daylight и установите Sunlight (Солнечный свет) на mr Sun , а Skylight (Небесный свет) — на mr Sky (Небо mr). Во всех всплывающих окошках жмите ОК (нам нужны значения Logarithmic Exposure (Логарифмическая экспозиция) и mr Sky по умолчанию). 8. Снова переключитесь на камеру (клавиша С) и выполните рендеринг. 9. Уже немного лучше. Чтобы фотоны света начали отскакивать от поверхности геометрии 3DS Max, откройте окно Render Setup, перейдите на вкладку Indirect Illumination (Непрямое освещение), прокрутите вниз и поставьте флажок напротив Global Illumination (Глобальное освещение). Также установите Average GI Photons (Среднее кол-во фотонов глоб. освещения) на 50000. 10. И, как обычно, делаем активным вид из камеры, рендерим и смотрим:

Основы освещения светом из окна в mental ray + 3d Max

11. Почти готово. Но сцена пока смотрится темновато. Исправим это, щёлкнув по системе Daylight, вкладка Modify, и установим значение Multiplier (Множитель) на 3,2. 12. Теперь, чтобы акцентировать ту область, куда падает свет, создадим ложный заполняющий свет. Поместите в угол комнаты mr Area Omni и: снимите флажок в параметре Shadows (Включение теней); установите Multiplier на 6;измените тип Decay (Затухание) на Inverse Square (Обратно-квадратичная зависимость); параметр Start (Начало) затухания сделайте равным 150 см; позаботьтесь также, чтобы в свитке Advanced Effects (Дополнительные эффекты) флажок с поля Specular был снят. Рендерим. Настройки рендеринга и общего настроения сцены 13. Выглядит достаточно ярко, но тот красноватый оттенок, что нам был нужен, потерялся. Для того чтобы его вернуть, кликните по системе Daylight, перейдите на вкладку Modify, прокрутите меню вниз до свитка mr Sky Advanced Parameters и в нём установите: Red / Blue tint (Красный / синий оттенки) = 0.5; Saturation (Насыщенность) = 0,8; Horizon > Height (Горизонт > Высота) = -1, чтобы удостовериться, что он охватывает всю сцену. Запускаем визуализацию в mental ray: Подбираемся всё ближе и ближе к задумке. Свет стал чуть ярче, в камере стало повеселей, а тени теперь гораздо мягче. Намотайте себе на ус: более выраженные тени помогают получить более зловещие, тяжелые сцены. 14. Чтобы поправить тени, кликните по системе дневного света Daylight, снова проследуйте на вкладку Modify и установите там следующее: Softness (Мягкость) = 0.7 или около того; Softness Samples (Кол-во сэмплов для мягкости) = 16; Multiplier = 2,6-2,7. 15. Наконец, для подготовки к финальному рендерингу откройте окно настроек визуализации 3DS Max — Render Setup — и на вкладке Indirect Illumination установите качество Final Gather Precision (Точность FG) на Low (Низкое) или Medium (Среднее). 16. Теперь перейдите на вкладку Renderer (Визуализатор) и установите Samples per Pixel (Сэмплов на пиксел) на 4 и 4, а также смените фильтр сглаживания на Mitchell (По Митчеллу). Переключитесь на вид из камеры 3DS Max и визуализируйте сцену: Если есть ощущение, что всё равно картинка слишком яркая, то общее настроение легко можно изменить, сбавив интенсивность Omni и усилив Daylight. Также можете уменьшить насыщенность и интенсивность света, исходящего от неба. С этого момента все настройки остаются на ваше усмотрение. Есть ещё миллион других вещей, которые следовало бы рассказать об освещении, и, по крайней мере, ещё пара сотен об освещении интерьеров, но урок не резиновый. Пока!

Освещение Mental Ray

Освещение с Mental Ray Этот урок был написан Mario Malagrino для Florence Design Academy. Этот урок объясняет все шаги, освещения объектов с техникой, которая используется в фото студиях. Прежде, чем мы начинаем, очень важно сообщить вам, что мы будем использовать " Mental Ray " (3D Studio Max 8 или 9). Mental Ray очень устойчив и это позволяет иметь очень реалистичные результаты. Так как мы используем Mental Ray в этом уроке, очень важно использовать " реальные размеры " для всех объектов, которые мы должны создать. Иначе результат не будет реалистичный. Перейдите в CUSTOMIZE -> UNITS SETUP и выберете единицы, которые вы хотите использовать. В любом случае вы должны привыкнуть, создавать все объекты в реальных размерах. Первый шаг, который мы сделаем это создадим объект окружающей среды (это подобно комнатам (местам), на котором позже мы разместим наш объект) Имеются различные формы для имитации окружающей среды, которые будут отражены на вашем объекте и дадут очень хороший результат (рис. 0). Цвет, который вы должны назначить на объект окружающей среды должен быть белый подобно стенам фото студии! Материал не должен иметь зеркальных основных моментов. Таким образом, цвет окружающей среды не будет затрагивать цвет вашего изделия (особенно, если вы используете рефлексивные материалы). Конечно это - выбор проектировщика. Давайте делать первые шаги по созданию окружающей среды. Создайте spline подобно букве "L". Потом выберите угол vertex , нажмите на " fillet " в панели справа и сгладьте угол подобно тому, что на рисунке 1. Если вы хотите более гладкий угол, то надо поместить большее значение в слоте напротив кнопке fillet . Теперь мы должны создать толщину этой стене. Вверху выберите " spline ", что бы надпись загорелась жёлтым, и выделяйте сплайны с командой " outline ", которую вы можете найти на той же панели справа. Потащите немного вправо, что бы создать толщину. Теперь назначьте сплайну модификатор " extrude ". (рис.2) Рис.2 Что бы создать "круглую" окружающую среду вы должны сначала переместить PIVOT/GIZMO в правильное местоположение. Переключитесь к иерархии, щелкните на кнопке " affect pivot only " и переместите центр объекта в нужное положение. После того, как этот шаг сделан, на сплайн примените модификатор " lathe " из списка модификаторов. Вы увидите, что вы создали объект, подобный трубе. В настройках модификатора установите больше значение Segments , что бы иметь более гладкую форму.. Degrees установите на 180. Вы должны получить результат подобный рисунку 4.(примечание: перед применением модификатора lathe , нужно отключить или удалить модификатор extrude ) Оба из этих двух объектов действительно полезны. Сами выбирайте, какой использовать. Создайте чайник на объекте окружающей среды и создайте простой skylight . (рисунок 5). Пока что вы можете оставить стандартный multiplier = 1, в настройках skylight . Чтобы иметь корректный рендер с skylight , вы должны включить final gather в настройках Mental Ray (без final gather , skylight не будет работать). Для первого испытания, поставьте Final Gather Samples на 40. Сделаем теперь тестовую визуализацию. Вы должны получить примерно такой результат как на рисунке 7. Skylight НЕ способно создать зеркальные блики на объекте. Зеркальные блики ОЧЕНЬ важны для создания разных видов материалов. Поэтому не надо использовать только один skylight в ваших сценах. Важно иметь дополнительный свет. Если вы хотите очень сильные зеркальные блики подобно материалу автомобильной краски, вы должны использовать Mr Omni lights . Для этого урока я буду использовать photometric target area light . Этот свет более мягок, с ним получаются очень хорошие и реалистичные результаты. Создайте target area light подобно тому как показано на рисунке 8. Тип теней ОБЯЗАТЕЛЬНО должен быть " raytraced shadows ", только этот тип тени даст оптимальные результаты с mental ray . Так как теперь мы имеем два источника света, мы должны уменьшить значение skylight . Пробуйте поставить multiplier между 0.4 и 0.7. В моей сцене главным источником света является area light . На ваш вкус вы можете подрегулировать яркость источников света. Иногда я создаю дополнительный свет на противоположной стороне первого. Сделайте рендеринг. Вы должны получить результат подобно тому что на рисунке 9. Вот так делается, если объект не имеет отражений. Если у вас объект с рефлексивным материалом, то вы должны сделать еще несколько действий. Если ваш объект имеет материал хрома, вы получите такой результат (см. создание хрома в других уроках) (рис.10). Рис.10 Мы получим более лучший результат, если создадим ещё два бокса, примерно, так как показано на рисунке 11. Создайте белый материал, self-illuminated на 100 и примените к этим боксам. Вы увидите большое различие между рисунком 10 и 12. Отражение этих боксов дает впечатление от двух источников света подобно окнам или большим белым панелям, которые используются в области профессиональной фотографии. Вы можете заметить, что изображение 10 немного более темное, чем изображение 12. Почему это? Всякий раз, когда вы включаете final gather , объекты с self illuminated материалом способны распространять свет. Чем больше self illuminated на объекте, тем более яркой становится поверхность близкая к этому объекту. Именно поэтому изображение 12 немного ярче. Будьте осторожны с размером этих 2 боксов, не делайте их слишком большими, и не размещайте их слишком близко к чайнику, иначе вы создадите слишком яркие области. Теперь можно делать заключительную визуализацию. Поставьте все значения в максимальное положения. В панели рендера (рис. 6) установите Minimum samples на " 4 ", maximum на " 16 ". Если вы изменяете, тип фильтра на " Mitchell ", ваш картинка будет немного резка. Установите размер изображения. Установите final gather на 300, если этого не достаточно то поставьте 400. Теперь сделайте финальную визуализацию. Результат последнего рендера уже очень хорош, но мы можем сделать лучше. Откроем Photoshop . Давайте применим эффект свечения к нашим боксам (мы применим эффект свечения к отраженным боксам на чайнике, что бы создать впечатление, что от белых панелей исходит сильная энергия). Выберите "" magic wand tool " чтобы создать маску на самых ярких частях (на отражённых белых боксах) поверхности чайника (рисунок 13). Теперь нажмите CTRL+C и CTRL+V (копировать и вставить). Вы увидите в панели слоя, что автоматически создали новый слой, на котором имеется только замаскированная часть чайника (см. рисунок 14). Теперь двойной щелчок левой кнопки мыши на новом слое. Выберите " OUTER glow " и измените желтый цвет на белый. Потом отрегулируйте размер. Вот у вас и получился эффект свечения. Другой очень интересный эффект, создание точки фокуса на чайнике(Depth of field или DOF).Часть объекта будет видна чётко, а часть которая вдалеке, будет немного мутная (Подобно фотографиям). Прежде всего мы должны соединить два наших слоя. Зайдите в раздел " layer " и выберите " flatten image " (рисунок 15). Рис.15 Щёлкнете правой кнопкой мыши на слое и выберите " duplicate layer ". (Рисунок 16) Рис.16 Таким образом, вы будете иметь два слоя, каждый - совершенная копия другой. Примените на копию эффект gaussian blur (рисунок 17). Последний шаг очень важен. Выберите инструмент " eraser tool " и удалите часть изображения, которое должно быть чёткое (рисунок 18). Устанавливать непрозрачность 60, у инструмента " eraser tool ". Рис.18 Ну вот и всё! :) Я надеюсь что вы насладились этим уроком, он очень полезен. Перевод: UroN

Визуализатор Mental Ray 3.3.

Начиная с шестой версии 3ds max, в программу интегрирован фотореалистичный визуализатор mental ray. Это не стало неожиданным нововведением, так как собственный визуализатор просчета сцен в 3ds max уже давно перестал удовлетворять требованиям создателей трехмерной графики. От версии к версии разработчики компании Discreet пытались внести изменения в алгоритм визуализации изображения, однако их старания не увенчались успехом. Доказательством могут служить многочисленные работы дизайнеров трехмерной графики, выполненные с использованием подключаемых визуализаторов — Brazil, finalRender Stage-1, VRay и др.

Таким образом, начиная с шестой версии 3ds max, к проблеме реалистичной визуализации был применен кардинально новый подход. Выбор разработчиков 3ds max 7 пал на продукт компании Mental Images.

Чтобы использовать mental ray для визуализации, необходимо выполнить команду Rendering > Render (Визуализация > Визуализировать) и в свитке настроек Assign Renderer (Назначить визуализатор) щелкнуть на кнопке с изображением многоточия возле строки Production (Выполнение). В открывшемся списке следует выбрать mental ray Renderer.

Диалоговое окно Render Scene (Визуализация сцены) стандартного визуализатора содержит пять вкладок: Common (Стандартные настройки), Renderer (Визуализатор), Render Elements (Компоненты визуализации), Raytracer (Трассировщик), Advanced Lighting (Дополнительное освещение) (см. рис. 7.1).

Рис. 7.4. Вид окна Render Scene (Визуализация сцены) после выбора mental ray 3.3 в качестве текущего визуализатора сцены

Если выбрать mental ray 3.3 в качестве текущего визуализатора, то вкладки окна Render Scen e (Визуализация сцены) изменят свое название. Вместо Raytracer (Трассировщик) и Advanced Lighting (Дополнительное освещение) появятся вкладки Processing (Обработка) и Indirect Illumination (Непрямое освещение) (рис. 7.4). Область Global Illumination (Общее освещение) последней вкладки содержит настройки каустики и параметры, относящиеся к просчету рассеивания света.

С появлением mental ray в 3ds max добавились источники света mr Area Omni (Направленный, используемый визуализатором mental ray ) и mr Area Spot (Всенаправленный, используемый визуализатором mental ray ) (рис. 7.5). Эти источники света рекомендуется использовать в сценах для корректного просчета визуализатором. Однако mental ray достаточно хорошо визуализирует освещенность сцены и со стандартными источниками света.

Рис. 7.5. Стандартные источники света 3ds max 7

В качестве карты теней для фотореалистичного визуализатора можно использовать Ray Traced Shadows (Тени, полученные в результате трассировки) и собственную карту теней mental ray Shadow Map (Карта теней mental ray ). В первом случае просчет будет идти трассировщиком лучей mental ray. Стандартная карта теней Shadow Map (Карта теней) при просчете этим визуализатором показывает заметно худшие результаты, поэтому использовать ее нецелесообразно.

Для реалистичной визуализации текстур mental ray, как и другие внешние визуализаторы, использует свой материал. Редактор материалов содержит семь новых типов, обозначенных желтым кружком: mental ray, DGS и Glass (Стекло), SSS Fast Material (mi), SSS Fast Skin Material (mi), SSS Fast Skin Material+Displace (mi) и SSS Physical Material (mi) (рис. 7.6). Первый тип материала — mental ray — состоит из типа затенения Surface (Поверхность) и девяти дополнительных способов затенения, определяющих характеристики материала.

Материал DGS управляет цветом рассеиваемых лучей — параметр Diffuse (Рассеивание), формой блика — Glossy (Глянец) и силой отблеска — Specular (Блеск).

Тип Glass (Стекло) позволяет управлять основными настройками материала типа Glass (Стекло).

Рис. 7.6. Материалы, добавленные визуализатором mental ray 3.3

Остальные четыре материала, название которых начинается с SSS , предназначены для сцен, в которых необходимо использовать эффект подповерхностного рассеивания (Sub-Surface Scattering ). При помощи этих материалов можно быстро создать реалистичное изображение кожи и других органических субстанций.

Обратите внимание, что увидеть эти материалы вы сможете лишь тогда, когда выберете в качестве текущего визуализатора mental ray . Настраиваются данные материалы при помощи типов затенения, которые схожи со стандартными процедурными картами 3ds max 7. Понятие тип затенения для визуализатора mental ray имеет несколько иное значение, чем процедурная карта для стандартного модуля визуализации. Тип затенения для mental ray определяет не только поведение отраженных от предмета лучей, но и сам алгоритм визуализации изображения.

Материал mental ray имеет свой набор дополнительных типов затенения, с которыми можно работать точно так же, как со стандартными процедурными картами 3ds max 7. В Matenal/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) типы затенения mental ray обозначены желтыми пиктограммами. Список типов затенения в окне Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт) может быть различным -все зависит от того, для какого параметра назначается тип затенения.

Например, если попытаться назначить способ затенения в качестве параметра Contour (Контур) материала mental ray, будет доступно девять типов затенения. Если же назначать способ затенения в качестве параметра Bump (Рельеф) можно увидеть только три доступных типа затенения.

ВНИМАНИЕ

Когда вы используете стандартный или любой другой визуализатор кроме mental ray 3.3 , типы затенения визуализатора обычно отображаются в окне Material Editor (Редактор материалов) в виде темных и светлых пятен или вообще не отображаются. Если же применяется mental ray 3 3 в сцене будет корректно показано, а затем и визуализировано большинство стандартных материалов и текстурных карт 3ds max 7.

Визуализатор mental ray имеет достаточно большое количество настроек и позволяет получать довольно хорошие результаты при визуализации (рис. 7.7).

Рис. 7.7. Изображение, визуализированное при помощи mental ray 3.3

Материал mental ray имеет следующие возможности:

• создание эффектов размытого движения и глубины резкости;
• детальная прорисовка карты смещения (Displacement );
• распределенная визуализация (Distributed Rendering );
• использование типов Camera Shaders (Затенение камеры) для получения Lens Effect (Эффект линзы) и прочих эффектов;
• создание «рисованного», нефотореалистичного изображения при помощи параметра Contour Shaders (Затенение контура).

Альтернативный стандартному алгоритму просчета изображения визуализатор mental ray 3.3 обеспечивает высокую скорость просчета отражений и преломлений, а также позволяет получить фотореалистичное изображение с учетом физических свойств света. Как и во всех фотореалистичных подключаемых к 3ds max 7 визуализаторах, в mental ray 3.3 используется фотонный анализ сцены.

Источник света, расположенный в трехмерной сцене, излучает фотоны, обладающие определенной энергией. Попадая на поверхности трехмерных объектов, фотоны отскакивают с меньшей энергией.

Визуализатор mental ray 3.3 собирает информацию о количестве фотонов в каждой точке пространства, суммирует энергию и на основании этого выполняет расчет освещенности сцены. Большое количество фотонов позволяет получить наиболее точную картину освещенности.

Метод фотонной трассировки применяется как для создания эффекта глобального освещения, так и для просчета эффектов рефлективной и рефрактивной каустики (см. выше).

Рис. 7.8. Переход к свойствам объекта при помощи контекстного меню

Основная проблема просчета глобального освещения и каустики состоит в оптимизации вычислений. Есть большое количество способов оптимизировать процесс просчета и ускорить время визуализации. Например, в настройках mental ray 3.3 можно указать максимальное количество просчитываемых отражений и преломлений, а также определить, какие объекты из присутствующих в сцене будут использоваться для генерации и приема глобального освещения и каустики. Чтобы указать, будет ли объект учитываться при просчете этих эффектов, щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберите в контекстном меню строку Properties (Свойства) (рис. 7.8).

В окне Object Properties (Свойства объекта) перейдите на вкладку mental ray (рис. 7.9) и определите свойства объекта, установив необходимые флажки из следующих:

• Generate Caustics (Генерировать каустику);
• Receive Caustics (Принимать каустику);
• Generate Global Illumination (Генерировать общее освещение);
• Receive Global Illumination (Принимать общее освещение).

Рис. 7.9. Вкладка mental ray диалогового окна Object Properties (Свойства объекта)

Несмотря на то, что концепция Глобального освещения (GI) очень проста, правильное освещение сцен с использованием этого алгоритма вызывает некоторые трудности.

Как правило, возникает парадокс — mental ray довольно быстро обсчитывает сцены, но при включении GI мы видим ухудшение качества и пытаемся это исправить увеличением количества фотонов и уменьшением их радиуса (последнее определение не верно, но подробности в уроке) тем самым время расчетов увеличивается до бесконечности, а результата не видно. В уроке будет на примерах показаны проблемы обсчета и пути их решения.

Первая часть урока, короткая и теоретическая, для тех, кто первый раз столкнулся с алгоритмом глобального освещения, вторая часть практическая и подразумевает, что изучающие уже практически пользуются mental ray либо изучили все мои предыдущие уроки по освещению.

Выполняться будет в 3ds Max 2009.

В уроке я использую сокращения:

GI — Global Illumination — глобальное освещение

FG — Final Gather — финальная сборка (алгоритм непрямого освещения — подробнее Mental Ray Освещение часть 1 — FG

ИС — Источники света подробнее Mental Ray Освещение часть 3 — источники

Во второй части я показываю решение некоторых проблем, но не претендую на 100% правильности методов, все они следуют из индивидуальной практики.

Часть первая — теория

Глобальное освещение (далее GI) это алгоритм непрямого освещения, основан на генерировании источником света (далее ИС) GI-фотонов, которые встречаясь с объектом изменяются с учетом его материала и отразившись освещают рядом стоящие объекты. Наглядно я этот эффект изобразил на простом рисунке:

там, где включен GI, свет отобразился от сферы, принял ее красный цвет и осветил коробку изнутри.

Применение GI выводит освещение сцен на более совершенный уровень, тем более что в mental ray есть источники света, которые не генерируют прямое освещение, а только фотоны GI.

Включается алгоритм GI для всей сцены в настройках рендера (Render Setup) закладка Indirect Illumination (непрямое освещение) — галка Enable (включить):

Настройки GI:

Multiplier — общий множитель яркости эффекта и цвет фильтра.

Maximum Num Photons per Sample — качественная характеристика — количество фотонов для подсчета в семпле — уменьшение ведет к появлению шума.

Maximum Sampling Radius — радиус площадки сбора фотонов, очень часто путают с радиусом фотона — в mental ray фотоны не имеют радиуса, параметр от которого напрямую зависит качество освещение, изменение настройки только этого показателя, как правило не приводит к прямому улучшению качества (подробности в практической части)

Merge Nearby Photons — качественная характеристика — алгоритм объединения фотонов — задается расстояние, на котором происходит объединение нескольких фотонов в один — включение параметра может привести к ухудшению качества, но экономии памяти — актуально включать, когда мы увеличением количества фотонов пытаемся поднять качество картинки в одной проблемной области, а при этом остальные области не нуждаются в таком количестве.

Optimize for Final Gather — при использовании GI совместно с Final Gather (далее FG) оптимизирует вычисление совместно освещенных участков. Работает как дополнительный алгоритм и занимает немного больше времени при рендере.

Поле — Light Properties:

Average GI Photon per Light — количество фотонов, излучаемое источником света. Как правило, изменение этого параметра без изменения радиуса семпла к ощутимым положительным результатам не приводит (подробности в практической части).

Decay — параметр затухания фотонов, физически корректное значение = 2 (согласно квадрату расстояния) если вы используете физически корректное освещение, не меняйте значение, для художественных целей интересно уменьшать значение совместно с уменьшением энергии ИС.

Параметры в Trace Depth указывают количество отражений и преломлении, которые произойдут с фотоном, прежде чем он пропадет, желательно максимальную глубину установить на 5, а не 10 по умолчанию — это сэкономит время, а результат практически не измениться.

Итак, это все что нам надо знать по теоретической части по GI.

Давайте смоделируем помещение и будем настраивать (а иногда и бороться) с глобальным освещением.

Часть вторая — практика

Итак, у нас есть сцена, которую мы хотим осветить. Я сделал небольшое помещение:

основной поток солнечного света будет падать из отверстия в потолке (сейчас там темная дырка), освещаться все будет системой дневного света, солнце практически в зените. В результате у основания колонны должно быть яркое пятно от прямой иллюминации (прямых солнечных лучей), а все остальное будет освещаться непрямой иллюминацией созданной этим светлым пятном и частично светом небосвода, что смог попасть через верхнее отверстие.

Включаю солнце, настраиваю экспозицию и сразу вижу первую проблему GI.

Все помещение в бежевых тонах! Почему?

Солнечный свет (прямой) осветил пятно на полу, который у меня покрыт материалом A&D (под полированное дерево) коричневых тонов, фотоны непрямой иллюминации приняли оттенок материала и полетели освещать внутренности помещения, окрашивая все в бежевое. В принципе на этой картинке еще все более менее терпимо, но покроем пол синей плиткой (тоже A&D):

скажите жуть? Нет, это тоже еще терпимо, а вот, возьмем материал из набора ProMaterials — Пластик, тоже синий:

вот это уже ближе к жути!

Моделил я в метрической системе, теоретически расчет GI и FG должен проходить корректно. Может я не прав, но в реальном мире нет такого сильного переноса цвета от ярких поверхностей, если Солнце освещает красный ковер в моей комнате (и такое бывает в нашем хмуром городе Питере), то комната не погружается в багровые тона.

Что-то тут разработчики упустили, либо считают, что мы сами должны позаботиться об этом эффекте.

Давайте позаботимся и исправим данное недоразумение. Я опишу три способа — два частных случая и один кардинальный.

Вернемся к помещению с деревянным полом (рис № 2)

Первый способ состоит в подборе фильтра на GI ну и соответственно поставим его же на FG.

Чтобы компенсировать желто-бежевый цвет нужен светло-голубой фильтр, его и поставим (правда на GI и FG пришлось поставить немного разные фильтры, но кто сказал что будет легко):

делаем рендеринг:

явно с бежевым цветом справились. В чем два минуса этого способа?

Первое это подбор цвета фильтра (тем более что их два) и второе это то, что так мы можем компенсировать всего один цвет. Что делать если у меня половина пола красная, а вторая зеленая? В этом случае фильтр не поможет.

Второй способ. Давайте подумаем, почему происходит такая сильная окраска фотонов. Может я ошибаюсь, но по-моему, диффузный цвет из шейдера поверхности без изменений переноситься в шейдер фотонов, либо недостаточно ослабляется (это конечно касается предустановленных материалов, при работе с материалом mental ray, мы сами настраиваем этот шейдер). Давайте сменим шейдер. Открываем закладку «mental ray Connection» в свойствах материала и снимаем блокировку (замочек) с шейдера фотонов:

и диффузную составляющую цвета настаиваем по своему желанию:

это именно тот цвет, который будут приобретать фотоны GI при столкновении с материалом, он должен быть более блеклым, чем диффузный цвет самого материала, ну и соответственно чем он темнее, тем меньше эффект от освещения GI с этого материала.

Изменяем и рендерим:

У этого свойства тоже есть пара недостатков. Первое это то, что алгоритм FG все равно сделает свое черное дело (или бежевое в нашем случае), а втрое это то, что у предустановленных материалов группы ProMaterials невозможно сменить шейдер фотонов.

Итак, третий способ.

Он основан на работе с картами фотонов, а заодно и с картой FG.

Сохраняем наш проект (на всякий случай, хотя можно потом обойтись и функцией отмены действия ctr+Z)

Делаем еще один материал бледно серенького цвета, с минимальным отражением и полностью непрозрачным (я воспользовался материалом для покраски стен, что в принципе и советую):

Обратите внимание, я активировал опцию Ambient Occlusion, пока просто там ставим галку, подробности будут ниже.

Выделяем все объекты сцены и назначаем им этот материал (не бойтесь, мы же сохранили нормальную сцену)

Сцена приобрела следующий вид:

серо, хмуро, но нам так нужно.

Теперь заходим в настройки непрямой иллюминации

Для начало сохраним карту FG. Раздел Final Gather Map, включаем галку — «Read/Write File», потом жмем по кнопке с точками и указываем имя и место, куда сохраниться карта:

после чего жмем кнопку «Generate FG Map File Now» и ждем процесс генерации.

Внимание — если это финальный рендер, установите нормальные параметры качества, тем более что ждать генерацию FG вы будете только сейчас, в дальнейшем на это больше тратиться время не будет!!! Все будет браться из сохраненной карты.

Аналогично делаем для GI:

ставим галку, указываем имя файла и жмем на генерацию.

Обе карты сохранены, теперь грузим сохраненную сцену с нормальными материалами, или делаем отмену действий.

Опять ставим галки в Read/Write File на обоих алгоритмах (или проверяем, что они стоят если отменяли действие)

Проверяем, что указан наш сохраненный файл и в алгоритме для FG «замораживаем» карту нажав на «замочек»:

теперь смело жмем кнопку РЕНДЕР, замечаем что нет процесса генерирования фотонов и FG:

и наблюдаем приемлемый результат переноса цвета фотонами.

Многие сейчас могут возмутиться:

«А как же сама концепция переноса цвета материала фотонами!!! мы ее убили на корню!!! а люди писали алгоритмы, работали!!!»

Во-первых — ничего и не убили, кто мешает назначать всем материалам один серый/белый цвет, а пол можно сделать немного желтоватым 🙂

А во-вторых, давайте обратимся к физике, как происходит процесс передачи цвета, точнее отражения спектра.

В mental ray подразумевается, что он сразу смешивается (либо полностью либо в ослабленном виде — точно не знаю это нужно изучать программу шейдера)

А в реальном мире окрашивание происходит из-за попадания света в толщу материалов и возвращения из нее уже с отфильтрованным спектром, даже самые «непрозрачные материалы» имеют прозрачность на срезе очень маленькой толщины, но основная масса света отражается от полированной поверхности сразу, не проникая во внутрь и чем плотнее материал, тем больше.

поэтому камни будут отражать в основном белый цвет (цвет источника точнее) металлы немного его подкрашивать, пластики еще больше смешивать со своим цветом, ну а стекло. и так понятно.. там больше каустика, кроме того на цвет отражение еще влияет качество полировки, шероховатые поверхности больше окрасят отраженный свет, полированные меньше.

Пока плотность материала мы в Максе задавать не можем, а в предустановленных материалах она видно работает не так хорошо, как нам хочется. Поэтому придется имитировать GI описанными выше способами, либо для большей реальности можно включить эффект каустики (это и есть черная стрелка на рисунке, мы привыкли считать что каустика это только у стеклянных объектов, а это еще и зеркальные блики) либо пользоваться материалами mental ray на основе подслойного рассеивания — группа SSS.

Теперь присмотримся ко второй проблеме.

На рисунке номер 7 стена и колонны как бы сливаются, точнее на них теряется объем — картинка замылена. Корень проблемы в некачественном освещении фотонами GI. Прямой свет от ИС дает ярко выраженные тени, подчеркивая объем элементов сцены. С фотонами немного сложнее — они не дают теней, тени получаются на тех местах, где меньше всего попало фотонов, соответственно, чем меньше фотонов (и больше площадки приема фотонов — семплы) тем меньше контрастность.

Возьмем, например помещение, которое освещается только непрямой иллюминацией и в нем установлена конструкция с неровными поверхностями, я сделал что-то вроде лестниц:

и сделаем рендер, включив GI, но не меняя количества фотонов:

желтым я пометил места, где явно выражена обсуждаемая проблема. Согласитесь неприятная ситуация. Напрашивается вывод — увеличить количество фотонов и уменьшить радиус семпла, но это сильно увеличивает время обсчета, после чего мы заметим еще пару тройку мест, где опять слабые тени и процесс увеличения количества фотонов будет бесконечным, пока компьютер не откажется работать. Сразу вспоминается куча анекдотичных ситуаций, про качество и количество, на основании которых можно интерпретировать анекдот про графику:

Сидят вечером три работника в сфере CG, и обсуждают свои проекты.

Первый говорит:

Второй отвечает:

— Тоже все закончил, но не хватает мощности компа, доставлю память и закончу проект.

Сидят жалуются на быстродействие техники, а потом спрашивают третьего:

— А ты чего молчишь? как ты борешься со сложными обсчетами?

— А я использую Ambient Occlusion! Все сдал и завтра в отпуск.

Давайте и мы не будем решать проблему экстенсивно, а воспользуемся имитацией глобального освещения на материале.

Если используются материалы группы ProMaterials, то в них есть опция Special Effects, в которой и можно включить Ambient Occlusion

Параметр samples это качество просчета — чем больше, тем лучше.

Параметр Max Distance один из основных — это дистанция, с которой происходит учет рядом стоящей геометрии для формирования эффекта глобального освещения (со всех сторон). Если мы хотим показать эффект явно, то тут нужно установить расстояние до соседнего объекта, а если просто хотим подчеркнуть геометрию объектов (как в нашем случае) достаточно от 10см до полуметра. Ниже параметры смешивания и размытия, нам сейчас они не очень нужны, так как функция АО второстепенна.

Если используется материал не из группы ProMaterials, то придется диффузный цвет смешивать с шейдером АО, желательно по карте Falloff. А в некоторых материалах и материальных шейдерах есть слот Ambient, в который и нужно установить шейдер Ambient/Reflective Occlusion и настроить дистанцию:

ни в коем случае не оставляете дистанцию по умолчанию (равна 0) для закрытых помещений, если параметр нулевой, то просчет материала происходит с максимального расстояния (с фона сцены) и с учетом стен помещения вы получите полностью затемненный материал. Параметр Samples, аналогично — качество. Остальные параметры в настройке для нашего случая не нуждаются.

Итак, добавляем Ambient Occlusion, который работает очень быстро и не трогаем количество фотонов:

согласитесь есть разница! Учитывая, что рендериг по времени почти не увеличился.

Перейдем к третей и четвертой проблеме, они взаимосвязаны.

Присмотритесь к рисунку (№ 8) у верхнего отверстия на потолке, если присмотреться есть круглое светлое пятно.

Для выявления этого эффекта я прорублю два окна и немного испорчу потолок у помещения:

Первое обозначено красной стрелкой — это засветленное пятно, сейчас мы воочию видим семпл сбора фотонов, который светлее обычного фона. Кардинальное решение проблемы будет чуть ниже, а сейчас частный случай:

На одну из колонн у окна я поставил материал Raytrace. Вообще-то mental ray поддерживает визуализацию стандартных материалов 3D Max, настраивая поверхность этого материала я не трогал шейдер фотонов, а он оказывается настроен не корректно! Поэтому от колонны отразился несбалансированный поток фотонов, который и принялся семплом, создав площадку, ярче фона.

Вывод — желательно пользоваться материалами mental ray, а если у вас есть любимый и настроенный старый материал, позаботьтесь о настройке шейдера фотонов как мы делали выше в обсуждении первой проблемы. Но это частный случай. Общее конечно в настройке семплов и количества фотонов.

Посмотрите на желтую стрелку, такое ощущение что у меня потолок над окнами не подогнан к стенам (или наоборот), на самом деле все там в порядке, иначе бы светило было по всему периметру стыка. Дело в том что я продлил потолок на улицу и получил эффект с которым мы часто сталкиваемся при визуализации интерьеров освещенных ярким светом.

Разберем эффект на самом частом и явном примере. Такие пятна как правило появляются под подоконниками, где должно быть по умолчанию темно, а mental почему то там ставит такие пятна. Вот схемка их образования:

черный круг это семпл сбора фотонов. Программа визуализатор, в видимую часть стены ставит семпл сбора фотонов, центр которого находиться под подоконником и соответственно почти весь он в тени. Но маленькая его часть вылезает в освещенную часть, а там очень ярко и эта «маленькая часть», собирает очень много фотонов, в результате среднее арифметическое фотонов для темного места велико, а для светлого места мало. Семпл неделимая единица, поэтому визуализатор считает освещение в этом месте не корректно.

Выход только в уменьшении радиуса семпла и увеличении количество фотонов. По умолчанию размер семпла одна десятая размера сцены, а в нашем случае его нужно сделать по высоте подоконника.

Оптимальный расчет можно сделать так:

Размер семпла (Maximum Sampling Radius) = Y

Количество фотонов (Average GI Photons per Lihgt) = начальное значение умноженное на X деленное на Y (у меня это 20000*40 = 800000)

Выше параметры ставить бесполезно — это ничего не даст — только время потратим.

(любители геометрии сейчас могут возмутиться — почему мы делим на 40, а не на 2 в 40-ой степени? Ведь площадь уменьшается согласно квадрату!!! Все правильно мы делаем, ведь семплы ставятся пересекаясь и накладываясь! А не рядышком и воздействие каждого фотона уменьшается на корень из 2)

в моей сцене получилось 400000 фотонов, плюс еще некоторая настройка окружения:

В итоге время рендера вместе с генерацией карт освещения на процессоре 2х2Ггц — 4 минуты 31 секунда (148 тыс полигонов — деревце за окном прибавило)

Согласитесь это лучше чем генерировать часами миллионы фотонов и получать минимальные результаты.

В конце урока оговорюсь опять — все это результаты собственного опыта и расчетов и я не претендую на сто процентную правильность.

На этом уроки по освещению заканчиваю.

This entry was posted on 20 апреля, 2009 at 8:24 дп and is filed under Без рубрики. You can follow any responses to this entry through the feed. You can , or from your own site.

В 3ds Max входит специальные источники-имитаторы реалистичного дневного освещения. Они помогают установить дневное освещение сцены в несколько кликов мышью. Но в то же время они обладают достаточной гибкостью, позволяя настраивать такие параметры как: высота горизонта, цвет неба, состояние атмосферы, облачность, и даже точное географическое положение. Эти источники света в связке называются Daylight system (Система дневного освещения).

Рис. 2.4.01 Пример экстерьера, освещённого Daylight system

При создании Daylight system , 3ds Max предложит активировать экспозицию. Появится диалоговое окно, в котором можно её активировать нажатием кнопки Yes (Да). Либо можно активировать экспозицию вручную позже. Помимо этого откроется запрос на создание mr Physical Sky в качестве окружения.

Рис. 2.4.02 Диалоговое окно активации экспозиции

Рис. 2.4.03 Диалоговое окно установки mr Physical Sky в качестве окружения

В mental ray в состав системы дневного освещения входят mr Sun , mr Sky и mr Physical Sky (речь о которых пойдёт далее в этом разделе). Также необходимо учесть и контроль экспозиции mr Photometric Exposure Control , описанный ранее в этой главе.

Рис. 2.4.09 Установка времени (слева), и географического местоположения (справа)

Выберите карту нужного континента в раскрывающемся списке Map (Карта). Обновится изображение карты. Щелкните мышью в нужную вам локацию чтобы задать нужную точку карты. При установке чекбокса Nearest Big City (Ближайший большой город), то указатель будет устанавливаться в точку расположения ближайшего к указанному месту города из списка City (Город) в левой части диалогового окна.

Источники дневного освещения в mental ray.

Источниками света и инструментами для имитации дневного освещения в mental ray являются: mr Sun , mr Sky , mr Sky Portal , шейдер mr Physical Sky .

Для достижения наиболее реалистичных результатов лучше всего использовать все вышеперечисленные компоненты в системе Daylight , причём в связке, например параметр Red / Blue Tint , который присутствует в источнике света солнца и неба, а также в шейдере окружения mr Physical Sky . Каждый компонент описан далее в главе.

На заметку: Окна проекции 3 ds Max поддерживают интерактивное отображение связки дневного освещения, mr Sun и mr Sky .

Для начала рассмотрим отдельно параметры источника света mr Sky.

mr Sky Parameters (Параметры mr Sky).

Источник mr Sky - это фотометрический всенаправленный источник света (небосвод), который служит для имитации рассеянного света небосвода.

Рис. 2.4.10 Параметры mr Sky системы дневного освещения

On (Включено) Включает и выключает источник света.

Multiplier (Множитель) Множитель яркости света. Значение по умолчанию 1.0 .

Ground Color (Цвет земли) Цвет «поверхности» земли.

Рис. 2.4.11 Примеры влияние Ground Color на глобальное освещение

На заметку: На рисунке 2.4.11 показано влияние цвета земли на отражённый свет на стенах дома, помимо этого «поверхность» земли не воспринимает тени от объектов сцены.

Sky Model (Модель неба) В этом выпадающем списке можно выбрать одну из трёх моделей неба: Haze Driven, Perez All Weather, CIE .

Мы рассмотрим одну из этих моделей Haze Driven (Управляемое дымкой).

Дымка - равномерная световая вуаль, возрастающая по мере удаления от наблюдателя и заволакивающая части ландшафта. Является результатом рассеяния света на взвешенными в воздухе частицами и на молекулы воздуха.

Дымка уменьшает контраст изображения, а также влияет на чёткость теней. См. также Aerial Perspective (Воздушная перспектива), описанная ниже в этом разделе.

Haze (Дымка) Число твёрдых частиц в воздухе. Возможные значения от 0.0 (абсолютно чистой атмосферы) до 15.0 (Максимально «запылённой»). Значение по умолчанию 0.0 .

Рис. 2.4.12 Влияние параметра Haze на атмосферу сцены: 0.0 (слева) ; 5.0 (в центре); 10.0 (справа)

mr Sky Advanced Parameters (Расширенные параметры mr Sky)

Рис. 2.4.13 Дополнительные параметры mr Sky

Horizon (Горизонт)

Height (Высота) Высота линии горизонта, отрицательные значения опускают линию, положительные - поднимают линию горизонта. Значение по умолчанию 0.0

Рис. 2.4.14 Высота линии горизонта: 0.0 (слева); -0.6 (справа)

На заметку: Высота горизонта воздействует лишь на визуальное представление в источнике света mr Sky. Помимо этого оттенок горизонта также зависит от источника света mr Sun.

Blur (Размытие) Размытие линии горизонта. Большее значение делает линию горизонта более размытой и менее очевидной. Значение по умолчанию 0.1.

Рис. 2.4.15 Размытие линии горизонта: 0.2 (слева); 0.8 (справа)

Night Color (Цвет ночи) Минимальное «значение» цвета неба: имеется ввиду что небо никогда не будет темнее установленного здесь значения цвета.

Nonphysical Tuning (Не физические настройки)

С помощью параметра этой группы можно искусственно подкрасить цвет неба холодным или тёплым оттенками для придания изображению более художественного вида, в отличие от фотореалистичного изображения.

Red / Blue Tint (Оттенки Красный/Синий) Значение по умолчанию 0.0, что является физически правильным (имеет температуру цвета 6500К). Изменяя значение до -1.0 (насыщенный синий цвет), до 1.0 (насыщенный красный) можно подстроить цвет неба, для придания нужного вам цвета неба.

Aerial Perspective (Воздушная перспектива)

Воздушная перспектива - это такое природное явление, когда по мере удаления предметов от глаз наблюдателя или камеры исчезает четкость и ясность очертаний. Объекты на удалении характеризуется уменьшением насыщенности цветов (контраст светотени смягчается, а цвет теряет свою яркость). Т. о. дальний план кажется более светлым, чем передний план.

Явление воздушной перспективы связано с присутствием в атмосфере некоторого количества пыли, влаги, дыма и других мельчайших частиц. См. также Haze (Дымка), описанную выше.

Чекбокс Aerial Perspective (Воздушная перспектива) Этот чекбокс включает отображение воздушной перспективы.

(Видимое расстояние) В этом счётчике указывается расстояние влияния воздушной перспективы и диапазона видимости объектов.

Создаем объемный свет в Ментал Рэй используя 3д Макс.

Первый шаг. Установка Mental Ray Renderer.

Сначала необходимо установить Mental Ray в наш редактор. Делается это следующим образом, открываем Rendering (в главном меню) > Render Setup... > Вкладку Common > Стек Assign Renderer > Production > mental ray Renderer. Все теперь базовый рендер Scanline заменен на Mental Ray.

Второй шаг. Геометрия для рендера.

Объемный свет в пустой сцене смотреться не будет, необходимо создать простенькую заготовку. Пусть, это будет макет дома с небольшими окнами. Начнем с базового примитива Box, откройте Create panel > Geometry > Standard Primitives > и выбираем Box. Теперь мы можем задать ему следующие параметры:

Третий шаг. Создадим окна.

Чтобы объемный свет попал в наш дом, необходимы окна! Теперь добавим модификаторы к объекту Box. Следуем по пути Modify panel > Modifier List > Object-Space Modifiers > тут активируйте Edit Poly. В окне Right можно активировать редактирование на уровне полигонов, сделайте это и удалите два полигона на нашем доме, это и будут окна.

Самое время активировать изменение геометрии на уровне vertex, изменим немного наш дом, сделав окна более низкими и широкими. Можете сделать как у нас на картинке или поэкспериментировать самостоятельно.

Фактически геометрия готова, осталось перевернуть нормали, это делается следующим образом:

1) Активируем полигональный режим.

2) Выделяем все полигоны по горячим клавишам CTRL + А.

3) Открываем modify panel, там ищем стек Edit Polygons и нажимаем на кнопку Flip.

После переворачивания нормалей, внешне наше строение стало черным, но это нормально, ибо рабочей областью у нас будет внутреннее помещение.

Четвертый шаг. Добавим камеру.

Теперь необходимо добавить на сцену главную камеру. Откройте Create panel > Cameras > Target, устанавливайте камеру. Лучше всего устанавливать камеру в окне вида сверху, однако можете использовать для этого любое окно. Вам необходимо повернуть камеру так, чтобы были видны окна.

Также камеру необходимо настроить, установите параметр Lens на 20мм. Осталось сменить вид на картинку из камеры, просто переходим в окно перспективы и нажимаем на клавишу С.

Пятый шаг. Работа с материалами.

Нам необходимо приписать нужные материалы, для этого открываем Material Editor, достаточно нажать М на клавиатуре. Перед нами будет список материалов, советуем сразу научиться их точно именовать, например, назовите его warehouse. Пока у вас материалов мало, это не очень существенно, но затем, когда материалов будет 20-30, вы банально запутаетесь.

1. Первым делом нажимаем Get Material либо Standard, в открывшемся списке выбираем материал Arch & Design (mi).
2. Теперь активируем склад, выбрав его в окне проекции и применив к нему наш материал.
3. Скорректируйте параметр Reflectivity, установив его на 0. Ведь, блеск в нашем доме неуместен.

Можно добавить bump для более реалистичного отображения.

1. В свойствах материала ищем Bump и в свитке Standard устанавливаем параметр Composite.
2. Добавим слой, кнопка находится недалеко от Total layers. Обычно первым слоем (Layers 1), ставят базовую карту Smoke. Однако необходимо поправить параметры:

# Iterations: 20

Color #1 – черный

Color #2 – темно серый по RGB 50, 50, 50

1. Добавим второй слой с картой Speckle, также исправим параметры:

Color #1 – светло серый по RGB 180, 180, 180

Color #2 – черный

Теперь необходимо настроить карту Diffuse, пройдите по пути Maps > Standard > Bitmap > concrete-texture-high-resolution.jpg.

Фактически основной объем сделан, можно создавать рендер и наслаждаться результатом. Пока он промежуточный, но у вам должно получиться как на картинке.

Шестой шаг. Настраиваем освещение.

Пора добавить свет в наше строение. Для этого необходимо открыть mr Area Spot, он расположен по адресу Create panel > Lights > Standard > mr Area Spot. Создавайте свет в окне Front, так его лучше позиционировать с той точки, чтобы он проходил в наши окна. Установив свет, добьемся лучших результатов правкой следующих параметров:

В свите Spotlight Parameters установим Hotspot/Beam: 24 и Falloff/Field: 26.

В свитке General Parameters установим Shadows: On (Ray Tracted Shadows).

Можно сделать еще один промежуточный рендер.

Седьмой шаг. Создание окружения.

Пора приступать к созданию окружения. Необходимо открыть Rendering > Environment и перейти в раздел background:

1. Надимаем на "None", в выпадающем меню активируем карту Glow.
2. Нажимаем М, открывая редактор материалов, перетаскиваем туда нашу карту Glow. Для перетаскивания зажимаем и держим левую клавишу мыши. Используем пустой слот, в появившемся диалоговом окне выбираем Instance. Так мы свяжем карты.

Осталось настроить цвет, для Glow выберем чисто белый, установим параметр яркости (Brightness) на уровень 4, однако вы сами можете по ситуации корректировать яркость.

Можно делать очередной промежуточный рендер. Если все выполнено как надо, то результат будет таков.

Как видно, постепенно наша сцена становится все более интересной. Однако необходимо еще многое сделать. Для начала применим шейдеры к камере, идем по пути Renderer > стек Camera Effects > Camera Shaders > Output > Glare. Иными словами мы применили Camera Shader на наше свечение Glare.

При желании, можете сделать еще один рендер, для того, чтобы зафиксировать изменения.

Кстати, если хотите получить более интенсивное свечение, то просто свяжите карту Glare со слотом в редакторе материалов (М) и увеличивайте параметр Spread.

Восьмой шаг. Добавляем стороннее освещение.

Сейчас единственный источник света на сцене это наши окна. Необходимо добавить стороннего освещения, для лучшей видимости сцены. Необходимо пройти по пути Create panel > Lights > Standard > Skylight, создав свет. Сразу же меняем параметры в Make a selection > Modify panel, нас интересует Multiplier, его лучше установить на 1,5, впрочем, небольшие отхождения от этого значения возможны, пробуйте!

Теперь идем в Create panel > Lights > Photometric > mr Sky Portal и добавляем еще несколько светильников. Тут возможны некоторые сложности, необходимо сделать наши светильники точно под размер окон и повернуть их светом внутрь помещения. Ах, и не забудьте сделать Multiplier 1,5 или столько, сколько вы и сделали свету Skylight.

Как видите, свет станет более естественным, он будет освещать окружающее окно пространство, а именно, часть потолка и стены.

И, несмотря на все, в помещении все еще слишком темно. Необходимо это исправить, добавив еще света, пройдите по пути Rendering > Render setup... > вкладка Indirect Illumination > стек Final Gather. Тут необходимо поставить следующие параметры Multiplier на 2, а Diffuse Bounces на 5. Можно делать очередной промежуточный рендер, для оценки результатов. Напомним, если вас не устраивает интенсивность или яркость, можете смело менять, подстраивая все под свое виденье.

Как видим, стало еще светлее, уже вся сцена просматривается.

Девятый шаг. Создаем объемный свет.

Собственно, наконец, мы подошли к теме нашего сегодняшнего урока. Все приготовления завершены, можно работать над объемным светом! Использовать будем эффект Volume Light, который входит в рендер. Активируем его по пути Rendering > Environment... > Atmosphere, теперь следуем такому порядку действий:

1. Нажав на Add необходимо выбрать Volume light.
2. Теперь нажимаем на Pick Light, и выбираем mr area spot, который мы настраивали ранее. На более сложных сценах, чтобы не искать светильник в списке объектов, достаточно нажать клавишу Н.
3. Поиграем с плотностью света, установив параметр Density на 20.

Можно делать рендер и наслаждаться объемным светом, пока в предварительной версии.

Десятый шаг. Финальные настройки света в рендере Mental Ray

Необходимо провести финальную настройку всего нашего света. Вы можете это делать несколько иначе, ставя другие параметры или оставляя все как есть, но мы сделали это следующим образом. В Rendering > Render setup... > Indirect Illumination > Final Gather мы немного понизили Multiplier с 1,5 до 1,4. Однако это игры со светом, они индивидуальны, вы можете задать совершенно иные настройки.

Также необходимо улучшить качество рендера. Для этого идем в Rendering > Render setup... > Renderer > Sampling Quality и там выставляем:

Samples per pixel

Параметр Minimum на 4

Параметр Maximum на 64

Filter выбираем Type: Mitchell

Фактически все! Можно проводить финальный рендер, наслаждаясь отличной картинкой!

Система освещения интерьеров в mental ray

Mental ray использует собственные источники света. Эти источники весьма разнообразны, но мы используем лишь те, которые позволяют удобно настроить мягкое освещение интерьера.

Окончательная мягкая картинка будет возможна лишь после настройки атмосферы. Ее мы выполним позже, после работы над источниками света. Сейчас наша задача - рассмотреть порядок работы с источниками света, применяемыми при работе с интерьерами.

Рассмотрим работу с ними на примере конкретного интерьера.

1. Запустите файл mr_svet.exe в папке Primeri_scenGiava_4 на компакт-диске. Это - самораспаковывающийся архив, который содержит все файлы, необходимые для открытия сцены. После запуска файла, нажмите кнопку "Извлечь ". После этого - запустите файл mr_svet.max, расположенный по адресу C: mr_Svet.

2. Перед вами - несложная сцена с уже знакомой комнатой. В ней присутствуют лишь стол и четыре стула, расположенные у окна. В комнате размещена съемочная камера. Чтобы попасть вовнутрь помещения, достаточно лишь включить камеру. Выделите окно проекций Perspective (Перспектива) и нажмите клавишу . Ракурс обзора установлен внутри помещения (рис. 4.53).

3. Сначала создадим общий источник, который позволит добавить в сцене освещение. Это будет источник солнечного света. Он позволит создать эффект падающих через окно лучей света. В первом разделе командной панели (Create ) выберите последний подраздел - Systems (Системы). Здесь нам понадобится инструмент создания системы Daylight (Дневной свет) (рис. 4.54). Выберите данный инструмент, затем наведите курсор в центр помещения в окне проекций Top (Вид сверху), зажмите кнопку мыши и переместите курсор в сторону, создавая схему компаса. Отпустите кнопку мыши и переместите курсор вверх - тем самым, создавая источник света.

4. В результате был добавлен источник света Daylight (Дневной свет). Его необходимо настроить. Выделите сам источник (не точку-цель в форме компаса) и перейдите к его параметрам во втором разделе командной панели. Здесь нам, прежде всего, понадобятся параметры свитка Daylight Parameters (Параметры дневного света) (рис. 4.55).

5. Раскройте список вариантов типа освещения Sunlight (Солнечный свет), расположенный в верхней части свитка. Значение Standard (Стандартный) здесь необходимо заменить на mr Sun (Солнце).

6. В нижней части свитка необходимо заменить значение Standard (Стандартный) параметра Skylight (Свет неба) на mr Sky (Небо). На появившийся вопрос ответьте "Да".

7. Также в этом свитке необходимо выбрать пункт Manual (Ручной) в группе параметров Position (Позиция). Это позволит вручную изменять позицию источника света в пространстве. Иначе его позиция могла бы быть задана методом установки даты, времени и локации интерьера. В нашем случае удобнее будет перемещать источник света вручную. После настройки всех перечисленных параметров, свиток должен выглядеть, как на рис. 4.56.

8. Теперь надо правильно разместить источник по отношению к помещению. Необходимо, чтобы лучи света падали через окно наискосок. Для этого выделите источник света и разместите его по отношению к комнате примерно так, как показано на рис. 4.57. Установить его в конкретную точку можно при помощи окна точного ввода значений координат. Выделите источник, затем выберите манипулятор движения, щелкните по нему правой кнопкой мыши и задайте следующие значения координат: X = 420, Y = 600, Z = 400.

9. Если сейчас выполнить визуализацию внутри помещения, то комната останется совершенно черной, но на полу будет пятно света по форме оконного проема. Источник света Daylight (Дневной свет) позволяет лишь добавить свет в сцене. А вот правильно распределить свет можно при помощи дополнительного источника - mr Sky Portal (Портал света неба). Данный источник не освещает сцену сам, а лишь собирает и направляет свет от источника Daylight (Дневной свет).

10. В первом разделе командной панели (Create ) выберите третий подраздел - Lights (Источники света), затем в выпадающем меню типов объектов выберите вариант Photometric (Фотометрические). Здесь - перед нами инструмент создания источника mr Sky Portal (Портал света неба) (рис. 4.58).

11. Источник mr Sky Portal (Портал света неба) имеет форму плоскости, в одну сторону от которой испускается свет. Выберите данный инструмент, затем в окне проекций Top (Вид сверху) создайте данный источник (растянув его диагональ).

12. Перейдите к параметрам только что созданного источника. Здесь нам понадобятся параметры свитка mr Sky Portal Parameters (Параметры портала света неба) (рис. 4.59). В группе Dimensions (Измерения) задайте следующие значения: Length (Длина) - 200 см, Width (Ширина) - 200 см. Таким образом, вы сделали источник квадратной формы, площадью 4 квадратных метра.

13. Источник надо разместить внутри помещения, так чтобы он находился прямо над потолком. В окне проекций Front (Вид спереди) переместите источник вверх, под потолок. Поместить его в нужную точку можно также при помощи окна точного ввода значений координат. Задайте источнику позицию X = 250, Y = 200, Z = 260. Источник установлен в необходимую точку, но при этом может быть направлен в ненадлежащую сторону. Нам необходимо, чтобы он светил вниз, внутрь комнаты. На направление света указывает специальная стрелка, которая хорошо видна в окнах Front (Вид спереди) и Left (Вид слева). Если он светит наверх, то в параметрах данного источника, в самом низу свитка mr Sky Portal Parameters (Параметры портала света неба), установите галочку слева от надписи Flip Light Flux Direction (Обратить направление потока света). В результате - направление стрелки изменится. Теперь источник светит вовнутрь.

14. Перейдите к обзору сцены через съемочную камеру и выполните визуализацию (клавиша - для активации камеры в окне Perspective (Перспектива) и клавиши + - для запуска визуализации). Теперь процедура визуализации занимает гораздо больше времени. В результате - получится полутемный кадр, в котором пока лишь угадываются контуры мебели.

15. Оба необходимых источника установлены. Теперь необходимо лишь оперировать значениями интенсивности их освещения. Выделите созданный источник mr Sky Portal (Портал света неба) под потолком, перейдите к его параметрам и увеличьте значение параметра Multiplier (Усилитель) примерно до 25 единиц.

16. Выделите созданный в шаге 3 источник Daylight (Дневной свет) и перейдите к его параметрам. Здесь нам понадобится оперировать параметрами Multiplier (Усилитель) в свитках mr Sun Basic Parameters (Основные параметры солнца) и mr Sky Parameters (Параметры неба). Значения обоих параметров задайте равными 3.

17. Включите съемочную камеру для просмотра сцены и выполните визуализацию. Теперь в комнате достаточно света (рис. 4.60).

Таким образом, мы настроили освещение комнаты при помощи источников Daylight (Дневной свет) и mr Sky Portal Parameters (Параметры портала света неба). Уже очевидно, что источники света mental ray позволяют создавать гораздо более реалистичное освещение, чем стандартные. Однако картинку можно улучшать и дальше. Например - за счет добавления атмосферы.

Сохраните текущую сцену. Последующие действия по добавлению атмосферы мы будем производить в отношении нее же.

Подсказка.

Все вышеперечисленные настройки и значения параметров (в частности, интенсивности источников) - применялись для версии 3ds Max 2010. В более ранних версиях необходимые настройки могут отличаться. Если у вас получается слишком яркая картинка, или наоборот - слишком темная, самостоятельно исправляйте интенсивность света, работая с параметрами Multiplier (Усилитель) созданных источников.

Данный текст является ознакомительным фрагментом. Из книги автора

Создание освещения В библиотеке программы Landscaping and Deck Designer в папке Electrical (Электричество) собрана целая коллекция различных изображений, которые могут пригодиться при оформлении участка. Садовые светильники находятся в папке Street Lamps (Уличные лампы), которая вложена в

Из книги автора

Создание освещения Чтобы участок был красивым в темное время суток, чтобы использовать его с комфортом даже ночью, необходимо продумать и внести в план проекта осветительные приспособления. В библиотеке программы таких приспособлений достаточно – здесь есть внешние

Из книги автора

Модель освещения В OpenGL используется модель освещения Фонга, в соответствии с которой цвет точки определяется несколькими факторами: свойствами материала и текстуры, величиной нормали в этой точке, а также положением источника света и наблюдателя. Для корректного

Из книги автора

Фотометрические источники освещения Действие фотометрических источников света основано на реальных свойствах света, что дает возможность организовать физически точное освещение. Они способны почти идеально воспроизвести любой реальный источник света: от лампочки

Из книги автора

Композиция и стили в дизайне интерьеров Создание дизайна – непростое занятие. От идеи до готового интерьера – длинный и нелегкий путь. Главная задача, которую выполняет дизайнер, – разработка интерьера помещения, соответствующего индивидуальности хозяина, его

Из книги автора

Работа с mental ray О том, что такое визуализатор mental ray, а также о его особенностях, мы говорили ранее. Напомню лишь, что это - гораздо более сильный визуализатор, позволяющий создавать более реалистичные изображения за счет имитации атмосферы сцены.Визуализатор mental ray

Из книги автора

Включение mental ray Работа с визуализатором mental ray начинается еще на этапе текстурирования. Первый этап - моделирование - выполняется одинаково, независимо от того, каким визуализатором будет создавать конечный продукт. Уже на втором этапе - текстурировании - необходимо

Из книги автора

Текстуры mental ray Существует несколько типов текстур, которые хорошо подходят при работе с mental ray. В частности, тип Arch & Design (mi) очень удобен при создании большинства материалов, используемых при текстурировании интерьеров и архитектуры. Именно с ним мы и будем

Из книги автора

Настройки атмосферы в mental ray Под атмосферой в данном случае мы понимаем способность лучей света к отражению от поверхностей объектов и рассеиванию в пространстве. Это позволяет сделать картинку визуально гораздо более мягкой и реалистичной. Рассеянный свет смягчает

Из книги автора

Глава 5 Стили оформления интерьеров Богатство вариантов стилей оформления интерьеров поражает. Разрабатывая концепцию интерьера, первым делом необходимо выяснить - какой именно стиль наиболее предпочтителен в конкретном случае. Разумеется, опытный дизайнер по

Из книги автора

Визуализации интерьеров Здесь представлены некоторые образцы трехмерных интерьеров. Подобраны те визуализации, которые наглядно иллюстрируют некоторые стилевые и технические особенности создания интерьеров в 3ds Max.Этническое направление в интерьере, несомненно,

Из книги автора

Глава 6 Особенности создания интерьеров в стиле минимализм В предыдущих главах вы познакомились с основными приемами и способами создания моделей, создания и наложения текстур, визуализации сцены. Научились создавать модели помещений, применять в отношении них

Из книги автора

Глава 8 Особенности создания интерьеров в стиле кантри Стиль кантри сегодня достаточно распространен. В интерьерах кантри преобладает резное дерево, текстиль, разнообразные аксессуары, присутствует камин.В этой главе мы рассмотрим некоторые особенности, приемы и

Из книги автора

Глава 9 Особенности создания интерьеров в стилях хай-тек, техно Последняя группа стилей, которые мы разберем - хай-тек и техно. Создание интерьеров в этих стилях обычно сопровождается настройкой необычного футуристического освещения, неоновыми подцветками,

Из книги автора

Дизайн интерьеров К дизайну интерьеров в «3D Suite Мебельный салон v2.6» можно приступать после завершения разработки макетов шкафов или сразу после начала работы с программой (если вы уверены, что необходимая мебель есть в базе данных моделей шкафов).В любом случае после

Из книги автора

Угол освещения Фронтальное освещениеВо всех руководствах по фотографии говорится, что, снимая при солнечном свете, лучше располагаться так, чтобы солнце находилось сзади фотографа и его лучи освещали передний план объекта. Это самые простые световые условия: сцена