Mental Ray GI: освещение интерьера. Фрагмент книги: Система дневного освещения Интерьер в 3d max mental ray

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 . 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.

Всем привет! Сегодня мы продолжим углубляться в тонкости трехмерного моделирования. В прошлом уроке мы познакомились с полигональным моделированием и текстурированием . Сегодня же мы больше уделим внимания освещению и визуализации. В сегодняшнем уроке вы научитесь:

  • Работать с текстурными картами
  • Устанавливать источники света
  • Визуализировать сцену при помощи Mental Ray
  • Создавать сплайны

Итак, откроем созданную нами в прошлых уроках модель, выделим все ее составляющие и объединим в группу. Для этого выберем в главном меню пункт — «Group > Group» и нажмем ok.

Группировка

Теперь мы можем работать с моделью, как с единым объектом. Пока оставим табурет в покое, вернемся к ней позже. Для визуализации нужно настроить сцену, то есть окружение, чтобы модель не висела в воздухе. Воспользуемся для этого сплайном (линией). Найти их можно все в той же правой панели нажав на кнопку в виде окружности с квадратом (Shapes ).

Выберем объект — «Line» , переключимся на вид слева и нарисуем L-образную ломаную линию. Чтобы рисовать ломаные, нужно кликнуть мышью в месте начала линии, переместить мышь в другую точку и снова кликнуть, когда нужная линия будет построена, кликаем правой кнопкой мыши. Для исправления неровностей нажмем на клавиатуре «1» и переместим точки линии, так как необходимо. Должно получиться что-то вроде этого:

Вернемся в окно перспективы, применим к линии модификатор — «Extrude» со значением «Amount» равным 10000мм и разместим ее точно под табуреткой.

Разместите объекты таким образом, чтобы табуретка стояла на пересечении жирных линий сетки, как на скриншоте ниже:

Теперь конвертируем нашу L-образную загогулину в «Edit Poly» , и объединим все ее грани в первую группу сглаживания (Вспоминайте прошлый урок).
Сразу-же назначим ей новый материал белого цвета. Смотрите скриншот:


Сцена готова, перейдем к настройкам визуализации. Первым делом необходимо переназначить рендер со стандартного на «Mental Ray» . Откроем настройки рендера, нажав на кнопку «Render Setup» или «F10» на клавиатуре, в самом низу вкладки «Common» найдем стек «Assign Renderer» . Кликнем по первому многоточию (Production) и в появившемся окне выберем «mental ray Renderer» .

Назначаем ментал главным)

Настройки рендера пока трогать не будем, а перейдем к освещению. Источники света можно найти справа от сплайнов. В выпадающем списке выберем пункт «Standart» и создадим источник света — «mr Area Spot» .

Расположите его над объктом, сместив в сторону. Чтобы видеть положение теней в реальном времени, нужно переключиться с режима отображения — «Shaped» в режим «Realistic» . Скриншот ниже:
Убедитесь в том, что в настройках светильника включены тени.

Включаем тени

Теперь вернемся к настройкам рендера. Первым делом увеличим размер выводимого разрешения во вкладке «Common» . Для начала рекомендую выставить 800*600, а уже перед финальной визуализацией можно будет увеличить еще.

Остальные настройки смотрите также на скриншотах:

Качество будущей картинки

Окончательная сборка — имитация глобального освещения

После визуализации увидим следующее:

Как-то не очень…

Неплохо, но можно лучше. Тени слишком резкие, чтобы это исправить, увеличим радиус светильника в несколько раз при помощи инструмента — «масштабирование»(о нем говорилось в первом уроке) и визуализируем снова:

Получше, но не то

Так гораздо лучше, но дерево выглядит неестественно гладким. Чтож, и это можно легко исправить. Сперва нужно создать карту рельефа. Сделать это можно например в гимп.
Открываем исходную текстуру в редакторе, и применяем к ней инструмент — «порог». Конечно, не самый лучший вариант, но зато быстрый.

Инструмент- «Порог»

Что-то вроде того

Вернувшись в 3d Max перейдем к настройкам материала для табуретки, который мы создали в прошлом уроке. Там внизу находим стек — «Maps» и в нем напротив пункта «Bump» жмем на кнопку с надписью: «None». В открывшемся окне выбираем «Bitmap» и указываем черно-белый вариант текстуры. Настройки текстуры оставляем без изменений и возвращаемся к основным настройкам материала. Значение «Bump» выставьте - 20.

Также добавим немного бликов. Настройки на скриншоте:

Перед финальным рендером увеличим размер изображения и качество:

Улучшили качество

Теперь можно заварить себе чаю, так как ждать придется достаточно долго)). Результат виден вначале урока.
Вполне приличная визуализация для начинающего пользователя Autodesk 3ds Max. Можно сказать, что фундамент построен и теперь можно начинать погружение во все тонкости трехмерного моделирования.

Твитнуть Оформить подписку по E-Mail

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

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!

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.



 

Пожалуйста, поделитесь этим материалом в социальных сетях, если он оказался полезен!