Как сделать объект источником света
Это вторая статья из цикла по работе в Blender. Вот ссылки на все три, выбирай ту, которая тебе нужна:
Эта статья поможет новичкам научиться работать со светом во Viewport. Ты узнаешь, как настраивать источники света и научишься сам выставлять свет для своих моделей. Внимательное изучение статьи займет около 10 минут. Если возникнут вопросы — пиши в чат-бот (кнопка справа внизу). Там на связи живой менеджер :) Он поможет разобраться.
Если ты ни разу в жизни не пользовался Blender, для тебя у нас есть бесплатный курс Intro Blender. Ты научишься моделить простые формы, выучишь хоткейсы и поймешь как устроен технический процесс моделинга в Blender.
Работа во Viewport и технические ограничения
Работать будем в трех окнах. Первое — рабочее, без рендера, где будут отображаться все камеры и источники света. Второе — Material Editor из прошлой статьи. И третье — наглядная демонстрация, в нем будет отображаться отрендеренная картинка с ракурса выбранной камеры.
В этой статье вы узнаете о базовых техниках освещения и как их эффективно применить с помощью Cinema 4D.
Статья будет полезна уже практикующим 3д-дизайнерам, т.к. поможет ответить на множество вопросов, которые возникают при настройке освещения.
1. Выбор Типа света
Чтобы создать определенную атмосферу, нужно правильно подобрать свет. Это очень важно.
Если вам нужно пламя свечи или ламповое освещение, то подойдет omni(всенаправленный) или point light (точечный свет), чтобы свет распространялся во всех направлениях сцены.
Для уличного освещения, возможно, подойдет пресет Light Dome (Световой купол) или GI/Global Illumination (Глобальное освещение) для рассеянного, общего света, затем дополните его Area (Поверхностным) или infinite(Бесконечным) светом для sunlight (солнечного света).
В 90% случаев я использую Area lights, если это только не какой-то определенный эффект. Возможно, infinite light больше подходит для солнечного света, но солнце само по себе огромный источник Area lights. Мы можем создать его, используя Area lights, располагая его дальше и уменьшая его размер. Мы можем контролировать Shadow Falloff (спад тени) и добиться иллюзии параллельных теней.
Вот пример рендера сцен с Default light (Стандартным освещением), Area light , Area light and Area Shadow (поверхностная тень).
2. Используйте соответствующие тени
В Синема 4D можно выбрать 3 вида теней, Shadow maps (Карта теней, мягкая тень) Area Shadows (Поверхностные тени) и Raytraced (рейтрейсид) (тени построенные трассировкой лучей). Raytraced тени хороши, когда вы хотите добиться мультяшного или стилизованного вида у объектов сцены. Недостаток в том, что для них требуются высокие настройки anti-aliasing (сглаживания), чтобы уменьшить шум краев.
Очень часто используются мягкие тени, так как они позволяют достичь быстрого результата в сравнении с Area Shadows, вы можете скорректировать тень, увеличивая размер карты и количество сэмплов. Проблема с мягкими тенями в том, что они выглядят не очень реалистично, жесткость спада края тени всегда одинакова независимо от расстояния от объекта, отбрасывающего тень.
Area Shadows (Поверхностные тени) самый лучший тип теней, так как они наиболее точные и над ними больше контроля. Зато приходится жертвовать временем рендера, который будет намного медленнее. Чтобы ускорить процесс вы можете уменьшить число Samples (в русской версии это назвали как Мин. Макс. образцов =) ) и Accuracy (точность) , это ускорит процесс, но и появится шум.
Регулируя Radius/Size (радиус/размер) в закладке Details (Детали), вы можете регулировать резкость и спад теней, чем меньше размер поверхности, тем жестче тень. В примере ниже вы видите как, увеличивая размер поверхности, тень становится мягче. Заметьте, что Area Shadows самый точный тип теней, как видите тень всегда будет жесткой в точке соприкосновения и далее более мягкой по мере отдаления от объекта.
3. Различные источники света
С одним источником света очень сложно добиться нужного результата, так как в сцене все равно останутся неосвещенные области.
Традиционно используют three point lighting (трехточечную схему освещения): Key light (главный свет (ключевой)) в качестве основного освещения, Fill Light (заполняющий свет) , чтобы заполнить темные участки, и Backlight (фоновый свет), расположенный позади объекта, который отделяет объект от фона.
Существует много различных способов освещения сцены или персонажа, и трехточечное освещение это самая основа, но, тем не менее, это все равно отличная техника и знать ее просто необходимо, для того, чтобы получить классные шоты.
Соотношение ключевого и заполняющего источников света – это баланс между интенсивностью различных видов света, которые формируют общий контраст. Если ключевой свет яркий, а заполняющий тусклый и слабый, в результате получится слишком большой контраст, и мы получим эффект полуденного дневного света. Если уровень освещения всех источников света более менее одинаковый, результат будет обратным и сцена будет выглядеть более плоской, как в облачный день.
Хороший прием добавить Split Light (рассеянный свет) вашей сцене, этот свет ставится там же, где и ключевой свет, однако рассеянный свет будет намного мягче и захватит больше участков, комбинация ключевого и рассеянного источников света дает более естественный вид, нежели просто один ключевой свет.
В данном примере только два света, ключевой и заполняющий, слева направо, ключевой становится ярче, а рассеянный темнее и это сказывается на контрасте сцены.
Обычный прием – послойное освещение, когда идет переход от темного к светлому и обратно от темного к светлому. Это отделяет ключевые элементы от фона, но также позволяет видеть детали вдалеке. На следующем рендере видно как добавочный фоновый свет отделяет передний план от фона. На рендере справа включены тени для фонового света, так как это убирает неестественный ободок на носу и других участках, которые должны быть скрыты.
4. Diffuse, Specular и отбрасывание тени
Не всегда вам нужен реализм, и часто хочется поэкспериментировать. С помощью света можно создать диффузное свечение, Specular (фэйковое пятно на материале (в русской версии называется – Глянец, но гугл переводит и Glossiness как Глянец. Glossiness – это отражающая поверхность. В общем если вас интересует дословный перевод , то он звучит как-то так Reflection – отражение, Specular – зеркальный, Gloss – блеск.) Да, всё слегка запутанно. Но на практике вы всё поймёте ) или отбрасывание теней, все это можно настроить одновременно, либо отключить по отдельности.
Что делать если ключевой свет расположен идеально, а Specular нет? Вы можете отключить опцию Specular в закладках General, продублировать свет и затем отключить Диффузию в новом свете. И вот у вас свет только с бликами. Вы можете переместить Specular, не трогая ключевой. Я часто отключаю опцию Specular на всех моих ключевых источниках света, чтобы у меня выделялись главные блики и чтобы на объекте не было ненужных лишних бликов, что выглядит неестественно.
В закладках Детали (Details) есть вкладка Shadow Caster, благодаря этой функции ваш свет станет светом отбрасывающим тень. Это можно использовать в комбинации со светом без тени для создания освещения, для перемещения тени, для более гармоничной композиции.
В данном примере я использовал три вида света с большим значением Specular, чтобы показать результат. В первом рендере слева у всех трех источников света есть Specular, в центре нет бликов и справа только у ключевого света включена опцияSpecular.
5. Используйте ослабление света
В 3D пространстве освещение бесконечно, что отличается от света в реальном мире. Освещение уменьшается по мере отдаления от источника света.
Если вы включите Falloff (Спад) в закладке Details вы получите более реалистичный результат, так как интенсивность света уменьшится по мере отдаления от источника света. Лучше выбрать Inverse Square (Обратное пропорционально квадрату) в качестве типа спада, так как это наиболее правильная кривая спада.
В Cinema 4D есть вторая Physically Inaccurate (физически неточная) опция, называемая Inverse Square Clamped, здесь используется функция Inverse square, но с фиксированной яркостью, чтобы избежать облучения.
6. Работайте с каждым источником света по отдельности (Включайте режим Solo)
Когда в вашей сцене множество различных источников света бывает сложно увидеть их в деле. Я люблю работать с каждым источником света по отдельности, это значит, что я отключаю весь остальной свет в своей сцене и фокусируюсь на выбранном свете для того, чтобы довести до ума свет и тени. Если созданный свет ничего особенного не играет в вашей сцене, избавьтесь от него или переместите в другое место. Нет смысла тратить драгоценное время на рендер света и теней, которые не нужны в сцене. Каждый свет надо использовать с определенной целью для вашей истории, вашей композиции.
Здесь у нас ключевой, заполняющий и фоновый источники света трехточечного освещения.
7. Цветной свет
Редко в реале можно встретить чисто белый источник света, для интересного освещения используйте разные цвета. Очень часто используют более теплые, оранжевые цвета для ключевого света и далее к более холодным синим оттенкам для рассеянного и заполняющего света. Если нажмете на маленький треугольник в закладке General, то выберете цвет, используя temperature(температуру) вместо RGB.
И будет здорово, если вы возьмете комплиментарные цвета (обязательно погуглите это понятие. Очень важная и интересная фишка. Очень!) для ключевого и заполняющего источников света, так как эти цвета наиболее гармоничны. В зависимости от того, к чему мы стремитесь можно настроить насыщенность ваших цветов. Для создания реалистичности Saturation (насыщенность) должна быть низкой, если это стилизованный какой-то вид, то можно увеличить насыщенность и даже получить неплохой такой результат.
Цвет освещения очень важен для создания определенного времени дня или особого окружения. Раннее утреннее солнце отличается от резкого света люминесцетной лампы. Подумайте, о том, какой вид света вам нужен, чтобы знать к чему стремиться. Изучайте другие 3D референсы и также посмотрите работы профессионалов, как они работали со светом, в живописи, например. (Художники как Рембрандт и Караваджо).
8. Расположение и направление света.
Мы уже разобрали трехточечную схему освещения, пора перейти к более сложным и интересным результатам.
Подумайте об (environment) окружении, которое вы хотите воссоздать и эмоциях, которые вы хотите вызвать, возможно, это ночная сцена с луной, холодным синим светом и горящим костром с другой стороны. Или это раннее утро, когда солнце еще низко. Расположение света – фундаментальная вещь в вашей истории.
9. Линейное цветовое пространство (Linear workflow)
Эта опция включена по умолчанию в ваших настройках проекта для того, чтобы рендер происходил в линейном цветовом пространстве. Простыми словами, монитор на котором мы работаем имеет гамму 2.2, чтобы изображение было приятным глазу. Когда вы включаете Линейное цветовое пространство (Linear Workflow), все элементы конвертируются в линейное цветовое пространство, изображения обрабатываются в линейном цветовом пространстве и потом обратно в выбранное цветовое пространство/гамму монитора.
Это означает, что ваши изображения будут более сбалансированными и приятными глазу. Расчет освещения и цвета будет правильным и будет легче достичь хорошего результата с включенным Linear Workflow.
10. Глобальное освещение (Global Illumination)
Просто включите GI, тогда ваше освещение станет только лучше. GI создает второстепенный свет, что позволяет не использовать несколько заполняющих источников света и в процессе получится более приятный и гармоничный результат. Конечно, визуализация (render/рендер) с GI займет больше времени, особенно если это анимация, к примеру. Используя Physical Renderer (Физический рендер) Cinema 4D вместе с QMC Primary и Light Mapping можно достичь красивого результата, но опять же рендер будет немного шумным, если только не увеличить количество сэмплов, что опять же скажется на времени просчета.
Можно сымитировать GI, используя источник плоского света в виде полусферы или купола.
Однако имитация никогда не заменит настоящего, и рендер с GI поможет вам стать более креативным. Очень важно помнить, что нужно учиться работать с освещением и не полагаться на GI для решения своих задач.
Знать приемы работы со светом невероятно круто, некоторые отрабатывают свои навыки годами, но так здорово знать, что добился определенного мастерства и результата, который так нелегко достичь.
Бонус: Урок по созданию сексуального освещения в Cinema 4D
Источник: CG Gate
Приветствуем читателей нашего сайта. Представляем вашему вниманию статью — уроки освещения в 3ds max. Конечно, данную тему нельзя отнести полностью к профильным, но так как наш сайт посвящен электрике и свету, мы решили: а почему бы и нет — ведь свет, он и есть свет, где бы он ни был.
К тому же, данная тема наверняка заинтересует многих людей, желающих разобраться с этой весьма непростой программой.
Стандартные источники света
Приступая к прочтению данного материала, мы уже предполагаем, что вы начали изучать основные принципы работы в 3D максе, и у вас не вызовут затруднения такие операции, как создание объектов, перемещение их по сцене, и прочие основы. В противном случае, боимся, что материал вам покажется сложным для освоения.
Но, как и всегда, мы попытаемся подать тему максимально просто. Перед вами небольшая фото инструкция по работе — так вы наверняка без проблем сможете сделать все своими руками.
Создаём рабочую сцену
Итак, запускаем программу. Если у вас её ещё нет, то вы можете приобрести её тремя способами:
Мы же будем работать с программой версии 2012 года. Конечно, она уже немногим устарела, но основные принципы остались неизменными до сих пор.
Для начала, давайте создадим простенькую сцену, с которой мы и будем работать на протяжении всего урока.
Вызываем панель примитивов — для этого кликните по соответствующей кнопке в командной панели, расположенной в правой части экрана.
Теперь давайте создадим в рабочем поле плоскость (Plane). На фото выше, красным выделены все кнопки, которые потребуется нажать для выполнения описываемой операции. Так же мы будем поступать и на всех остальных изображениях, чтобы вы могли лучше ориентироваться в сухом тексте.
Далее, нам потребуется установить в центре сцены какие-нибудь фигуры, которые мы и будем освещать в дальнейшем. Вы можете использовать абсолютно любые свои модели, а мы установим два примитива, чтобы упростить сцену.
На открывшейся панели поочередно выбираем и устанавливаем куб (Box), и цилиндр (Cylinder), придавая им совершенно произвольные пропорции и размеры. Чтобы наши фигуры контрастировали на фоне друг друга, давайте изменим их цвета.
В выделенной, прямоугольной области отображается тип выделенного вами объекта — тут вы можете убедиться, что выделили нужный объект. Чуть выше находится окошко, в котором можно задать его имя.
Аналогичным способом, меняем цвет куба на красный. В результате, мы получаем два контрастирующих ярких цвета, что позволит лучше наблюдать за тем, что происходит на сцене во время настройки освещения.
Создаем источник освещения
Теперь пришло время создать наш первый источник освещения. Для этого, на командной панели перейдите во вкладку Create (Создать). Затем нажмите на подменю Lights (Свет), и вы увидите перед собой панель создания освещения.
Самое первое выпадающее меню позволяет определить тип устанавливаемого осветителя. Их в программе всего три:
- Standart (Стандартный) — самый простой и менее реалистичный свет, создаваемый программой. Именно его мы и изучим в первую очередь;
- Photometric (Фотометрический) — более реалистичный свет, для создания живых сцен;
- VRay — это профессиональный инструмент, которого мы не будем касаться в данном уроке.
Совет! Рекомендуем изучение VRay, лишь после освоения всех основных принципов работы в программе.
Типы осветителей
Выбираем стандартное освещение, и перед нами открывается панель всех доступных осветителей и их основные настройки.
Сейчас нас интересуют первые два осветителя Target Spot (нацеленный светильник) и Free Spot (свободный светильник). Оба они имеют форму конуса, и отличаются лишь тем, что первый имеет цель, на которую будет направлено освещение, а второй — нет.
- Выбираем Target Spot, и устанавливаем его на сцене. Для этого зажмите левую клавишу мыши, и вытяните конус нужной длины
- Далее, при помощи стрелок осей координат, меняем его местоположение в пространстве.
- При этом угол направления света всегда будет падать в сторону указанной цели.
При необходимости цель освещения можно передвинуть на новое место.
Как видите, после установки осветителя над сценой, у нас появилось какое-то подобие освещения, и даже появились тени. То есть, сцена стала более реалистичной. Но то, что вы видите сейчас, не совсем соответствует конечному результату.
Чтобы его увидеть, нужно визуализировать сцену, или, как говорят моделлеры — отрендерить. Для выполнения рендера, воспользуемся сочетанием горячих клавиш. По умолчанию, они назначены в программе, как Shift+Q.
Как можно увидеть на фото выше. После нажатия указанных клавиш, открывается отдельное окошко, в котором отображается наша сцена, но уже в визуализированном формате. То есть, мы видим, как падает наш свет. Он отображается в виде четкого круга, со слегка размытыми краями.
Удаляем Target Spot, и создаем Free Spot.
Данный источник света не имеет кубика, и по умолчанию направлен вниз. Чтобы осветить сцену, просто расположите его над плоскостью. Free Spot даст ровно такое же освещение, как и предыдущий источник.
Снова удаляем свет, устанавливаем новый, но теперь уже Target Direction (Целевое направление).
Новый источник света, в отличие от предыдущих, имеет форму цилиндра. Так же как и Target Spot, он имеет кубик для указания цели освещения. Как вы, наверное, догадались Free Direction (Свободное направление), нацеливаться не может и светит, как и Free Spot вниз.
И последний тип осветителя, которого мы коснемся в данном разделе, называется Omni. Обозначает он точечное всенаправленное освещение, которое не имеет ограничений в виде зон.
Форма источника света важна для правильного освещения сцены, к тому же каждый параметр можно предварительно настроить, о чем мы и поговорим в следующей главе.
Настройки света
Настраивать мы будем источник освещения типа Target Direct. Для того чтобы перейти к меню настроек, выделите источник и перейдите во вкладку Modify, как это было показано ранее.
В открывшемся меню, можно увидеть множество строк, справа от которых стоят плюсики. Это означает, что перед вами название выпадающего меню, которое можно открыть или закрыть просто, кликнув по нему.
Настроек очень много, поэтому мы пробежимся лишь по самым основным. Остальное вы можете просмотреть самостоятельно, наблюдая за тем, как меняется свет.
Но давайте обо всем по порядку:
- Первая вкладка называется General Parameters (Основные настройки);
- Здесь можно изменить тип осветителя, выбрав нужный из выпадающего списка;
- Убирая, или устанавливая галочку напротив пункта On, мы включаем или выключаем свет;
- Галочка Targeted определяет нацеленный наш источник, или нет;
- В подпункте Shadows мы можем включать отображение теней, и выполнять их тонкую настройку.
Следующая вкладка Intensity\Color\Attenuation (Интенсивность\Цвет\Затухание) является одной из самых важных, так как в ней находятся очень интересные настройки.
Разбираем все по очереди:
- Первый пункт Multiplier (Множитель) — определяет мощность нашего света. Увеличивая этот параметр, мы заставляем светить источник ярче, то есть делаем его насыщеннее, и наоборот, уменьшая — приглушаем.
- По соседству расположен белый квадратик. Нажав на него, мы откроем панель, в которой сможем изменить цветовую температуру света.
- Следующий пункт называется Decay (Распад) — позволяет ограничить распространение света, а точнее, выставить преграду, которая станет приглушать свет после себя. Чтобы увидеть процесс в действии, установите галочку напротив Show (Показать), смените тип на Inverse (Обратный), и добавьте параметр Start.
Совет! По сути, данная функция напоминает действие рассеивателя, делая свет более мягким и приглушенным.
Чтобы увидеть эффект от данного пункта, вам также потребуется визуализировать сцену.
- Далее идут параметры Near Attenuation и Far Attenuation, которые ограничивают распространение света в пространстве сцены.
- Если мы активируем первый параметр, путем установки галочки в пункте Use (Использовать) и Show, то увидим два ограничителя, которыми мы определяем зону, где свет будет попадать на объекты.
- Пригодится для использования, в случаях, когда какие-то из объектов сцены не должны освещаться.
Давайте посмотрим, что будет, если вынести ограничители за пределы наших примитивов.
Второй параметр работает аналогично первому, но лишь с той разницей, что затемняет с обратной стороны — то есть, удаленной от источника света.
Следующий пункт настроек — это Directional Parameters, который содержит в себе очень интересные настройки.
- Первое, что можно сделать — это изменить форму источника, сделав её прямоугольной. Для этого нужно отметить пункт Rectangle (Прямоугольник).
- Hotspot\Beam (луч) — параметр регулирующий размер основного луча. Меняя значения в окошке, вы увидите как изменяется радиус внутреннего круга источника света.
- Falloff\Field (поле) — аналогично предыдущему параметру, меняет размер внешнего круга.
На практике данные настройки позволяют создать плавное затухание света от центра к краям.
На этом, обзор основных настроек мы, пожалуй, закончим, так как более глубокое изучение остальных параметров новичкам на данном этапе будет бесполезно.
Фотометрические источники света
Теперь давайте попробуем создать более насыщенный и реалистичный свет на нашей сцене. Для этого мы используем фотометрические осветители.
Типы осветителей
Данные источники света бывают двух видов: Target Light (Нацеленный свет) и Free Light (Ненаправленный свет). Как вы уже знаете, разница между ними заключается в наличии цели. Данные источники не имеют какой-либо формы, так как имитируют естественный свет, который не ограничен в пространстве ничем.
Как вы уже могли заметить, внешнее отображение подобного источника света в программе отличается от стандартного. Он показан как сетчатый шар, связанный линией с кубиком, который и есть цель освещения.
Так же, как и в случае со стандартными источниками, его можно свободно перемещать и настраивать удобным способом. Вот как теперь стали выглядеть фигуры после рендера.
Для большей реалистичности, мы включили у объектов параметр тени. Как это сделать, можно узнать, вернувшись к описанию основных настроек.
Настройки фотометрического света
Как и прочие источники освещения в 3Ds Max, фотометрические обладают своими настройками. Какие-то из них ничем не отличаются от уже описанных выше, а какие-то уникальны. Давайте их и разберем.
Первый пункт настроек, который нас интересует — это Template (Шаблон). Здесь можно выбрать вид освещения нашей лампы, и сделать её, например, галогенной или флуоресцентной, и сразу установить её мощность в Ваттах.
Параметр Intensity\Color\Attenuation позволяет менять не только цветовую температуру, но и задать мощность освещения, выставляя значения в наиболее удобных для пользователя единицах (например в Люменах).
Чем выше значения данных параметров, тем ярче и мощнее становится наш свет. Далее рассмотрим пункт Shadow Parameters (Параметры тени).
Он состоит из следующих параметров:
- Пункт Color отвечает за цвет теней, так что при желании, вы можете сделать их даже желтыми.
- Density (Плотность) — отвечает за прозрачность теней. Если увеличить данный параметр, то тень станет очень четкой. Если же приблизить значение к нулю, то она станет еле заметной.
- Значения ниже нуля приведут к тому, что тень исчезнет вовсе.
Далее идет пункт Shadow Map Param (Карта теней). Нас интересует две строки:
- Size (Размер) — также регулирует насыщенность тени;
- 2 Sided Shadows — делает тени двусторонними.
На этом мы закончим наш 3ds max урок освещения. Мы разобрали его основные типы, а также их параметры.
Данные знания позволят вам начать работу со светом, и делать свои первые творения более реалистичными. Дополнительно советуем вам узнать, как правильно расставлять освещение на сцене. Для этого поищите в сети видео соответствующей тематики.
Target Spot и Target Direct генерируют направленный свет, могут быть использованы для имитации света от ламп, фанариков, автомобильных фар и др.
У Target Spot - свет расходится по форме конуса, а у Target Direct - свет распространяется паралельно, по форме параллепипеда.
Слово target означает, что направлением света можно упавлять специальным маркером в виде небольшого кубика, источники Free Spot и Free Direct его не имеют.
Omni - точечный источник рассеянного света, распространяемого во всех направлениях. Используется для имитации света обычной лампочки или для общего освещения.
Расположите в сцене любой объект и создайте под ним плоскость, которая будет принимать тени.
Теперь установите Target Spot примерно как на скриншоте:
Для основного источника света необходимо включить параметр Shadows (тени), что сделает картинку реалистичней.
Параметр Multiplier во вкладке Intenity/Color/Attenuation влияет на силу источника света:
Параметр Dens во вкладке Shadow Parameters влияет на плотность теней:
Для того что бы граница света-тени была мягкой, во вкладке Spotlight Parameters поставьте значение Hotspot/Beam в несколько раз меньше значения Falloff/Field, изменения вы будете наблюдать в окне проекции:
Так же на тень влияет расстояние до источника света. Чем он дальше, тем размытие будет тень, чем ближе - тем тень будет четче.
Рекомендую не ограничиваться одноим источником света, а устанавливать как минимум два:
При этом параметр Shadows можно оставить только у одного из источников.
Читайте также: