Источники света

9.1. Стандартные источники света

Самым сложным и самым долгим этапом в создании ЗD-графики является светопостановка. Рассмотрим основное правило освещения близких ракурсов с помощью трех стандартных источни­ков. Этот способ называется метод треугольника.

Источники света — это вспомогательные объекты 3ds max, которые позво­ляют вам осветить сцену так, как вы считаете нужным. С их помощью можно сделать сцену таинственно мрачной или ярко освещенной, можно акцентиро­вать внимание на каком-либо объекте или, наоборот, скрыть его. По умолча­нию сцену освещает базовый свет Default Lighting. Как только вы поставите хотя бы один источник света, Default Lighting выключится.

Все источники света расположены на вкладке Create в разделе Lights (рис. 9.1).

Типы источников света:

• Omni (Всенаправленный) — источник света, располагающийся в точке и излучающий во всех направлениях трехмерного пространства сцены. Та­кой осветитель еще называют точечным.

• Target Spot (Нацеленный прожектор) — источник света, располагающий­ся в точке и излучающий свет в виде конуса или пирамиды с вершиной в точке излучения. У такого прожектора есть прицел Target, задающий на­правление лучей.

Рис. 9.1. Раздел Lights

• Target Direct (Нацеленные параллельные лучи) — аналогичный преды­дущему источник света, излучаемый не точкой, а плоскостью. Такой осве­титель можно представить в виде параллелепипеда или цилиндра.

• Free Spot (Свободный прожектор) — источник света, аналогичный наце­ленному прожектору, но без точки цели. Направление светового луча из­меняется вращением осветителя.

• Free Direct (Свободные параллельные лучи) — аналогичный предыдуще­му источник света, излучающий не из точки, а из плоскости (как Target Direct).

• Skylight (Небесный свет) — свет, испускаемый небесным куполом.

Чтобы построить источник света в сцене, щелкните по кнопке с названием источника, затем расположите курсор в видовом окне (обычно используется окно Тор) и выполните щелчок левой кнопкой мыши. Описанный способ справедлив для всех осветителей, кроме типов Target, для которых необхо­димо вместо щелчка выполнить нажатие левой кнопки мыши и, перемещая ее, указать положение точки цели, а только потом отпустить. После построе­ния сделайте один щелчок правой кнопкой мыши, чтобы выйти из режима построения.

Для рассмотрения основных свойств источников света создайте простую сце­ну как на рис. 9.2. Постройте Box, расположите на нем Sphere. На виде Front из правого верхнего угла на сферу направьте нацеленный прожектор Target Spot. Включая и выключая тот или иной из параметров (перечисленных в следующем разделе), визуализируйте сцену, потому что только при визуали­зации можно оценить освещение. В видовых окнах освещение показывается неточно, теней не видно.

Рис. 9.2. Вид Front, источник Target Spot направлен на сферу немного под углом

Параметры стандартных источников света

Все стандартные источники света имеют аналогичные настройки. Рассмот­рим их на примере.

Target Spot. Выделите этот источник и переключитесь на вкладку Modify. Самый первый свиток General Parameters содержит основные настройки источника света (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Свиток General Parameters

• On (1) — включение/выключение источника света в случае, когда источ­ник надо отключить, не удаляя его при этом из сцены.

• Targeted (2) — включение/отключение прицела.

• Флажок On (3) раздела Shadows — для включения и выключения тени.

• Тип теней имеет значение, если тени включены:

• Shadow Map (4) — самые простые тени, очень высока скорость расче­та, но не учитывается прозрачность объектов;

• Ray Traced Shadows — более совершенный метод расчета, но требует больше времени. Объекты имеют всегда четкие и немного рваные края. Учитывается прозрачность объектов;

• Adv Ray Traced — похож на предыдущие, но можно сглаживать край в разумных пределах. Требует больше времени;

• Area Shadows — самые качественные тени, полностью учитывающие все возможные тонкости (включая физический размер источника све­та). Единственный способ получить абсолютно реалистичную тень от объекта, Требует огромных затрат времени;

• Mental Ray Shadow Map — тени для использования дополнительного модуля визуализации mental ray, встроенного в 3ds max.

• Кнопка Exclude (5) — позволяет исключить из освещения или отбрасы­вания теней любой объект сцены. При нажатии на эту кнопку открывается дополнительное диалоговое окно, в котором можно выбрать объекты для исключения (рис. 9.4).

Рис. 9.4. Окно Exclude/Include объектов из освещения и отбрасывания теней

Для того чтобы исключить объект, выделите его в левом поле и щелчком по верхним стрелкам перебросьте его в правое поле. Над правым полем есть пе­реключатель, который позволяет исключить только из освещения (Illumi­nation), только из отбрасывания тени (Shadow Casting) и из того и другого одновременно (Both).

Если нужно вернуть объект в освещенное состояние, перебросьте его обратно в левое поле щелчком по нижним стрелкам.

Рис. 9.5. Свиток Intensity/Color/Attenuation

Следующий свиток содержит настройки интенсивности света, он так и назы­вается, Intensity/Color/Attenuation (рис. 9.5):

• Multiplier (6)— мощность света, измеряется в абстрактных единицах (множителях);

• окно оттенка света (7) — обычно остается белым;

• раздел Decay — спадание. По умолчанию тип спадания (8) стоит None (нет спадания). В таком случае источник светит бесконечно далеко, без уменьшения мощности света с расстоянием. Для освещения ближних ра­курсов это неважно, а вот для постановки света в интерьерах играет ог­ромную роль в общей освещенности сцены. Поэтому в интерьерах у ис­точников обычно ставится спадание Inverse (обратно пропорциональное расстоянию) или Inverse Square (обратно пропорциональное квадрату расстояния);

• раздел Near Attenuation (9) — ближнее затухание света (в начале конуса света). Актуальные параметры при использовании эффекта объемного света:

• Use — Включить\Выключить затухание;

• Show — показывать дальность затухания, при снятом выделении;

• Start — начало затухания;

• End — конец затухания;

• раздел Far Attenuation (10) — дальнее затухание света (в конце конуса). Аналогичен предыдущему.

Свиток Spotlight Parameters есть только у источника Spot. В этом свитке можно задать размеры конуса света (рис. 9.6). Параметр Hotspot (Горячее пятно) определяет размер внутреннего конуса, в котором освещенность со­ставляет 100%. А параметр Falloff (Спад освещенности) задает размер внеш­него конуса. Чем больше разница между этими двумя значениями, тем пере­ход от света к тени мягче, и наоборот. Измеряются эти параметры в градусах верхнего угла конуса.

Рис. 9.6. Свиток Spotlight Parameters Рис. 9.7. Свиток Advanced Effects

Дополнительные настройки, которые могут пригодиться при постановке све­та, находятся в свитке Advanced Effects (рис. 9.7):

• Contrast (11) — контраст в освещенности, обычно ставится значение 0;

• Soften Diff. Edge (12) — смягчение краев света, образующихся при пере­сечении с другим источником, оптимальный вариант значения 50;

• Diffuse (13.) -- включает освещенность объекта (если флажок снять, то объект будет черным);

• Specular (14) — включает блики на объекте от источника света. При по­становке отраженного света флажок снимается;

• Projector Map (15) - карта прожектора. Позволяет добавлять черно-белое изображение (карту) для имитации сложного луча света (например, свет, проходящий через жалюзи или через листву деревьев).

Наиболее важные настройки теней находятся в свитке Shadow Parameters (рис. 9.8):

Color (16) —цвет тени;

Dens. (17) —плотность тени.

Рис. 9.8. Свиток Shadow Parameters