W przyrodzie oświetlenie jest niczym przypływ, który wzbiera i odstępuje w niekończącym się cyklu, odsłaniając i przysłaniając kształty form otaczającego nas świata. Światło emanuje, odbija się, rozszczepia, oddziałuje, aż w końcu ulega rozproszeniu. Światło może być ciepłe lub zimne, wysoko lub nisko, blisko albo daleko, może być jaskrawe lub przyćmione, ostre lub miękkie. Wszystkie te cechy wpływają na nastrój sceny, sprawiają, że jest on radosny, ponury, szorstki, miły, romantyczny, posępny, przyziemny lub tajemniczy (rysunek 11.1).
W świecie cyfrowym natomiast oświetlenie to bardziej wykalkulowane zjawisko. Właściwości świateł oraz cieni są uzależnione od algorytmów renderujących, wyrównywania normalnych, buforów Z, buforów G i wielu innych mniej lub bardziej znanych czynników. Jednakże wszędzie tam, gdzie mozolne obliczenia zawodzą, z powstałym problemem radzi sobie wprawne oko artysty.
Najlepsze efekty gry świateł i cieni uzyskują osoby, które z wyboru zajęły się studiowaniem natury. Dało im to wiedzę, wrażliwość oraz wprawne oko. Zazwyczaj są to ludzie poświęcające się malarstwu, fotografice czy filmowi.
Rozdział ten opisuje źródła światła dostępne w programie 3ds max 4 oraz sposoby ich kontrolowania.
Rysunek 11.1. Światło podkreśla tajemniczość i magię
Praca nad oświetleniem służy nie tylko ubarwianiu scen, ma także bardzo praktyczne zastosowania. Załóżmy na przykład, że pracując dla przyszłego klienta, wymodelowałeś budynek biurowca. Jednak klient chce wiedzieć, jak budynek ten będzie wyglądać w różnych warunkach oświetleniowych. Jak będą wyglądać cienie rzucane przez budynek? Jak będą wyglądać cienie padające na budynek? Pod jakim kątem światło słoneczne będzie wpadać do pomieszczeń budynku w różnych porach dnia oraz roku?
Kolor oraz kąt padania światła sytuują scenę w czasie i przestrzeni. Tworząc sceny poranne lub wieczorne, staraj się przypisywać słońcu raczej ciepłe kolory, jak żółty, pomarańczowy lub czerwony, a źródło światła umieszczaj tak, by oświetlało scenę pod niskim kątem (rysunek 11.2). Natomiast tworząc sceny rozgrywające się w południe, umieszczaj źródła światła wysoko nad sceną i używaj zimniejszych, bielszych kolorów światła. Jeżeli chcesz, aby twoje sceny wyglądały bardziej intrygująco, dodaj niebo oraz chmury rzucające cienie (rysunek 11.3). Światła dopełniające, usytuowane ponad powierzchnią ziemi, powinny być błękitne lub szare, aby ich kolor zgadzał się z kolorem nieba. Z kolei światła dopełniające położone przy gruncie powinny przyjmować barwy zielone lub brązowe, tak aby harmonizowały z kolorem ziemi.
W scenach nocnych staraj się wykorzystywać błękitnobiałe odcienie świateł, które będą imitować światło księżycowe oraz blask gwiazd (rysunek 11.4). Jeżeli w scenie pojawi się mgła, latarnie uliczne powinny rzucać zamglone snopy świateł. Natomiast jeśli w scenie znajdzie się duży lub jaskrawy obiekt, spróbuj dopasować kolor najbliższego źródła światła do koloru obiektu, aby uzyskać w ten sposób złudzenie emitowania światła z powierzchni obiektu.
Światła wewnętrzne również cechują się zróżnicowaną kolorystyką. Źródła światła żarowego lub halogenowego mają ciepłe, żółte kolory. Natomiast źródła światła fluorescencyjnego charakteryzują się zimnymi, żółtozielonymi kolorami. Tutaj także nie zapominaj o światłach dopełniających, których kolor musi zgadzać się z kolorem ścian lub dywanów.
Rysunek 11.2. Góry o poranku: światło padające pod ostrym kątem oraz wydłużone cienie
Rysunek 11.3. Wzgórza w południe: cienie rzucane przez chmury wzbogacają scenę
Rysunek 11.4. Pustynia w świetle księżyca: gwiazdy dają poczucie głębi
Podobnie jak w przyrodzie, oświetlenie w 3ds max jest efektem złożonych korelacji pomiędzy źródłami światła a obiektami w scenie. Aby korelacje te mogły zaistnieć, światła i obiekty powinny być dla siebie widoczne, przy czym obiekty muszą być renderowalne.
W celu imitowania oświetlenia świata rzeczywistego 3ds max został wyposażony w pięć typów źródeł światła oraz system nasłonecznienia (rysunek 11.5):
¨ Światło punktowe (Omni) — emituje promienie światła we wszystkich kierunkach z pojedynczego punktu umieszczonego w przestrzeni. Może być przemieszczane w scenie bez jakichkolwiek ograniczeń.
¨ Światło stożkowe (Spotlight) —swobodne (free) oraz z celem (target) — emituje promienie światła z pojedynczego punktu w obszarze stożka projekcji, podobnie jak reflektor estradowy. Źródło światła stożkowego z celem jest zawsze zwrócone w kierunku celu. Źródło swobodnego światła stożkowego nie posiada celu, w związku z tym można nim manipulować z większą swobodą.
¨ Światło kierunkowe (Directional) — swobodne (free) oraz z celem (target) — emituje promienie światła w obszarze stożka projekcji o równoległych bokach. Źródło światła kierunkowego nie oświetla sceny z pojedynczego punktu, lecz za pomocą wiązki równoległych promieni świetlnych.
¨ System nasłonecznienia (Sunlight System) — jest to hybrydowe źródło światła, które łączy w sobie źródło światła kierunkowego oraz statyczny obiekt-busolę (Compass). Odległość orbitalna, czas oraz współrzędne geograficzne pozycjonują źródło światła, czyli Słońce w odpowiednim punkcie na nieboskłonie, stosownie do pory roku, godziny oraz położenia geograficznego.
Kiedy uruchamiasz program, 3ds max oświetla sceny za pomocą domyślnego, dynamicznie pozycjonowanego źródła światła punktowego
Podkreślenie tłumacza.
. Niemniej w momencie, gdy utworzysz własne źródło światła, światło domyślne zostaje automatycznie wyłączone i scena oświetlana jest tylko i wyłącznie przez nowe źródło światła.
Wszystkie źródła światła za wyjątkiem systemu nasłonecznienia mają wyłączoną właściwość rzucania cienia. Światło otaczające, tj. światło rozproszone tła sceny, które wypełnia zacienione obszary sceny, jest także domyślnie wyłączone.
Polecenia tworzenia źródeł światła znajdują się w panelu bocznym Create, w podpanelu Lights, za wyjątkiem systemu nasłonecznienia znajdującego się w podpanelu Systems (rysunek 11.6).
Rysunek 11.5. Podstawowe typy źródeł światła. Swobodne źródło światła punktowego oraz swobodne źródło światła kierunkowego wyglądają tak samo jak ich odpowiedniki z celem, z tą tylko różnicą, że nie posiadają znacznika celu
Rysunek 11.6. Podpanel Lights panelu bocznego Create
Właściwe oświetlenie sceny wymaga pewnego wyczucia. Aby ułatwić sobie proces komponowania oświetlenia rozpocznij od utworzenia przykładowej sceny, po czym wprowadzaj kolejne źródła światła, aż scena zostanie w pełni oświetlona. Sceny tej użyjesz ponownie do ćwiczeń nad bardziej zaawansowanymi metodami oświetlania, a także do ustawiania kamer, tworzenia materiałów oraz renderowania.
1. W oknie widoku perspektywicznego utwórz kilka obiektów o jasnoszarym odcieniu i umieść je w pobliżu środka układu współrzędnych. Następnie umieść pod obiektami białą płaszczyznę podłoża (rysunek 11.7).
Neutralne barwy sceny ułatwią obserwację efektów oraz kolorów oświetlenia.
2. Kliknij prawym przyciskiem myszy etykietę okna perspektywicznego i zmień widok na ActiveShade.
Tryb ActiveShade będzie renderować scenę w wyższej rozdzielczości (rysunek 11.8).
3. Pomniejsz i przesuń widok z przodu, aby mieć wystarczającą ilość miejsca do pozycjonowania źródeł światła wokół sceny (rysunek 11.9).
4. Wybierz File > Save i zapisz swoją scenę pod nazwą ScenaPrzykładowa.max.
5. Zamknij widok ActiveShade poprzez kliknięcie w oknie widokowym prawym przyciskiem myszy i wybranie z menu blokowego View pozycji Close.
6. Wybierz File > Save As i utwórz kopię zapasową sceny na wypadek, gdybyś przypadkowo zapisał zmiany w scenie pierwotnej. Zapisz kopię pod nazwą ScenaPrzykładowa00.max.
Rysunek 11.7. Przykładowa scena zawiera obiekty w kolorze szarym i białym
Rysunek 11.8. Tryb ActiveShade renderuje scenę w wyższej rozdzielczości
Rysunek 11.9. Zadbaj o wystarczającą ilość miejsca do pracy
Najwyższą jakość obrazów finalnych zapewnia renderer skanujący. Korzystaj z tego modułu liczącego, jeżeli chcesz uzyskać najbardziej wiarygodnie odwzorowanie świateł oraz cieni.
1. Otwórz plik ScenaPrzykładowa.max.
2. Kliknij prawym przyciskiem myszy w oknie widokowym, z którego widok chcesz wyrenderować. W przypadku widoku ActiveShade kliknij w nim lewym przyciskiem myszy (kliknięcie prawym przyciskiem myszy w oknie ActiveShade wywołuje blokowe menu kontekstowe tego okna).
3. W głównym pasku narzędziowym kliknij ikonę Qick Render .
Widok z aktywnego okna widokowego zostanie wyrenderowany z najwyższą jakością do osobnego okna, zwanego Virtual Frame Buffer (VFB) (rysunek 11.10).
W tym samym czasie okno dialogowe Rendering wyświetlać będzie postęp procesu renderowania oraz kilka innych informacji dotyczących ustawień renderowania (rysunek 11.11).
4. Rzuć okiem na wyrenderowany obraz (rysunek 11.12). Następnie zamknij okno VFB.
n Aby zapisać wyrenderowany obraz, kliknij ikonę Save Bitmap , znajdującą się w lewym górnym rogu okna VFB. Zostaniesz poproszony o podanie nazwy i wybranie typu pliku.
n Menu rozwijalne Render Type umożliwia fragmentaryczne wyrenderowanie widoku. Korzystaj z dostępnych na liście pozycji, kiedy będziesz chciał szybko wyrenderować jedynie wybrane obiekty lub wybrany obszar sceny.
n Render Last renderuje widok z okna widokowego, z którego wykonano ostatnie renderowanie, nawet jeżeli okno to nie jest już aktywne. Korzystaj z tego polecenia, jeżeli chcesz dostosować położenie źródeł światła w innych oknach widokowych, ale wyrenderować widok z jeszcze innego okna.
n Aby wyrenderować widok z bieżącego okna widokowego do osobnego okna ActiveShade, kliknij ikonę ActiveShade Floater , znajdującą się na końcu głównego paska narzędziowego po jego prawej stronie.
Rysunek 11.10. W oknie VFB następuje skanowanie obrazu linia po linii
Rysunek 11.11. Okno dialogowe Rendering śledzi postęp renderowania
Rysunek 11.12. Obraz finalny o wysokiej rozdzielczości może zostać zapisany do pliku graficznego
Źródła światła punktowego są chyba najłatwiejsze do utworzenia i usytuowania w scenie.
2. W panelu bocznym Create otwórz podpanel Lights (rysunek 11.13).
3. W rolecie Object Type włącz przycisk Omni.
W dolnej części panelu wyświetlą się rolety z parametrami źródła światła punktowego (rysunek 11.14).
4. Kliknij w oknie widoku z przodu.
W scenie pojawi się nowe źródło światła, a domyślne oświetlenie zostanie wyłączone (rysunek 11.15).
Widok ActiveShade zostanie uaktualniony, uwzględniając nowe źródło światła (rysunek 11.16).
5. W rolecie General Parameters zwiększ wartość parametru Multiplier do około 0,5.
Oświetlenie przygaśnie.
6. W oknie widoku z przodu, przemieść źródło światła punktowego do prawego dolnego rogu okna.
Obiekty znajdujące się w scenie zostaną oświetlone od dołu. Płaszczyzna podłoża nie blokuje światła, gdyż jej normalne zwrócone są przeciwnie do źródła.
7. W oknie widoku z góry lub lewej strony, przemieść źródło światła lekko przed scenę.
Fasady obiektów zostaną oświetlone światłem wypełniającym.
Rysunek 11.13. Polecenia tworzenia świateł znajdują się w podpanelu Lights w panelu bocznym Create
Rysunek 11.14. W rolecie światła punktowego znaleźć można między innymi parametr Multiplier, będący mnożnikiem natężenia światła
Rysunek 11.15. Scena po utworzeniu źródła światła punktowego w oknie widoku z przodu
8. Kliknij w oknie widoku ActiveShade, aby je uaktywnić. Następnie kliknij ikonę Quick Render (rysunek 11.17).
9. Zamknij okno VFB.
10. Zapisz scenę jako ScenaPrzykładowa01.max.
Aby dodać do nazwy sceny numer porządkowy, kliknij w oknie dialogowym Save Scene As symbol plus (+), znajdujący się obok przycisku Save.
Źródła światła z celem zbudowane są z dwóch komponentów: źródła światła oraz celu, w kierunku którego źródło jest zwrócone. Zastosowanie celu ułatwia nakierowywanie źródeł światła.
Źródła światła z celem, zarówno punktowe jak i kierunkowe, tworzy się poprzez kliknięcie i przeciągnięcie myszą. Kliknięcie pozycjonuje w scenie źródło światła. Przeciągnięcie myszą nakierowuje światło. Natomiast zwolnienie przycisku myszy pozycjonuje cel.
1. Otwórz plik ScenaPrzykładowa01.max.
2. W panelu bocznym Create otwórz podpanel Lights .
3. W rolecie Object Type włącz przycisk Target Spot.
W dolnej części panelu wyświetlą się rolety z parametrami źródła światła stożkowego (rysunek 11.18).
Rysunek 11.16. Scena jest teraz oświetlana przez źródło światła punktowego
Rysunek 11.17. Wyrenderowana scena po przemieszczeniu źródła światła i zmniejszeniu wartości jego natężenia
Rysunek 11.18. Podstawowe parametry źródła światła stożkowego są takie same jak w przypadku światła punktowego
...
paradoks24h