Зміст
- 01. Стати студентом світла
- 02. Почніть з прагматичного дизайну освітлення
- 03. Дізнайтеся атрибути освітлення
- 04. Відкидання тіней
- 05. Гучність / протитуманні фари та зворотний квадратний закон
- 06. Додатково: Колір, температура, характеристики світла, освітлення на основі зображень
- 07. Надайте кілька проходів
- Виграйте подорож до SIGGRAPH!
- Участь у змаганнях вже сьогодні!
Ця стаття пропонується вам у поєднанні з Masters of CG, новим конкурсом, який пропонує можливість працювати з одним із найбільш знакових персонажів 2000AD. Є великі призи, які потрібно виграти, тож увійдіть сьогодні!
Однією з чудових речей 3D-роботи є те, як вона включає стільки елементів із реального світу, тільки краще. Коли ви налаштовуєте сцену в 3D-програмі, ви часто імітуєте атрибути реального світу.
Це особливо вірно, якщо людина прагне до чогось близького до фотореалізму. Тож коли ми будуємо декор, будь то сцена в приміщенні чи на відкритому повітрі, ми часто намагаємося повторити те, що мало б сенс у реальному світі. Те саме стосується і освітлення, до певної точки. Обмеження в CG завжди з’являються і змушують нас придумати творчі способи або дублювати реальний світ, або іноді вдосконалювати його.
Давайте розглянемо п’ять речей, які ми можемо зробити, щоб покращити освітлення CG у будь-якій 3D-програмі.
01. Стати студентом світла
Навіть якщо ви ніколи не ходили до школи, щоб стати техніком освітлення, ви все своє життя прожили в природному та штучному освітленні, тож ви знаєте, як воно повинно виглядати, так? Ну, можливо.
Почніть приділяти більше уваги тому, як виглядає освітлення у навколишньому світі, і ваші сцени почнуть виглядати краще за одну ніч. Якщо ви не моделюєте кімнату без вікон, більшість сцен мають поєднання зовнішнього та внутрішнього освітлення. Навіть сцена вночі, коли світло не потрапляє у вікна, вплине на те, що ми робимо. Це тому, що нічне освітлення відрізняється від денного. Зупиніться і зауважте, як часто ви міняєте світло у своєму оточенні з плином дня.
02. Почніть з прагматичного дизайну освітлення
Часто набагато простіше розпочати освітлення сцени, розмістивши освітлювальні прилади там, де вони логічно опинились б у подібній реальній обстановці. Наприклад, припустимо, у вас є сцена, яка відбувається у квартирі, як ми маємо у нашому прикладі. Як би ви запалили? Деякі знання з дизайну інтер’єру тут можуть бути корисними.
Почніть думати про основи освітлення приміщень, настільних світильників, підлогових світильників, люстр, освітлення в стилі доріжки, природного освітлення через вікна тощо. І не забудьте ввести будь-яку відповідну 3D-геометрію освітлювальних приладів, яка логічно видно була б .
Якщо ви не впевнені, як освітлюються кімнати, існує безліч книг про світлотехніку, які дають крах. І багато журналів про дизайн інтер’єру, які демонструють вражаюче реальне освітлення. Це те, до чого ми прагнемо у своїй роботі з КГ, тож дивіться і навчайтеся на них.
03. Дізнайтеся атрибути освітлення
У більшості програм освітлення має вражаючий діапазон елементів керування, щоб отримати саме той вигляд, який ви шукаєте. Ваші сцени ніколи не виглядатимуть справжніми, просто кинувши вогні у сцені, що буде виглядати занадто CG близько 1995 року!
Високоякісні 3D-пакети мають широкий вибір легких варіантів. Пограйте з ними та дізнайтеся, як працює кожен із них. Вони призначені для імітації справжніх вогнів, але також пропонують багато інших способів використання. Існує кілька основних типів освітлення, про які потрібно знати.
- Точка (лампочка): випромінює світло в усіх напрямках з однієї точки.
- Пляма: Світло сфокусовано, щоб випромінювати в одному напрямку з (зазвичай) вузьким розподілом.
- Паралельний / спрямований (сонце): Це світло не поширюється, оскільки промені паралельні. Світло падає рівномірно по всій сцені, якщо інше не змінено.
- Екологічний (розсіяне): створює м’яке та ненаправлене світло. Це, як правило, додає більше у тіньові області, ніж до основних.
- Площа (панель): Світло випромінює з широкої області. Цим можна зобразити флуоресцентну лампочку або світло, що надходить у вікно.
- Гучність світла: Майже більше спеціального ефекту, він використовується для створення атмосферного ефекту світла в просторі. Подумайте про сонячні промені.
Усі ці типи ліхтарів можна використовувати в декількох випадках і змішувати за необхідності для створення реалістичної сцени. Де все починає ставати досить крутим, це те, що ми контролюємо ці цифрові вогні більше, ніж коли-небудь дизайнер освітлення в реальному житті.
Наприклад, ми можемо вирішити, чи хочемо ми використовувати світло для просто дифузного освітлення (більшу частину світла, яке ми бачимо), або просто для дзеркального освітлення (яскраві блискучі відблиски), або і те, і інше.
Ми навіть можемо вирішити, чи звик світло додати світло в сцену, саме так зазвичай використовують вогні або замість них використовують як віднімання світло.
У цій зразковій сцені ми розпочали з освітлення ділянки, яке входило у ліве бічне вікно, щоб прокотитися трохи денного синього. Хоча це було трохи відхилено, оскільки сцена була перероблена на сутінки, вона все ще там додається затяжка реалізму. Зверніть увагу, що в кожному світильнику є точкове світло, стельове кріплення в центрі та три підвісні світильники над штангою праворуч.
Над обіднім столом також є світло, яке здебільшого не видно зліва. Ви можете побачити світло від цього пролиття на сцену. Ще одне головне світло, яке ви не можете побачити, - це навколишнє світло, яке знаходиться в сцені, яке використовується для заповнення темних областей, як відбите світло в реальному житті.
Навколишнє освітлення - це швидкий і простий спосіб додати це і відчути «повітря» на сцені. Існують більш екзотичні методи візуалізації, які можуть зробити ще кращу роботу, але займають набагато більше часу у налаштуванні та візуалізації. Вони називаються методами глобального освітлення.
04. Відкидання тіней
Джерело світла також впливатиме на якість тіней, що відкидаються. Наприклад, паралельне світло, що використовується для відтворення сонця, має бути встановлено для створення більш жорстких окантованих тіней, як сонце створює. Точкові світильники створюють конус світла, але за межами цього темніють. Край овалу (там, де світло потрапляє на поверхню) називається «півтінь», і його можна встановити як твердий край, так і м’який. Тільки театральні наступні місця створюють жорсткий край, тому зазвичай ви хочете зробити цей край м’яким.
Програмні програми пропонують широкий спектр технологій для створення тіней у CG, дві найпоширеніші - це DEPTH MASK та RAYTRACED тіні. Raytracing - краща технологія, але вона може додати значний час для рендерингу. Не страшно, якщо ви робите невеличку ілюстрацію. Але якщо ви робите зображення із надвисокою роздільною здатністю або анімацію, переконайтеся, що тінь глибинної маски може бути недостатньо хорошою.
Тіні сильно впливають на реалізм. Ви можете ще більше це покращити, використовуючи різні техніки модифікації для вдосконалення вашого зображення. Гобо - це карти різної форми, які використовувались у кіноіндустрії для відкидання похмурих тіней на набір. Ми можемо використовувати це в наших наборах CG.
05. Гучність / протитуманні фари та зворотний квадратний закон
Настільки ж чудовими, як і світ CG, не всі вони мають усі атрибути, які можна знайти у світлі реального світу. Тому іноді нам доводиться збирати кілька вогнів CG, щоб отримати те, що нам потрібно.
На нашому прикладі ми зробили це з кожним світлом. Стельовий світильник має точкову точку, встановлену під широким кутом, і дуже м’яку пінбру. Але йому потрібно було, щоб світло потрапляло на стелю, а також мало відчуття навколишнього середовища, тому я додав освітлювач площі, який є тим, що освітлює стелю, а також сам пристрій.
Однак одні речі все ще бракували. Матові скляні частини кріплення повинні були бути яскравими. Замість того, щоб робити це з підсвічуванням, я додав світіння самій моделі, техніку, доступну у багатьох програмах.
У варильних ліхтарях також були плями, доданий туман, щоб надати SPOT якесь додане тіло. І в світильники було додано світло AREA, щоб освітлити кожен.
Хоча в цій швидкій прикладі сцени не використовуються інтенсивно, майте на увазі, що вогні стають слабшими, коли віддаляються, це називається «відпаданням». Ваш учитель природознавства називав би це "законом оберненого квадрата" (я теж, тому, мабуть, ми знаємо, хто тут ботанік). Падіння можна встановити в більшості програм. Це не тільки добре для підвищення реальності, але й просто для того, щоб просто дати нам більше контролю над тим, що ми дозволимо нашому світлу висвітлювати.
Ще одним елементом управління є встановлення світла для освітлення деяких вибраних моделей, а не інших. Це було дуже корисно з невидимим світлом обіднього столу, який занадто освітлював стіни. Одного разу встановивши, щоб не впливати на них, сцена виглядала набагато краще.
06. Додатково: Колір, температура, характеристики світла, освітлення на основі зображень
Будьте в курсі кольору або більш технічної назви - кольорова температура. Зовнішнє освітлення - це дивна суміш яскраво-жовтого від сонця, але в сонячний день також багато синього з неба. У похмурий день все це стає сірим і ненасиченим.
Внутрішнє освітлення, як правило, набагато тепліше, хоча це може дещо змінюватися з урахуванням усіх нових типів лампочок, що виготовляються сьогодні. Зайдіть в будь-який домашній магазин, і ви побачите лампочки з різними колірними температурами. Але більшість з нас все ще віддають перевагу теплішим вогням, особливо для побутового використання.
Для ілюстративних цілей те, що ми обговорили, дасть нам чудові результати. Але для архітектурного виробництва САПР, де враховується точність, пакети дозволяють імпортувати фотометричні дані IES для конкретних освітлювальних приладів, які забезпечують точну передачу освітлення.
Нарешті, якщо ваш програмний пакет це підтримує, ще один варіант освітлення сцени називається освітленням на основі зображення. За допомогою цієї техніки ви отримуєте зображення з високим динамічним діапазоном (HDRI), яке має оточення сцени, в яку слід занурити ваші 3D-моделі. Результати часто дуже реалістичні, але часто їх потрібно доповнити додатковим освітленням.
07. Надайте кілька проходів
Одним з моїх улюблених прийомів, що використовується як для ілюстрації, так і для анімації, є рендерінг знімка не просто один раз, а кілька разів. Це можна зробити різними способами, але для нашого обговорення ми б передавали кожне світло (або, можливо, невеликі групи вогнів, як ті, що над баром) як окремі проходи. Завершивши, їх усіх можна внести у Photoshop або After Effects і відкоригувати до душі, і в реальному часі!
Слова: Ленс Еванс
Ленс Еванс - креативний директор Graphlink Media. Він написав книги про 3D, і підготував семінари 3DNY для Apple та Alias.
Виграйте подорож до SIGGRAPH!
Masters of CG - це новий захоплюючий конкурс для жителів ЄС, який пропонує вам шанс на життя у роботі з одним із найвідоміших персонажів 2000AD: Rogue Trooper.
Ми запрошуємо вас створити команду (до чотирьох учасників) та вирішити скільки завгодно з наших чотирьох категорій - послідовність заголовків, основні кадри, плакат фільму чи ідентифікатори. Для отримання детальної інформації про те, як увійти та отримати свій інформаційний пакет змагань, перейдіть на веб-сайт Masters of CG.
