V-Ray освещение

Свет VRay в 3D Max. Освещение при визуализации интерьера – один из ключевых моментов, которому нужно уделить большое внимание, иначе реалистичность сцены будет полностью утеряна, даже если всё остальное выполнено отлично. Именно поэтому настройку света VRay в 3D Max нужно производить очень.

Настройки света VRay – очень важный этап, от которого во многом зависит реалистичность итогового изображения. Если не настраивать свет VRay и отнестись без должного внимания, то сразу появятся засвеченные пятна, неестественные тени, будет виден непрофессионализм визуализатора.

Освещение интерьера VRay. Не секрет, что многие визуализаторы используют плагин VRay, как более удобный в работе и позволяющий достичь высокого уровня реалистичности. Чтобы получить хороший результат необходимо соблюдать некоторые общие правила.

• Записаться на БЕСПЛАТНЫЙ курс 3D Max.

Главным фактором успешной визуализации интерьера помещений или экстерьера зданий является реалистичность получившейся картинки. Готовая работа должна получиться практически фотографического качества. В свою очередь, одним из ключевых моментов в искусстве фотографии является наличие правильного.

В стандартном наборе источников света в 3D Max есть разные варианты. В случае использования плагина VRay их количество кажется не таким большим, но это впечатление обманчиво.

• Записаться на БЕСПЛАТНЫЙ курс 3D Max

VRay Mesh позволяет сделать светящимся любой объект в сцене. То есть.

При визуализации интерьеров часто требуются самые разные источники света. Хотя основная роль обычно отводится естественному солнечному освещению, но также в некоторых точках сцены нужно располагать и искусственные, имитируя разные светильники или для создания нюансного освещения – бликов.

При визуализации интерьеров очень часто нужно имитировать такой источник света, как обычная лампочка. Да и в любой другой сцене часто бывает в нем потребность – точечный источник света применяется очень часто для локальной подсветки объектов. При использовании плагина VRay такой эффект позволяет.

При визуализации особое значение придается источникам света. Если же используется плагин VRay, то и все светильники надо использовать из его набора. Хотя их набор и небольшой, но это обманчивое впечатление, потому что он хорошо продуман, а источник VRayLight скрывает в себе сразу несколько типов.

При использовании для рендера плагина VRay нужно использовать и его собственные источники света. Находятся они там же, где и стандартные, на вкладке Lights в правой панели, только в списке надо выбрать VRay. Хотя на первый взгляд источников там и немного, но их вполне достаточно. Например.

Объемный свет в 3D Max является художественным элементом в интерьере. Потому что акценты дизайна помещения смещаются и можно не понять всей концепции интерьера. Создовая объемный свет в 3D Max рекомендуется более тщательно подходить при использовании подобного приема. Важно, чтобы акценты.

Правильное освещение в 3D MAX Vray

В этой статье мы рассмотрим основные принципы правильного освещения моделируемого интерьера в VRay, оговорим основные варианты его исполнения.

В этой статье мы рассмотрим основные принципы правильного освещения моделируемого интерьера в VRay, оговорим основные варианты его исполнения, узнаем, почему, независимо от простоты ответа на этот вопрос, он остается самым сложным и животрепещущим, попробуем проанализировать, от чего зависит время рендера, кроме технических возможностей вашего компьютера.

Я часто натыкаюсь на различных форумах на один и тот же вопрос – каковы оптимальные настройки освещения? Как научитсья грамотно их задавать?

Одни из самых популярных уроков на youtube – урок по созданию света. Давайте рассмотрим основные способы его расстановки.

Начнем с того, что я рекомендую ставить свет на белом рендере. Тогда вас не будет отвлекать ни дизайн (возможно, неудачный, или еще не до конца решенный), ни материалы, то есть цветовое решение. Для этого создаем VRayMtl средне-серого цвета (110-120, можно чуть светлее), применяем его через настройки визуализатора с помощью override mtl ко всем объектам, кроме стекол и тюля, чтобы проходил свет.

Вариант 1 – солнечный свет. Пользуемся обычным Vraysun, направляем его через окно в комнату, добавляем vraysky. В настройках солнца через закладку modify ставим интенсивность 0,01, в настройках неба (переносим небо из настроек environment в редактор материалов в режиме instance) 0,1. В окна ставим Vraylight, делаем их порталами (Skylight portal).

Для начала можно солнце совсем отключить, чтобы солнечные блики не мешали восприятию, и настроить интенсивность неба так, чтобы помещение было освещено равномерно – без пересветов (белых пятен) и черных провалов. При этом мы регулируем только 2 параметра – ISO Physical Camera (в районе 2000) и интенсивность VraySky. После получения удовлетворительного результата включаем солнце и направляем блики в нужную сторону, отрегулировав их интенсивность (в районе 0,01). Должно получиться помещение, как оно выглядит в солнечный день с выключенным светом. Далее, исключительно после настройки неба с солнцем, возможно использование внутренних источников света, одного-двух рассеянных, или некоторого количества местных, при использовании прожекторов и бра. При этом имеем в виду, что небо дает холодный свет, свет в помещении теплый, в зависимости от технических характеристик лампы, от 3000 до 6000K. Если вы последуете этим советам, интерьер будет объемный, с красивыми мягкими тенями. Если сразу нажать на внутренние источники света, они компенсируют тени от солнца и неба и интерьер получится светлым, но плоским и невыразительным.

Вариант 2 – солнечный свет без VraySun. В принципе, результат тот же. Отличия на нюансах, может быть меньше зерна, но пожестче свет. Фактически, отличить картинку, сделанную первым способом от картинки, сделанной вторым, можно в большой долей вероятности ошибки, плюс постобработка все смешивает.

Ставим плейны в окна, делаем их invisible, ставим за или перед шторами. По интенсивности достаточно 2-3. Свет чуть холодноватый, но надо не переусердствовать. Это для основного света из окна. Для имитации солнца ставим стандартный direct light, направляем его в комнату, задав угол солнечных лучей, включаем тени и яркость 8-15, пробуем, смотрим результат. Настройки рендера самые простые, рендер займет 1-2 минуты.

Вариант 3 Помещение без окон. Тогда ставим источники света в местах ,преднахначенных под бра и люстры. Если таковых нет, или они не определены, или света не хватает, ставьте под потолком vraylight, не очень большого размера (примерно 500х500), яркостью 1-1,5, и распределите их копии в режиме instance под потолком примерно 1 шт. на 1 квадратный метр.

Когда результат нас удовлетворит, начинаем шейдить, сначала простыми материалами, чтобы получить общий уровень освещенности и подкорректировать его. Помните, что белый – не может быть абсолютно белым, не более 225 по шкале яркости, иначе будет светиться, отражая 100% лучей. Черный тоже не самый черный, всегда ставьте хотя бы 5 по шкале яркости, иначе будет поглощать свет и не показывать теней.

Красивых вам визуализаций , легких заказчиков!

Обзор алгоритма создания искусственного освещения в «3d max vray»

Сегодня много сфер деятельности человека связанно с работой с компьютерными программами. Такая программа, как «3d max vray» предназначена для работы со световыми эффектами в интерьерах.

С ее помощью можно смоделировать искусственное и природное освещение в любом интерьере. Но для того, чтобы грамотно и эффективно работать с «3d max vray» необходимо знать, какие настройки необходимо внести в программу. По вопросам создания искусственного света в интерьере вам поможет эта статья.

Работа с программой

Используя программу «3d max vray» для моделирования света в интерьере можно применять несколько способов:

Обратите внимание! Для получения правдивого и реалистичного освещения в интерьере необходимо рассматривать актуальный источник света. Причем источников света должно быть столько, сколько и в реальной жизни. Но грамотное размещение подсветки позволит оптимизировать их количество.

Рассмотрим каждый способ более подробно. Описание будет вестись от простого к сложному, чтобы не возникало «белых пятен».

Самосветящийся материал

В данном пункте рассмотрим освещение, смоделированное с помощью программы «3d max vray» на примере простой подсветки, а также самосветящейся сферы («самосвет»).
Работу с программой начинаем с настройки системы рендера:

Обратите внимание! Настройки Вирей камеры позволят получить меньше или больше света.

В результате этих изменений в программе «3d max vray», вы получите освещение, которое исходит из отверстия в потолке.

Освещение в боксе

Далее проводим «отключение» света сферы и задаем для нее простой материал. Результат виден на фото внизу.

Сфера из простого материала

В результате описанных действий заметно, что света стало значительно меньше. В то же время на самой сфере появились небольшие дефекты- артефакты (пятна). Проделав диаметрально противоположное действие (увеличивая отверстие на потолке), мы получим значительно больше освещения для интерьера. При этом пятна со сферы исчезнут.

Таким образом, подобный способ позволяет эффективно воссоздавать искусственное освещение для интерьера и объектов, имеющих большую площадь.
Преимущества работы в программе «3d max vray» таким методом позволяют значительно выиграть в скорости, так как здесь не используются источники света. Из недостатков способа можно выделить дефекты, возникающие на объектах.

Использование VrayMtlOverride

Данный способ также предполагает применение самосветящегося материала. Сразу же стоит отметить, что данный метод позволяет добиться большего качества искусственного освещения. Для интерьера это особенно хорошо, так как позволяет добиться хорошего освещения для объектов с малой площадью, а количество проявляемых дефектов – минимально. Их можно устранить полностью, используя настройки для повышения качества GI.
Метод предполагает следующие настройки:

Результат таких действий приведен на фото внизу.

При сравнении этого способа с первым в «Windows Picture and Fax Viewer», вы заметите, что артефакты в последнем случае отсутствуют.

Применение Vray Light Plane

В программе «3d max vray» можно использовать способ совмещения VrayOverrideMtl с Vray Light Plane. Этот метод более правильный, качественный и точный. Среди его минусов можно выделить незначительное уменьшение скорости для рендера. Он будет зависеть от числа источников света, которые содержит интерьер.
Этот метод предполагает совмещение источников света с искусственным освещением. Поэтому имеет смысл уменьшить интенсивность освещения для «самосвета». Для этого уменьшаем множитель для материала во втором слоте до 6-8.
Обратите внимание! Источники света выступают в роли генератора, в то время как «самосвет» сам является источником света.
В данном методе источник света помещаем несколько ниже, делая его площадь примерно 40Х40 см, а для «самосвета» — 50Х50 см. Настройки Intensity выбираем «Люмены», а множитель – ставим на значение 15 000. Результат виден на фото.

Читайте также:  Низкий фундамент дома плюсы и минусы

В конечном результате артефакты полностью исключаются, даже без увеличения качества GI.

Варианты реализации подсветки

В программе «3d max vray» имеется возможность более сложной реализации искусственного совещания для интерьера (как на фото).

Как видим, сложность здесь возникает из-за наличия колонны (размер в сечении 50х50 см). Колона занимает часть потолочного проема. В остальной части проема размещены «самосветы». Под ними имеются четыре вирейлайта, которые полностью заполняют их площадь. Кроме этого в интерьере, чтобы большее соответствовать реалиям, имеется имитатор потолочного карниза. Карниз имеет следующие настройки:

Обратите внимание! В данной ситуации возникнут артефакты, располагающиеся с внутренней стороны балки. На них не стоит обращать внимания, так как в данном случае они не имеют значения.

Точечные светильники

Рассмотрим интерьер и способ моделирования освещения при наличии точечных светильников/Спотов/Spotlights. Реализация их, точно также как и подсветки, осуществляется следующими способами:

Рассмотрим каждый способ.
Vray Light Plane. Наиболее простой способ. Метод предполагает следующие манипуляции:

Обратите внимание! Не стоит забывать копировать одинаковые объекты. Это поможет сэкономить время настройки.

В результате тени поучились четкими. Чтобы их размыть, нужно просто увеличить площадь для источников света.
Vray Light Plane + Vray Light Sphere. Также довольно прост в реализации. Настройки используем такие же, как и в предыдущем примере. Отличие заключается в том, что их следует компенсировать. Вирей Плэйны выбираем размером в 12Х12 см, а радиус для Вирей-сферы – 3 см. При этом интенсивность будет составлять 8000 Люмен для вирей плэйнов, а для вирей сфер – 4000 Люмен. У вас должно получиться примерно следующее (смотрим фото).

Vray Light Plane + Vray Light Sphere

Как видим, результат получился более реалистичным.
Photometric Light. Метод предполагает применение фотометрических источников света. Способ воплощается в жизнь следующим образом:

Дополнительно можно подключить Area Shadows и настроить Сабдивы на более высокое качество. Но это довольно сильно тормозит рендер.
Обратите внимание! Комбинируя источники света с «самосветом» необходимо отключить у последних генерацию GI. Это позволит избежать в конечном итоге появления ненужных пятен и артефактов. Для этого выделите «самосвет», нажмите RMB и в появившемся диалоговом окне снимите галочку с параметра Generate GI.

Как видим, работа с программой «3d max vray» ведется по схожему принципу для всех графических редакторов. С «3d max vray» результат моделирования искусственного освещения в интерьере получится более реалистичным.

Глобальное освещение в VRay

Чтобы создать фотореалистичную картинку можно долго и утомительно экспериментировать с источниками света. А есть более простой метод – включить глобальное освещение. Собственно этот урок и посвящается глобальному освещению (далее просто GI) Vray. Здесь вы познакомитесь с основами GI (Global Illumination или Indirect Illumination для VRay), а заодно, если захотите, попытаетесь создать фотореалистичную картинку, дабы закрепить полученные знания.

Урок написан так, чтобы поняли даже начинающие, так что прошу уважаемых знатоков особо меня не критиковать. Надеюсь, вы итак сами все знаете.

Что представляет собой GI и что он делает? На этот вопрос можно ответить примером из реальной жизни. Вот Вы сейчас сидите и читаете этот урок, скорее всего в помещении. Угадал? У Вас включен свет. Ну, или просто дневной свет попадает в окно. Затененные области от мебели, столов и прочей домашней или офисной утвари неплохо освещены. Это объясняется тем, что свет частично отражается от стен, потолка, пола и попадает в затененные области. Тоже самое произойдет, когда Вы включите GI в 3DS Max. Программа, а точнее модуль VRay, который мы сейчас рассматриваем, сымитирует нам практически реальное поведение фотонов, что придаст изображению вполне привычный вид. Вот пара изображений для примера созданных с помощью VRay с использованием GI.

VRay использует два метода для вычисления GI — прямое вычисление (Direct computation) и вычисление GI на основе карты свечения (Irradiance Map). Прямое вычисление является простым алгоритмом, который трассирует все лучи необходимые для GI, что позволяет получить очень точный результат, платой за это является долгий процесс просчета. Алгоритм, использующий карты свечения — сложная технология кэширования, результатом вычислений будет менее аккуратная картинка, получаемая за меньшее время.

Разберем некоторые параметры, используемые для настройки GI.

First diffuse bounce:

Multiplier — этот множитель увеличивает яркость первичных лучей (First bounce). Проще говоря, увеличение этого значения увеличивает освещение, но при этом слишком большие значения приводят к засвечиванию.

Параметры блока Direct computation:

  • Direct computation — GI просчитывается, используя прямую трассировку лучей.
  • Subdivs — это значение определяет число полушарий (сэмплов / фотонов) берущихся для вычисления вторичного света. При малом значении получается сильный шум.

    Параметры блока Irradiance map:

  • Irradiance map — GI вычисляется и сохраняется в специальной карте до начала просчета.
  • Show adaptive — включение этой опции позволяет Вам увидеть, как много GI сэмплов берется из разных частей сцены.
  • Min rate — это значение определяет минимальное количество GI сэмплов для одного пикселя.
  • Max rate — это значение определяет максимальное количество GI сэмплов для одного пикселя.
  • Clr thresh — когда различия между соседними GI сэмплами превосходит Clr thresh значение VRay берет большее кол-во сэмплов.
  • Nrm thresh — когда косинус угла между нормалями векторов соседних сэмплов превышает Nrm thresh значение, VRay будет брать большее кол-во сэмплов.
  • HSph. Subdivs — число полусферических сэмплов использованных для расчета GI.
  • Interp. Subdivs — число GI сэмплов на точку, хранящуюся в Irradiance Map.
  • Show calc. phase — включение этой опции позволяет Вам увидеть фазы просчета карты свечения в виде набора пикселей.

    Параметры блока Secondary bounces:

  • Multiplier — этот множитель увеличивает яркость вторичных лучей (Secondary bounce).
  • None — опция, отключающая вторичные лучи.
  • Subdivs — значение определяет число полусферических сэмплов использованных для расчета вторичного GI.
  • Depth — значение определяет число попаданий вторичного освещения.
  • Global photon map — использовать глобальные настройки фотонной карты.
  • Irradiance map presets — Заранее предустановленные настройки Irradiance map. Пока не освоите VRay как следует, используйте этот параметр.

    На первый взгляд все эти параметры кажутся непонятными. Но если построить простую сцену (например, комнатку с традиционным чайником) и поэкспериментировать со значениями, то Вы поймете что к чему. На первое время рекомендую использовать значения Irradiance map по умолчанию, так как они вполне оптимальны для просчета качественной картинки. Однако, если Вы используете для просчета метод Direct computation, то придется увеличивать значение Subdivs, чтобы избежать зашумления.

    Давайте теперь попытаемся создать фотореалистичное изображение с использование GI. Будем рисовать только картинку с сервизом изображенную выше, так как создавать интерьер занятее куда более сложное, чем это.

    Создайте подобную сцену.

    Чашку сделайте с помощью сплайна (Create → Shapes → Line). Нарисуйте сечение чашки относительно ее оси и примените модификатор Lathe (Modifiers → Patch/Spline Editing → Lathe), предварительно отредактировав сплайн с помощью кривой безье (Modifiers → Patch/Spline Editing → Edit Spline). Ручку можно сделать из бокса редактированием полигонов (Modifiers → Mesh Editing → Edit Poly), либо применением к ChamferBox (Create → Extended Primitives → ChamferBox) модификатора FDD 4x4x4 (Modifiers → Free Form Deformers → FDD 4x4x4), либо также сплайнами с применением модификатора Extrude или самым адекватным способом — люфтинг-моделированием. В общем как хотите, так и делайте (смайл). Блюдце делается аналогично чашке. Ложку лепим редактированием полигонов.

    Добавьте чайник. И еще три плоскости, чтобы лучи источника света отражались от них, освещая затененные области.

    Затем вставьте в сцену источник света Omni и сразу настройте его. Выделите Omni и перейдите во вкладку Modify командной панели, та, что справа. Установите параметры, как на рисунке.

    Поясню. В свитке General Parameters включаем тень и выбираем в качестве тени VRayShadow. В следующем свитке устанавливаем интенсивность источника света 0.7, чтобы не было засвечивания объектов. В свитке VRayShadowParams включаем и настраиваем параметры размытых теней. Параметр U-Size задает размытость, а Subdivs отвечает за качество теней.

    Поскольку у нас получается открытое пространство, то большая часть фотонов улетучится в бездну Макса и получится темноватая картинка. Увеличение интенсивности источника света не поможет, а только засветит уже освещенные области. Многие 3D художники, вероятно, сталкивались в своей работе с такой проблемой. Проблему эту каждый решает по-своему. Я же хочу поделиться опытом по созданию реалистичного освещения и качественной картинки при помощи VRay, и, по моему мнению, оптимальным выходом из этой ситуации послужит размещение дополнительного специального источника света VRayLight. И хотя можно было бы сказать, что на этом вопрос исчерпан, я все же немного заострю внимание на этой проблеме. Дело в том, что есть несколько подходов для решения такой задачи. Один из них – это установка светлого фона (Rendering → Environment → Background Color). Казалось бы, зачем ставить дополнительное освещение, если можно осветить сцену фоном. Да, можно и не ставить, но тогда избавится от засвечивания, и добиться реалистичного освещения будет гораздо сложнее, а играться со значениями Multiplier GI и источника света можно бесконечно. Фон нужно использовать только для частичной подсветки или для того, чтобы придать изображению правильный оттенок. А если это замкнутое пространство, например комната, как тогда осветить помещение фоном? Опять же придется прибегнуть к дополнительному источнику света, вставив его в оконный проем. Поверьте, ни одна программа на сегодняшний день не может сымитировать абсолютно реального поведения лучей света и поэтому размещением лишних источников света брезговать не нужно. Но если все же есть необходимость подсветить сцену, то для этого лучше использовать карту HDRI. Я ее использовал в этой сцене. Но поскольку HDRI в этом уроке рассматривать не будем, то установите для фона цвет RGB: 94.76.58. Результат будет ничуть не хуже. Но светлее не делайте – засветите однозначно.

    Читайте также:  Потолки из пластиковых панелей в зале

    И так, вернемся. Разместите VRayLight прямо над сервизом. Стрелка светила должна смотреть вниз. Установите параметры, как показано на рисунке.

    Теперь займемся текстурами. Заходим в редактор материалов. Нажимаем на кнопку Get Material, выбираем материал VRayMtl.

    Сделаем материал, имитирующий фарфор. Для этого установите цвет Diffuse RGB: 254.243.228. Задайте уровень отражения Reflect RGB: 14.14.14. Для плоскости, на которой стоит сервиз, сделаем в следующем слоте обычный материал Standard с картой древесной поверхности. Для стен тоже стандартный материал без карт, но с коричневым оттенком. Наложим готовые материалы на объекты.

    Создайте камеру, переключитесь на нее. Для этого нажмите правой кнопкой мыши на названии окна проекции и, в раскрывшимся свитке, выберите Views → Camera 01. Расположите камеру так, чтобы изображение выглядело как на финальной картинке.

    Сцена готова и теперь займемся настройкой рендера. В качестве рендера выберите VRay (Rendering → свиток Assign Render).

    Перейдите во вкладку Renderer и установите значения как показано на рисунке.

    В свитке VRay: Image sampler включите параметр Adaptive subdivision, чтобы изображение получилось сглаженным и без зазубрин.

    В свитке VRay: Indirect illumination включите глобальное освещение и выберете метод Irradiance Map. Оставьте все значения по умолчанию. Они нам не понадобятся. Мы выберем, так сказать, шаблон Irradiance map presets. Поставьте галочку на Show calc. Phase, чтобы видеть, как все это дело просчитывается. В блоке Secondary bounces выберите Global photon map. А в выпадающем меню Irradiance map presets значение High. Кстати, потом проиграйтесь с этим параметром и посмотрите как меняются значения Irradiance Map.

    Всё! Теперь нажимаем заветную кнопку “Render” и любуемся результатом.

    На самом деле я кое-что невольно утаил. Я использовал эффект Depth of Field, поэтому чашка у меня в фокусе. Но это уже тема для другого урока.

    Наука создания фотореалистичного 3D (часть2). Наука освещения в 3D.

    ‘), array(“string” => ‘‘), ); if (!isset($_COOKIE[‘rek’])) < print($banners[$GLOBALS["banner_num"]]["string"]); >elseif ($_COOKIE[‘rek’] == “rek1”) < print($banners[0]["string"]); >elseif ($_COOKIE[‘rek’] == “rek2”) < print($banners[1]["string"]); >?>

    Наука освещения в компьютерной 3D графике

    Вторая часть статьи о науке создания фотореалистичной картинки посвящена принципам освещения в компьютерной графике. Эти, на первый взгляд, простые принципы освещения, позволят вам визуализировать ТАКУЮ картинку, которая не будет вас раздражать своей “компьютерностью”.

    Закон сохранения энергии.

    Закон сохранения энергии гласит: любое отраженное значение не может быть больше, чем в начале (своего пути). Поэтому отражения объектов должны быть более тусклыми, чем сами отраженные объекты. Это обусловлено обратноквадратичным затуханием (читайте о нем ниже).

    Тем не мене, лучшее серебряное зеркало отражает 99% света. Поэтому, никогда не отражайте больше света, чем излучили.

    Яркость (brightness) также не должна принимать значения 0% или 100%, поскольку также должен выполняться закон сохранения энергии. Обычно нужно выставлять значение яркости для цвета (diffuse) около 20-80% для диэлектриков, но 0% для металлов (почему так, объясню позже).

    Значение насыщенности цвета (saturation) тоже не должно быть 100%, держите его на уровне 80%, поскольку материал не может стопроцентно отражать (или поглощать) весь свет.

    Существует прямой и непрямой свет. Прямое освещение – это случай когда луч попадает на поверхность и… там же останавливается. В этом случае свет не отбивается от поверхности. В реальном мире такое никогда не случается.

    Конечно, по своим эстетическим причинам вы можете сделать тени абсолютно черными, но это здесь обсуждаться не будет.

    Обратноквадратичное затухание света (Inverse-square Light Falloff) означает, что с увеличением в два раза расстояния от источника света до объекта, яркость света уменьшается в 4 раза.

    Световая перспектива (Light Perspective): чем дальше источник света (ИС), тем более однородным будет освещение.

    Если вы отодвинете источник света в два раза дальше и увеличите яркость источника в 4 раза, то получите ту же саму интенсивность освещения, но радиус затухания будет больше.

    Именно по этой причине для солнца, которое находится так далеко и имеет такие огромные размеры, не имеет смысла использовать обратноквадратичное затухание. Поэтому мы игнорируем это затухание в КГ и не используем его для солнца, луны и света от звезд.

    Поэтому так важно запомнить одну штуку: очень важен реалистичный размер сцены, поскольку реалистичное затухание света неразрывно связано с размером сцены и яркостью источника.

    Обратноквадратичное затухание отраженного света.

    Если вы пододвинете источник света ближе к его зеркальному (не глянцевому) отражению, то размер его отражения увеличится, но не станет ярче. Чтобы это стало понятно, рассмотрим пример. Вы пододвинули источник света в 2 раза ближе к его зеркальному отражению. Как следствие, в 4 раза увеличилась яркость отраженного источника, НО ведь и площадь отраженного источника увеличилось в 4 раза. Поэтому суммарная яркость отражения не меняется.

    Также, глянцевое отражение источника света может казаться ярче, чем зеркальное отражение. Но это за счет того, что площадь блика у глянцевого отражения больше (при других равных условиях). И хотя маленькое концентрированное зеркальное отражение на самом деле ярче, но мы этого не видим из-за ограниченного динамического диапазона.

    Угол падения равен углу отражения.

    Этот закон можно использовать для выставления камеры относительно зеркального объекта, который вам нужно осветить. Вы можете на глаз оценить, где нужно поместить источник, чтобы он отражался и попадал в камеру.

    В 3ds Max есть инструмент выравнивания блика – «Place Highlight», с помощью которого можно поместить блик на объекте в нужное место.

    Рассеивание света.

    В реальном мире свет постоянно рассеивается. Очень редко можно встретить четкую тень или четкое пятно света от прожектора. Но при создании прожектора (spotlight) в 3d-редакторе вы получаете источник света без затухания по краям, что неправильно. Края должны быть размыты. Сравните, к примеру, с неточечным источником (area light – можно встретить разные варианты перевода этого термина: объемный ИС, рассеивающий ИС), который представляет собой отличный пример реалистичного источника света.

    P. S. Картинка в шапке статьи (под названием Galapagos Giant Tortoise – галапагосская гигантская черепаха ) сделана австралийцем Eoin Cannon в 3ds Max + ZBrush + Photoshop. Смотрите обсуждение данной работы и ее изображение в максимальном разрешении .

    Похожие статьи:

    • Наука создания фотореалистичного 3D (часть3). Тень, Пришла очередь продолжению сериала цикла статей о физической корректности ваших 3D сцен. Если пропустили начало, то обязательно читайте первую и…
    • Как увеличить скорость рендера каустики в Vray для… Многие из тех, кто пробовал рендерить каустику в VRay, знают, что это очень сильно увеличивает время рендера и поэтому не…
    • Что такое PBR: физически корректный рендеринг и… Разработчики прекрасного софта Substance Painter (и других полезных пакетов для упрощения процесса создания материалов) также проводят образовательную работу среди 3D…
    • Рендеринг | реалистичные материалы и освещение Это четвёртая часть большой статьи о современном положении дел с рендерингом: о новых направлениях в рендеринге; перспективы глобального освещения; глобальное…
    • Рендер дня — Bon Appetit — и не жалко меня варить? Инфо. Автор: Martin Ruizl, Чешская Республика. Инструменты: смоделировано в Maya и ZBrush, текстурирование в ZBrush и Photoshop, визуализация в Maya…
    • Наука создания фотореалистичного 3D (часть4). Виды… Готовьтесь, это будет длинная часть, но, как по мне, самая интересная. Напоминаю, что это четвертая часть цикла статей о науке…
    • Что такое PBR: физически корректный рендеринг и… Это вторая часть руководства по PBR. BRDF (двунаправленная функция распределения отражений) BRDF рассматривается как функция, которая описывает отражательные свойства…

    Вам понравилась статья ? Хотите отблагодарить автора? Расскажите о ней друзьям.
    Или подпишитесь на обновление блога по E-Mail.

    Ответов: 7 к статье “Наука создания фотореалистичного 3D (часть2). Наука освещения в 3D.”

    дельные вещи пишите, никогда не задумывался о реалистичности изображения с такой точки зрения, всегда отталкивался, относительно зрительного восприятия мира.
    продолжайте буду почитывать!

    Огромное спасибо за цикл статей. Все популярно, с пояснениями, с иллюстрациями. Очень полезно и приятно читать. Большая просьба продолжать писать далее. Обязательно буду читать.

    Прочетал все, очень понравилось, спасибо огромное по больше бы таких статей.

    Дякуючи Render.ru потрапив на ваш блог. З цікавістю вичитую все, і навіть всі коменти. Тут все коротко, чітко і ясно. Ви просто мега супер, що для нас смертних так невимушено і легко подаєте безцінну інформацю.

    Дякую, я Ваш прихильник. Respect!

    Уважаемый, а как мне найти первую часть этого цикла? Под каждой статьей этого цикла есть ссылки на 2-6, но не в одной из них нет ссылки на самую первую статью)

    Ну как же;) самая первая ссылка в этой статье — она ведёт на первую часть.

    Хороше пояснення!! @__@ Автору шана ВЕЛИЧЕЗНА.

    Освещение при помощи VRay

    diablo_ 392.0 3589.2 13 мая 2007 в 00:00

    Это краткий урок по освещению интерьера при помощи VRay 1.09c Advanced. Мы не будем обширно рассматривать вопросы моделирования, текстурирования или освещения архитектурных сцен. Целью этого урока является рассмотрение частного случая настройки освещения при помощи VRay, что позволяет использовать этот урок как руководство по настройке освещения в подобных сценах.

    Аддитивное освещение.

    Перед началом работы всегда полезно иметь приблизительный план действий. Для решения моей задачи я использовал аддитивный принцип.
    Это значит, что я начал с полной темноты и постепенно, по одному, добавлял источники света. Каждый новый источник добавлялся только после получения удовлетворительного результата с текущим освещением. Такой подход позволяет эффективно отслеживать влияние каждого источника на всю сцену. Также это позволяет избежать присутствия лишних источников света, которые могут создать непредсказуемые результаты или увеличить время просчета.
    Обычно я начинаю с настройки свечения неба (Sky Light), затем настраиваю свет солнца (Sun Light), а в самом конце, если это необходимо, добавляю заполняющий свет (Fill Light).

    ПОДГОТОВКА И НАСТРОЙКА

    Перед началом вычисления Irradiance Map нужно скрыть все стекла (glass). Кроме попадания в сцену большего количества света, увеличится скорость будущих промежуточных просчетов.

    Установите разрешение изображения на 400х300 пикселей, а параметрImage Sampler AA в режим Fixed: Subdiv=1. На этом этапе мне нужна быстрая обратная связь, поэтому промежуточный результат может быть маленьким и достаточно грубым.

    В свитке Advanced Irradiance Map Parameters>Mode включите режим Bucket Mode. При просчете изображение будет разделено на несколько участков, каждый из них (bucket) будет виден после окончания его вычисления. Я предпочитаю размер участка 128х128 пикселей. Во время работы я часто изменяю Render Region Sequence. Это позволяет скорее увидеть интересующий меня участок изображения. В первую очередь меня интересует свет, достигающий дальней от окна стены. Поэтому я устанавливаю направление просчета слева на право (Left>Right).

    Читайте также:  Полиуретановый утеплитель: листовые панели для утепления для дома - технические характеристики покрытия

    В редакторе материалов выключите все отражения (Reflections). Отражения добавляют лишние семплы в карту IR map, принцип действия которой основывается на параметре порога цвета (Clr Threshold).

    Включите Indirect Illumination (GI). Используйте Irradiance Map Presets>Low. Включите Show calc. Phase, чтобы убедиться в том, что IR map вычисляется и увидеть расположение семплов в сцене.

    SKYLIGHT / ENVIRONMENT LIGHTING

    Создайте Omni Light и выключите его. Этим мы исключим влияние света, использующегося по умолчанию. Включите Environment > GI Environment (Skylight).

    Убедитесь, что параметр Override MAXs включен.

    Установите светло-голубой цвет неба (например R173, G208, B255) и Multiplier=4.0 Отраженное освещение выглядит достаточно мрачно. Для его настройки имеется две опции:
    увеличить значение Multiplier или
    II) использовать опцию Color Mapping в диалоговом окне рендеринга.
    Color Mapping позволяет (в некоторой мере) управлять контрастностью между яркими и темными участками изображения.

    В моем случае использовался Color Mapping т.к. наружные области имеют достаточный уровень освещения, а мне необходимо было повысить только яркость интерьера. Установите параметр Dark Multiplier=2.0
    ПОДСКАЗКА: Сохраните IR map и используйте ее во время настройки множителей наложения цвета (Color Mapping multipliers)

    Из файла описания VRay:

    Параметр Color Mapping контролирует обработку значений уровней цвета перед тем, как они будут записаны в выходной буфер. Корректировка цвета может быть очень полезна для интерьерных и слабо освещенных сцен. Она позволяет получить изображение хорошего качества без повышения уровня света и Sky Multipliers.
    Type – тип коррекции цвета. На данный момент поддерживается только один тип коррекции – Linear (Линейный). Перемножаются значения интенсивности цветов.

    Dark multiplier – значение, на которое умножаются темные цвета. Для интерьерных и слабо освещенных сцен, вероятнее всего, вы захотите увеличить значение этого параметра для повышения освещенности темных участков сцены.
    Light multiplier – значение, на которое умножаются яркие цвета. Обычно этот параметр оставляют без изменений (1.0) и яркие цвета не делают еще светлее.

    Сделайте Sun System.
    Параметры Sun System:Color: R255 G251 B237 Multiplier: 3.0 Shadow: On – VRay Shadows

    Настройте Sun System так, чтобы направленный свет попадал внутрь помещения. Для ускорения времени просчета выключите Indirect illumination (GI). В данный момент присутствие GI не обязательно т.к. нам нужно знать куда падает свет только от Sun System.

    Комбинация освещения из Sunlight (Direct) и Skylight (Indirect) обеспечивает достаточную освещенность комнаты. Однако, после просчета видно, что интерьер берет достаточно много синего цвета от Skylight.

    Skylight доминирует, потому что установлено низкое значение множителя вторичного отражения (Secondary bounce). Для повышения уровня отраженного освещения от Sunlight установите Secondary Bounce Multiplier = 1.0

    Примечание: этот параметр действует не так как множитель Color Mapping. Настройка Color Map влияет на яркость изображения, основываясь на уровне интенсивности, перед записью в Virtual Frame Buffer. В то время как изменение множителя GI влияет на вклад в общую освещенность каждого отскока луча света во время вычисления IR map. Таким образом, изменение величины отскока (Bounce Multipliers) требует пересчета IR map, а Color Mapping может использовать ранее сохраненную IR map.

    Следующий важный момент – это то, что Skylight и рассеянное освещение от солнца не должны создавать теней от маленьких объектов (например, перила и балюстрада). Для этого можно повысить значения параметров IR map min & max, но это чревато увеличением времени просчета. Другой способ решения этой проблемы лежит в использовании невидимых источников света VRayLight для симуляции освещения от полированных (glazing) поверхностей.

    ЗАПОЛНЯЮЩИЙ СВЕТ (Fill Light)

    Поместите VRayLight у стеклянной стены. Проверьте направление нормали (Normal), она должна быть направлена внутрь комнаты.

    Параметры VRayLight
    Color: R255 G245 B217
    Multiplier: 1.0
    Invisible: On
    Type: Plane

    Обратите внимание на то, что тень от VRayLight выглядит гораздо лучше. Параметр Store in IR map источника света НЕ должен быть включен т.к. появится излишнее размытие областей тени при семплировании IR map.

    Включите весь свет и IR map. Пришло время “подкрутить” настройки Color Map еще раз. Промежуточный просчет должен быть достаточно быстрым т.к. мы используем сохраненную IR map и будем работать только с множителями Color Map. Для финального просчета я использовал такие значения:

    Bright = 1.0
    Dark = 1.7

    Примечание:
    По-моему VRayLight данной версии (1.09с) глючит при использовании IR map т.к. появляются непрогнозируемые результаты работы внешнего света, который блокируется VRayLightом даже, когда VRayLight находится в состоянии Invisible.

    Обходной путь:
    Вычислите IR map с выключенным VRayLight. Сохраните результат для дальнейшего использования с включенным VRayLight. Надеюсь, в будущих версиях авторы программы исправят эту ошибку и надобность в использовании “обходного пути” отпадет.

    НАСТРОЙКА ФИНАЛЬНОГО ПРОСЧЕТА.

    Вычисление IR map:
    Переключите IR map preset в положение Medium или High. Этот параметр зависит от разрешения и оптимизирован для размера картинки 640×480. Разрешение финального просчета будет 700х526 пикселей, поэтому такой пресет подходит очень даже хорошо…

    Измените Render Output Size до необходимого размера. Сравните настройки с теми, что на моей картинке и подкорректируйте их где нужно. После вычисления IR map, VRay автоматически включит повторное использование сохраненной карты.

    Включите VRayLight. Для устранения зернистости увеличьте значение параметра Subdivs.

    Включите Reflections в параметрах материалов и добавьте в сцену скрытое оконное стекло.

    Измените Image Sampler (AA) на Adaptive Subdivs=0.2. Если изображение имеет достаточно много больших глянцевых областей, Simple two-level AA будет работать гораздо быстрее, чем Adaptive Subdivs.

    ПОСТ-ОБРАБОТКА

    Несмотря на то, что VRay способен создавать красивые изображения, я часто применяю небольшую пост-обработку и “довожу до ума” детали в Adobe Photoshop.

    Сделайте дубликат основного слоя.

    Выберите Image>Adjustment>Color Balance. Включите режим Highlights и добавьте немного красного и желтого цвета. Сделайте дубликат этого слоя.

    Установите режим смешивания слоев в положение Color и уменьшите Opacity дубликата до 30-50%

    Добавляем свечение от бликов.

    Сделайте еще один дубликат нижнего слоя. Переключите дубликат в режим Screen и поместите его над двумя слоями.

    Добавьте этому слою маску. Скопируйте изображение и вставьте его в канал маски. Таким образом мы отмаскируем все темные участки слоя и будем работать только с яркими местами. Настройте Levels для канала маски.

    Добавьте Gaussian Blur для смягчения бликов и уменьшите Opacity этого слоя.
    По вкусу можно добавить такие эффекты как: Film Grain, DOF, Blur и т.д.

    ВЫВОД
    Используя некоторые возможности VRay, мы научились получать достаточно натуральные изображения с реалистичным освещением в достаточно короткие сроки.

    Перед началом решения любой задачи по освещению полезно “набросать” план наступления. Одна из наиболее действующих стратегий заключается в добавлении источников свет постепенно. Причем, только одного за один раз. Это позволяет оперировать множеством параметров для каждого источника света на отдельном этапе.

    Skylight + Sunlight + Fill lights = Total Illumination

    Надеюсь, вы нашли этот урок для себя достаточно полезным и информативным. В будущем мы постараемся добавить еще один урок по освещению экстерьеров при помощи VRay.

    Repetitor3d.ru

    3d графика и дизайн

    Настройка источника света VRayLight для интерьера

    Заполняющий источник света просто необходим, если вы создаете интерьер. Одного солнца VRaySun будет недостаточно, чтобы осветить даже небольшое помещение. Именно поэтому мы будем использовать дополнительный источник, который увеличит реалистичность нашей 3d-визуализации, созданной в 3ds max.

    Создание заполняющего источника дневного освещения

    Чтобы создать VRayLight, нужно проделать несколько действий, которые показаны на скриншоте ниже.

    Пошаговая инструкция создания VRayLight

    Заметьте, что мы создали источник немного ниже, т.е. оставили небольшой отступ от потолка и верхней части окна. Для чего это нужно? А для того, чтобы избежать проблем с засвеченной частью потолка. Такая проблема часто мучает новичков, поэтому пришлось решить ее самым простым способом.

    Затем переходим на вид сверху (горячая клавиша «T»- англ. Top-верх). Располагаем VRay Light так, как нам нужно. Если есть шторы или жалюзи, то размещаем его перед ними!

    Важно! Не допускайте пересечения части штор с источником света. Это может добавить лишний шум, пятна в сцене и сильно замедлить рендер.

    Вот так нужно расположить заполняющий источник света (вид сверху):

    Расположение объектов на виде сверху

    Настраиваем VrayLight

    Следующий этап — настройка. Чтобы изменить параметры VRayLight, нужно его выделить. Первый параметр — тип. По умолчанию стоит Plane (плоскость). В других случаях можно использовать другие типы, но нам сейчас нужен именно плоский вариант, размещенный на окне. Поэтому этот параметр не трогаем. Переходим сразу к яркости Multiplier. Сейчас она равняется 30. Если мы используем наши универсальные настройки VRay, то это значение слишком большое. Уменьшаем его до 4-7. Это примерные цифры. Все зависит от размера окна, размера помещения, цвета помещения (темные комнаты нуждаются в большей яркости), а так же от количества других источников света или оконных проемов.

    Следующий параметр — цвет. Его рекомендуется сделать немного голубоватым, чтобы показать небесное свечение, в отличие от светильников помещения, которые предпочтительно делать с желтоватым свечением (теплый свет). В нашем случае цвет можно настроить на глаз. Подойдет примерно такой вариант цвета по RGB: 133, 176, 255. Это не принципиально, можно сделать 130, 170, 255. Так проще запомнить.

    Цвет свечения по RGB

    Теперь нужно установить и снять важные галочки.

    • Поставить галочку Invisible. Она нужна для того, чтобы не отображалась белая плоскость источника. Нам нужно только его свечение.
    • Снять галочку Affect specular. Иначе светящаяся плоскость будет давать яркий белый свет в бликах предметов мебели.
    • Снять галочку Affect reflections. Иначе светящаяся плоскость будет отражаться на полу и предметах мебели.

    И, конечно, очень важный параметр, который отвечает за качество теней в интерьере. Это Subdivs. По умолчанию он равен 8. Но это очень мало и даст шум. Поэтому увеличиваем его сразу до 40-50. Иногда допускается значение 30, но лучше сделать больше. Можно ставить 60-70 и более. Большие цифры улучшат качество теней, но замедлят рендер. Поэтому выбираем «золотую середину» — 40-50.

    Ставим VRayLight за раму

    В некоторых случаях можно поставить дополнительный VRayLight за раму окна для того, чтобы он осветил саму раму и откосы, т.к. солнце VRaySun не всегда реализует эту задачу так, как нам нужно. Яркость второго источника можно сделать чуть меньше. Например, 3 или 4. Здесь уже на усмотрение. Научитесь чувствовать свет. Сравнивайте с професиональными работами, а еще лучше с фотографиями. Ведь наша задача — фотореалистичность. Этого добиться сложно, но возможно хоть как-то приблизиться. Поэтому пробуем и экспериментируем.

    Сцена спальни с двумя VrayLight (один внутри, другой снаружи)

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *