Освещение 3D-сцены. Звучит довольно просто, не так ли?
По большей части, освещение в «реальном мире» имеет тенденцию просто произойти. Солнце поднимается, мы щелкаем выключателем, или мы открываем блайнды и вуаля: свет. Мы могли бы задуматься над тем, где мы размещаем лампу, как мы поворачиваем блайнды, или где мы нацеливаем фонарик, но девяносто процентов времени, когда наш опыт со светом довольно пассивен.
В индустрии компьютерной графики все по-другому.
Как сказал бы любой великий фотограф, освещение - это все.
в порядке, все может быть немного гиперболическим, но наличие хорошо реализованного решения освещения может очень хорошо сделать или сломать рендер. Без великолепного освещения даже фантастическая 3D-модель может оказаться плоской и неубедительной в финальном изображении.
Мы не будем тратить слишком много времени на вас, объясняя причины, почему освещение является таким существенным (и недооцененным) аспектом трубопровода CG.
Но сделайте перескакивание страницы, и мы начнем обсуждение методов 3D-освещения с обзором шести типов огней, найденных в общих пакетах 3D-программ.
Несмотря на то, что довольно легко щелкнуть кнопку «создать свет» в вашем программном пакете 3D и разместить источник света в вашей сцене, реальность корабля намного сложнее.
Существует ряд хорошо зарекомендовавших себя парадигм 3D-освещения, и тип сцены обычно определяет, какой из них наиболее уместен. Например, методы, которые хорошо работают для внутренней среды, обычно имеют мало смысла для внешнего выстрела. Точно так же для «студийного» освещения для воспроизведения продукта или персонажа требуется совсем другая процедура от освещения для анимации и фильма.
В конце концов, каждая ситуация отличается, но некоторые типы света хорошо работают для определенных сцен.
Вот некоторые из стандартных вариантов освещения, встречающихся в большинстве программных комплексов 3D.
Стандартные опции освещения
- Point / Omni Light: Точечный свет излучает свет во всех направлениях из одной, бесконечно маленькой точки в трехмерном пространстве. Точечные огни полезны для моделирования любого всенаправленного источника света: лампочки, свечи, свечи рождественской елки и т. Д.
- Направленный свет: В отличие от точечных огней, которые занимают определенное место в трехмерной сцене, направленный свет предназначен для представления чрезвычайно удаленного источника света (например, солнца или луны). Лучи из направленного света проходят параллельно в одном направлении от каждой точки неба и обычно используются для имитации прямого солнечного света. Поскольку направленный свет представляет собой отдаленный источник света, его координата x, y, z ничего не значит - только его вращательный атрибут имеет какое-либо отношение к тому, как будет освещаться сцена.
- Прожектор: Прожекторы в 3D-приложениях достаточно понятны из-за того, что они довольно похожи на своих реальных аналогов. Прожектор излучает конусообразное световое поле из одной точки в пространстве. Прожекторы часто используются для трехточечного освещения студии, а также для имитации любого светильника, где есть отчетливый визуальный спад от светлых до темных - уличные фонари, настольные лампы, освещение накладных конусов и т. Д.
- Свет зоны: Облачный свет - это физически обоснованный свет, который направляет направленные лучи из заданной границы. Облачные огни имеют определенную форму (прямоугольную или круговую) и размер, что делает их очень полезными для имитации люминесцентных светильников, панелей с подсветкой и других подобных функций освещения. Зональные огни могут использоваться в качестве излучателей фотонов при использовании глобального освещения в Mental Ray, что делает их популярным выбором в области освещения продукта и архитектурной визуализации. Хотя огни области имеют общую направленность, они не излучают параллельные лучи, как направленный свет.
- Объемный свет: Волюметрический свет, пожалуй, самый жесткий, чтобы обернуть голову. С настройками по умолчанию он почти идентичен точечному, излучая всенаправленные лучи из центральной точки. Однако, в отличие от точечного света, объемный свет имеет определенную форму и размер, оба из которых влияют на его шаблон падения. Волюметрический свет может быть установлен в форме любого геометрического примитива (куб, сфера, цилиндр и т. Д.), А его свет будет только освещать поверхности в этом объеме.
- Окружающий свет: Внешний свет излучает мягкие световые лучи во всех направлениях и может использоваться для повышения общего уровня рассеянного освещения в сцене. Он не имеет определенной направленности и, следовательно, не наносит теневой тени, однако он не является всенаправленным, как точечный свет. Окружающий свет относительно похож на свет, наблюдаемый в сумерках, сразу после того, как солнце установилось.
Типы света, которые мы обсуждали здесь, могут использоваться для чего угодно: от простого трехточечного освещения студии до сложных анимированных сцен, которым требуется 40 световых огней. Они почти всегда используются в сочетании друг с другом - очень редко, что сцена будет только включать точечные огни или только включать огни области и т. д.
Тем не менее, мы только начали царапать поверхность глубокой и разнообразной темы 3D-освещения.
