Освещение и визуализация 1

Введение в освещение 1

Освещение комнаты 2

Освещение крупного плана головы 8

Управление набором светильников 15

Выбор типа теней 19

Освещение сцены стандартным светом 22

Введение в визуализацию 26

Визуализация статичных сцен 26

Визуализация анимации 35

Анимация теней 38

Визуализация интерьера (mental ray) 41

Сбор отскоков (Final Gather) 43

Сбор отскоков и затенение (Ambient Occlusion) 52

Фотоны 53

Фотоны и сбор отскоков 60

Освещение и визуализация

В пособиях этого раздела обсуждаются различные способы освещения и визуализации, которые позволят получить выдающиеся изображения и анимации в 3ds Max. Будет изучено применение различных методов освещения, визуализация статичных сцен и анимации, и использование мощных способов в mental ray для получения освещения отраженным светом.

Введение в освещение

Источники света являются объектами, которые имитируют реальное освещение дома или на службе, для статичных изображений и клипов, а также солнца. Добавление источников сцену поможет получить более реалистичный внешний вид. В сцене без светильников обеспечено освещение по умолчанию 3ds Max. Однако при вводе в сцену источников света дежурные источники выключаются. Настройка света проста, но хороший результат требует замысла и проб.

Расстановка источников определяется сценой и целью анимации. В работе со светом различают ряд случаев:

• Освещение модели архитектуры.

• Освещение внешних сцен, для которых 3ds Max имеет особый инструмент daylight.

Освещение интерьера

• Освещение отдельного объекта, например, головы.

В случае персонажа и статичной сцены принципы освещения одинаковы.

Освещение персонажа

Уровень мастерства: новичок. Время урока: 30 минут.

Освещение комнаты

При освещении интерьера рекомендации просты: следует источники с реалистичными параметрами размещать, как в обычном помещении. Для этого подходят фотометрические источники, однако при их применении важно, чтобы модель имела реальные размеры.

Настройка сцены:

• Загрузка файла interior_unfinished.max из папки \tutorials\lights.

В сцене жилая комната с камином и нишей при входе. Стены, пол и потолок заморожены во избежание их случайного выбора.

Tip: Если стены трудно увидеть, можно использовать Customize > Customize User Interface > Colors и фон окна сделать серее.

Визуализация дает пустую комнату, освещенную одним дежурным источником.

Комната в свете по умолчанию

Добавление светильника на лестнице:

1. панель Create > Lights > Photometric Lights > Presets > 75W Bulb (обычный светильник).

2. В окне Top смещение курсора на альков и вставка источника щелчком.

3. Теперь в алькове есть свет.

Положение света в алькове

Однако окно Left показывает осветитель на полу.

Источник создан на полу алькова

4. Переход правым щелчком в окно Left и смещение (Move) источника на уровень потолка.

Свет в алькове на уровне потолка

Свет в комнате только из алькова

При визуализации сцена слишком темна.

Добавление источника выключает освещение по умолчанию. Добавлен источник, освещение сцены создается только вставленными источниками света. (На изображении видна протечка света возле дверной рамы, это исчезнет после добавления источников.)

Добавление потолочного освещения:

Для верхнего освещения комнаты будет использован комплект источников из файла.

1. Панель > Lights > Photometric. Выбор кнопки источника и включение Auto Grid.

Выбор светильника не важен. Он не будет построен, с включением Auto Grid вставленные источники будут установлены на потолке.

2. Смещение или изменение размера окна 3ds Max, чтобы видеть также окно Windows Explorer.

3. Правый щелчок в окне и выбор Unfreeze All из четверти Display четвертного меню.

С замороженными объектами Auto Grid не работает.

4. Перетаскивание файла ceiling.pendant.max из папки \tutorials\lights в окно Camera02 редактора 3ds Max.

Всплывает меню, предоставляющее выбор: открытие (open file), присоединение (merge file) или перекрестная ссылка (cross-reference) для сцены с люстрами.

5. Выбор Merge File.

На потолке возникает люстра. Она выделена и выровнена из-за Auto Grid по граням сцены.

6. Перемещение люстры вдоль потолка ближе к камину.

Положение люстры в окне Top

Положение люстры в окне Camera

Теперь можно сделать ряд instance –копий, чтобы света было больше.

Замораживание комнаты снова:

1. Выбор комнаты (Box01).

2. Вызов правым щелчком в окне четвертного меню и выбор Freeze Selection из блока Display.

Это убережет комнату от выбора и смещения при дублировании люстры.

Создание массива instance-копий:

1. Переход в окно Top и включение Move.

2. С удержанием клавиши Shift смещение источника вправо по оси X. (В окне Camera02 конец люстры должен быть на потолке, а не в небе.)

Вид первой копии в окне Top

Вид первой копии в окне Camera

Возникает диалог Clone Options.

3. В группе Object включение Instance и щелчок OK.

4. Повторение шагов 2 и3 еще два раза для получения ряда люстр.

Первый ряд люстр

5. Кнопкой Window/Crossing включение Window и выделение рамкой в окне Top четырех люстр.

6. С удержанием клавиши Shift сдвиг набора люстр по оси Y для создания другого ряда возле дальней стены.

7. В диалоге Clone Options включение Instance и щелчок OK.

Два ряда люстр в окне Top

Визуализация сцены:

• Вызов Quick Render заставит 3ds Max визуализировать комнату.

Освещение комнаты всеми источниками (только прямой свет)

Теперь комната освещена, виден цвет стен и жесткие тени. Она все еще темна, поскольку освещение создается только прямым светом. Реальные объекты освещены как прямым, так и рассеянным светом (“bounced ”). Можно добавить отраженный свет в 3ds Max включением алгоритма с переносом излучения (radiosity).

Комната с расчетом по алгоритму radiosity с учетом прямого и отраженного света

Решение radiosity показывает, что, фактически, следует уменьшить освещение комнаты перед конечной визуализацией.

Сохранение файла: Save as room_with_lights.max.

Примечание: Сцена interior_with_lights.max содержит окончательную версию, а файл interior_with_lights_and_radiosity.max содержит также и решение radiosity.

Главные выводы этого урока:

• Для модели в реальных размерах следует использовать фотометрические светильники.

• При освещении сцен помещений положение источников и их комплексов должно быть таким же, как в реальном здании. Следует использовать radiosity для моделирования отраженного света.