Введение в визуализацию
Чтобы увидеть конечный результат работы в 3ds Max в виде двумерного изображения или фильма, следует провести визуализацию сцены. По умолчанию при визуализации программа создает статичное изображение с указанным разрешением, используя по умолчанию scanline renderer, с отображением в отдельном окне на экране. Однако имеется большой набор вариантов визуализации, и это пособие знакомит с некоторыми их них.
Уровень мастерства: базовый. Время урока: 2 часа.
В этом пособии изучается:
Визуализация статичной сцены на экран и в файл с различным разрешением.
Использование разных визуализаторов.
Визуализация изображения высокого разрешения с использованием нескольких компьютеров.
Визуализация анимации и объединение статичных изображений в файл movie.
С применением сети одновременная визуализация разных изображений от анимации.
С применением визуализации создание текстур для использования в играх.
Визуализация статичных сцен
Иногда 3ds Max являет род студии фотографии. Пространственные объекты и светильники размещаются для получения плоского изображения в окне наведенной камеры. Процесс его создания называют rendering. В этом уроке будут изучены разные способы использования 3ds Max для визуализации.
Настройка урока:
Загрузка файла rendering_still_images_start.max из папки \tutorials\intro_to_rendering.
Сцена содержит модель яблока в материале, прожектор с функцией теней, заливочный свет и задний план.
Визуализация сцены:
Переход в окно Perspective правым щелчком в любой его точке. Рамка окна желтеет.
Клавишами
Shift+Q
или кнопкой Quick
Render
вызов визуализации окна.
Почти сразу изображение сцены с яблоком появляется в отдельном окне.
Визуализация имеет ряд изменяемых свойств:
Она появляется в окне буфера кадров (rendered frame window). Текст заголовка окна указывает, что это просмотр кадра 0 из окна Perspective, и что окно дает изображение нормальной величины, в масштабе 1:1.
Разрешение составляет 320 pixels по горизонтали и 240 pixels по вертикали – 320 x 240.
По умолчанию использован сканирующий визуализатор (default scanline renderer). Этот визуализатор используют большинство пользователей 3ds Max, однако доступны и другие. Одним из них является mental ray, мощный модуль визуализации в 3ds Max. Он будет кратко рассмотрен позже.
Окно закрывается кнопкой x.
Особенно эффективна работа в 3ds Max при использовании, где возможно, ключей клавиатуры. Ключ для Quick Render легко запомнить.
Нажатие клавиш Shift+Q вновь дает ту же самую визуализацию.
Использование инструментов окна буфера кадров:
Окно буфера кадров имеет ряд инструментов для просмотра изображения разными способами. Основная их часть доступна с клавиатуры. Ряд функций заложен в мышке.
Вращение колесика приближает или удаляет изображение. Можно также с удержанием Ctrl щелчками левой кнопки или правой кнопки увеличить или уменьшить вид от точки щелчка.
Увеличение в окне буфера кадров
Текущее изменение размера указано в заголовке окна. Можно менять размер в пределах 1/8 – 64 раза от реального размера. Размер самого окна меняется, как обычно, растягиванием за правый нижний конец. Увеличенное изображение можно перемещать перетаскиванием, прижав колесико (среднюю кнопку мыши). Можно перетаскивать левой кнопкой мыши с удержанием Shift.
После возврата к соотношению 1:1 щелчок с удержанием правой кнопки в окне. Появляется временное дополнительное окно со сведениями о разрешении и о пикселе под курсором.
При нажатой правой кнопке перемещение курсора на блик яблока. Поле цвета справа краснеет. Цвет остается, если отпустить кнопку.
Следует закрыть окно буфера кадров.
Визуализация с использованием клавиатуры:
Яблоко расположено не в центре изображения. Можно его передвинуть и использовать команду Render Last.
Вызов
Select
And
Move
и перевод курсора в окно Top.Смещение яблока в окне Top с контролем по окну Perspective почти в центр окна.
Теперь активно окно Top. Визуализация клавишами Shift+Q.
Программа визуализирует окно Top. Команда Quick Render всегда визуализирует активное окно. Однако, вероятно, ожидалось изображение окна Perspective. Это обычная ошибка в 3ds Max. К счастью, программа имеет способ избежать это, называемый Render Last.
Переход в окно Perspective и визуализация его. В окне буфера кадров появляется новое изображение.
Закрытие окна буфера кадров.
Переход в любое другое окно и щелчок F9.
Это вызывает команду Render Last, которая визуализирует окно последней визуализации независимо от активного окна. Она недоступна с главной панели, клавиша F9 сбережет время при работе с разными окнами.
Клавиши Ctrl+Z отменяют смещение яблока. Каждое нажатие отменяет действие.
Изучение параметров визуализации:
Здесь будет испытана пара способов визуализации объектов, которые обычно не появляются. Сцена может содержать скрытые объекты и объекты, поверхности которых отвернуты от камеры. И те и другие пока не отображаются при визуализации.
Клавиша F10 открывает диалог Render Scene на панели Common. Здесь доступно управление размером на выходе, запись на диск и т.д.
В группе Options включение Render Hidden Geometry.
Для визуализации активного окна Perspective следует щелкнуть кнопку Render в нижней части диалога. Если активно другое окно, следует выбрать вид Perspective из списка слева от кнопки Render перед щелчком кнопки.
При визуализации возникло второе зеленое яблоко. Так что можно держать в сцене скрытые объекты, которые появляются только в окне Render.
В группе Options включение Force 2-Sided.
Снова визуализация окна Perspective.
На изображении возникает стол с тенями от яблок на нем. Этот объект не был скрыт.
Однако нормали его граней обращены от камеры в ее окне и отобразились только после включения Force 2-Sided. Этот параметр заставит появиться на изображении все объекты сцены, независимо от направления нормалей граней.
Удобно, что 3ds Max позволяет сохранить настройки изображения как заготовку для использования в другой сцене.
В нижней части диалога Render Scene в списке Preset выбор Save Preset.
Возникает диалог Render Presets Save.
Ввод Hidden+2-Sided и щелчок Save.
Возникает диалог Select Preset Categories со списком панелей в диалогах Render Scene и Environment And Effects. В заготовке можно сохранить любую комбинацию настроек панелей. По умолчанию помечены все. Однако в этом упражнении интерес представляет сохранение настроек только панели Common.
Выделение Common и щелчок Save.
Заготовка сохранена и появляется в списке Preset.
В группе Options выключение Render Hidden Geometry и Force 2-Sided.
Щелчок по списку Preset и выбор заготовки Hidden+2-Sided.
Появляется диалог Select Preset Categories, в котором есть только строка Common. При сохранении заготовки со многими панелями можно их пометить для выборочной загрузки.
Кнопка Load загружает заготовку со своими настройками Render Hidden Geometry и Force 2-Sided.
Изменение размера вывода:
До сих пор визуализация проводилась в окно относительно небольшого размера 320x240. В 3ds Max можно выбрать размер до 32,768 x 32,768 и ряд форматов файлов.
В группе Output Size диалога Render Scene щелчок кнопки 640x480.
В полях Width и Height появляется новое разрешение.
Визуализация окна Perspective в окне нового размера требует немного больше времени.
Текущее отношение ширины к длине Image Aspect = 1.333. Можно изменить только один размер.
Ввод Height = 640. Теперь Image Aspect = 1.0.
Визуализация окна Perspective дает квадратное изображение.
Программа делит добавку надвое и добавляет к исходному изображению по 80 pixels сверху и снизу.
Примечание: При нестандартном Image Aspect в визуализации рамка Safe Frame позволит заранее видеть окно Render. Правый щелчок по имени окна Perspective и выбор Show Safe Frame из меню. Внешняя рамка показывает область визуализации; остальные нужны при создании содержимого video.
Размеры можно изменить подбором Image Aspect; это действует только на значение Height. При блокировке Image Aspect размеры меняются вместе.
Щелчок кнопки с замком справа от поля Image Aspect.
Теперь поле Image Aspect доступно только для чтения.
Ввод Height = 480.
Как Height, так и Width = 480.
Визуализация окна Perspective дает квадратное изображение меньшего размера.
Изменение размещения вывода:
Можно выключить вывод на экран и записать изображение в файл.
В группе Render Output в нижней части свитка Common Parameters щелчок кнопки Files.
Возникает диалог Render Output File.
При желании можно заменить запись в \3dsmax9\images\.
В списке Save As Type выбор BMP Image File [*.bmp].
Это растровый формат Bitmap, который обычно используется в Windows.
В поле File Name ввод apples и нажатие клавиши Enter.
Возникает диалог BMP Configuration. Следует принять (OK) выбор по умолчанию RGB 24 bit и закрыть диалог кнопкой OK.
Визуализации еще не было, но в группе Render Output доступно и позволено Save File, ниже в поле только для чтения указан путь и имя файла. Эти детали появляются только после указания свойств файла вывода при посредстве кнопки Files.
Визуализация окна Perspective любым изученным способом
Программа визуализирует изображение как в окно буфера кадров, так и в указанный файл. Его можно посмотреть с помощью команды View Image File.
Из меню File вызов команды View Image File. В диалоге View File загрузка файла apples.bmp.
Открывается окно с визуализированным изображением. Оно точно такое же, как окно буфера кадров, но в заголовке указано имя файла вместо выводимого окна.
Закрытие окон.
Программа автоматически предлагает расширение.bmp при указании типа файла. Можно указать тип файла явно с включением расширения в имя.
Снова щелчок кнопки Files и выбор All Formats для типа файла Save As Type (верхняя строка списка). Затем замена имени apples.tga и нажатие Enter.
Программа опознает намерение записать изображение в формат Targa, и открывает диалог Targa Image Control. The Формат изображения Targa поддерживает альфа канал, который допускает эффект прозрачности при объединении с визуализированным изображением.
Кнопкой OK принятие параметров Targa image по умолчанию.
В нижней части группы Render Output отключение Rendered Frame Window.
Визуализация окна Perspective.
При выключении Rendered Frame Window в группе Render Output визуализация происходит только в файл. Увидеть изображение можно с помощью команды View Image File.
При
включении на панели кнопки Display
Alpha Channel
можно увидеть крошечный кусочек
прозрачности (black)
в правом верхнем углу, где кончается
плоскость и остается фон, который обычно
прозрачен. Окно закрывается.
Закрытие окна с изображением.
Замена алгоритма визуализации:
В 3ds Max содержится мощный современный визуализатор mental ray. Полное описание его возможностей выходит за рамки этого пособия, но базовое использование рассмотрено ниже.
В группе Render Output отключение Save File и включение Rendered Frame Window.
Открытие свитка Assign Renderer.
Кнопкой с многоточием в строке Production справа вызов диалога Choose Renderer.
В списке диалога Choose Renderer выделение mental ray и щелчок OK.
В строке Production возникает ”mental ray”.
Визуализация окна Perspective.
Программа визуализирует изображение в окно буфера кадров. Изображение в окне проявляется квадратиками (buckets), на которые mental ray разбил изображение. Конечное изображение обоих яблок на столе такое же, как раньше, поскольку mental ray имеет те же настройки, что и scanline Renderer.
Другие алгоритмы визуализации доступны как plug-ins, после установки они появляются в диалоге Choose Renderer.
Возврат к Default Scanline Renderer.