3Ds max і vray

Однією з головних причин, по яким безліч людей вибирає VRay для своєї роботи, є здатність VRay реалістично відображати матеріали і світло. У цій статті піде мова про другий - про джерела світла в VRay. На кількох прикладах будуть розглянуті основні параметри VRayLights. Будуть описані такі речі, як вплив розміру джерела світла на освітлення і тіні, інтенсивність джерела світла, реалістичне загасання світла (опція «No decay»), небесне світло, освітлення, засноване на зображенні (IBL), вплив IBL на каустичні ефекти VRay і т . Д.

Приклад 1. Одностороння світло і двосторонній світло.

У цьому прикладі ви можете побачити різницю між одностороннім і двостороннім джерелом світла.

VRayLight - основа освітлення VRay

Приклад 2. Розмір світла, тіні і інтенсивності.

На цих зображеннях показано те, як впливає розмір світла на тіні. Чим більше буде джерело світла, тим заплутаніше буде тіні. Менший світло = чіткі тіні.

У верхньому зображенні світло володіє постійною інтенсивністю випромінювання. Причиною цього є включена опція «Normalize». Внизу знаходиться три зображення без нормалізації інтенсивності джерела світла (тобто без Normalize, вона виключена за замовчуванням). Чим більше буде розмір джерела сету, тим більше він буде випромінювати світла. Зверніть увагу на те, що мультиплікатор світла (параметр «Multiplier») повинен бути відрегульований відповідно до трьох попереднім зображеннями, щоб отримати схожу інтенсивність випромінювання світла; не дивлячись на це, для всіх трьох зображень використовувалося одне і те ж значення для Multiplier.

Приклад 3. Світло в реальному світі має загасанням, яке обернено пропорційно квадрату (в математичному сенсі).

Наступні зображення показують ефект від опції «No decay». У реальному світі джерела світла загасають обернено пропорційно квадрату від дистанції між світлом і освітлюваної поверхнею. Але ви можете відключити загасання світла, так ви отримаєте освітлення, яке буде схоже зі стандартними джерелами світла 3ds Max. Всі настройки для джерел світла, які представлені на зображеннях, однакові; виняток становить активована опція «No Decay».

Приклад 4. Небесне світло, самоізлучающіеся панелі і VRayLights.

Ось приклад, що складається з простої кімнати зі світлом, що йде від оточення сцени. Ця сцена була візуалізувати в декількох варіантах:

• з небесним світлом і Irradiance map в якості основного движка GI.
• зі самоізлучающеюся панеллю біля вікна і Irradiance map (в тій же якості, що й раніше).
• з VRayLight біля вікна і Irradiance map.
• з небесним світлом і Brute Force GI.

У всіх випадках Light cache використовувався як вторинний движок GI. Оточення, самоізлучающаяся панель і VRayLight мають один і той же колір і значення мультиплікатора інтенсивності.

Як ви бачите, всі варіанти мають одним і тим же способом розподіл світла, але з різницею між якістю і часом на візуалізацію.

У перших двох варіантах, ми покладалися на движок глобального освітлення «Irradiance Map», щоб отримати світло, що проникає в приміщення крізь вікно. Результат був схожий, як і тривалість візуалізації. Так як Irradiance Map створює розмите освітлення, то і тіні будуть дещо розмитими. Все ж ми можемо зменшити розмиття деталей, використавши більш високі налаштування якості для Irradiance Map, що виразиться в більшій тривалості візуалізації.

У третьому варіанті, через те що ми маємо в сцені VRayLight, то тіні будуть чіткими і якісними. Також знадобиться менше часу на візуалізацію. Все це тому, що Irradiance Map прораховувався швидше - тривалість візуалізації в попередніх двох варіантах була обумовлена ​​тим, що потрібно було прорахувати безліч променів, що проходять через вікно.

У четвертому варіанті, ми використовували движок глобального освітлення «Brute Force GI» замість Irradiance Map.Так ми може отримати чіткі тіні, тому як Brute Force GI НЕ розмиває освітлення. Але час на візуалізацію підскочить в рази.

Як видно з цього прикладу з VRayLight можна отримати найкращий результат за найкоротші час. Запам'ятайте, якщо вам буде потрібно багато джерел світла, то такий підхід може виявитися дуже повільним, тому як додаткові джерела світла зажадає більшого навантаження на процесор комп'ютера.

Приклад 5. Image-Based Lighting (або IBL - освітлення, засноване на зображенні).

IBL - нова функція, яка стала доступна в візуалізаторі «VRay».

Можливості куполоподібного світла в VRay були розширені для того, щоб підтримувати довільні текстури, які визначають кількість світла, що йде з усіх боків віртуальної куполоподібної півсфери. VRay може автоматично визначати найважливіше місце в сцені, - місце скупчування більшої частини світу, - щоб прораховувати тільки його. Таким чином, можна отримати велику швидкість і якість, недоступне з іншими двигунами глобального освітлення.

• легка настройка такого освітлення.
• завдяки автоматичній підстроюванні вибірки можна отримати якісне та швидке освітлення.
• підтримка картування фотонів, яка дозволяє отримати чіткі каустичні ефекти.

У наступному прикладі показано як працює IBL з HDR-зображенням.

Початкова позиція куполоподібного світла. Ось «Z» перпендикулярна підлозі сцени.

Тепер джерело світла повернуть на 90 градусів по осі «Z». Зверніть увагу на те, як змінюється освітлення, коли використовується інша частина HDR-зображення.

Тепер світло повернутий на 90 градусів по осі «X». Відповідно змінюється і положення HDR-зображення.

Повертаємо світло на -165 градусів за X. Подивіться, як змінилися тіні через більш м'якого світла.

Ще один поворот на 90 градусів по осі «X». Можна помітити, як з'явилися більш чіткі тіні.

Повертаємо HDR-зображення на -200 градусів. Тепер світло використовує найяскравішу частину HDR-зображення.

Потрібно знизити значення параметра «Multiplier» і ще повернути HDR-зображення.

Повертаємо його на -300 градусів. Зверніть увагу на те, як параметр «Multiplier» впливає на загальне освітлення сцени. Ми не змінювали положення куполоподібного світла.

Прямуємо далі, додамо трохи вертикально нахилу до HDR-зображення.

Додамо 50 градусів до вертикальної ротації. Подивіться, як сильно змінилися світло і тіні. Також змінилося становище відблисків на поверхні об'єктів.

Скиньте горизонтальний нахил до 0.0. Змініть мультиплікатор на 2.0, а потім на 5.0.

Приклад 6. IBL і каустичні ефекти в VRay.

Увімкніть каустичні ефекти під VRay :: Caustics. Застосуйте до об'єктів матеріал скла.

Ми будемо використовувати налаштування для IBL з п'ятого прикладу. Каустичні ефекти практично не видимі.

Нам потрібно підняти параметр «Multiplier» до 3.0 і параметр «Search dist» до 1.0. Всі налаштування знаходяться під VRay :: Caustics.

Тепер необхідний ефект бачимо, але параметр «Search dist», здається, занадто маленький.

Встановіть Multiplier на 5.0 (після тестової візуалізації поставте на 10), Search dist на 5.0.

Інші приклади каустичних ефектів в VRay.

Приклад 7. скомбінувати вибірка джерел світла, які створюють м'яку тінь.

У цьому прикладі представлена ​​скомбінована вибірка джерел світла при використанні прямого і непрямого освітлення в VRay. Для джерела світла встановлена ​​опція «Mesh» (формою світла буде служити якийсь полігональний об'єкт), але цей метод підійде до всіх інших режимів VRayLight. Все написане вище також правильно по відношенню до матеріалу «VRayLightMtl», в якому включена опція «Direct lighting».

Перше зображення. Включено тільки пряме освітлення (глобальне вимкнено). Області, які знаходяться близько до світла, виглядають зашумлено, а області, які знаходяться далеко від нього, залишаються гладкими.

Друге зображення. Включено тільки глобальне освітлення (Brute Force GI). Тепер же області, що знаходять далеко від світла, зашумлені, а що знаходяться близько до нього - гладкі. Буде потрібно значно збільшити кількість вибірок, щоб знизити гучність освітлення.

Третє зображення. Включено як пряме освітлення, так і глобальне. При скомбінувати вибірці всі області виглядають гладко.