Apšvietimas 3D scenos. Skamba gana paprasta, ar ne?
Daugeliu atvejų "realaus pasaulio" apšvietimas linkęs tiesiog atsitikti. Saulė kyla, mes spustelėjome jungiklį arba atsidarome žaliuzės ir voilà: šviesa Galėtume pamąstyti apie tai, kur mes dedame žibintą, kaip mes nukreipiame į žaliuzius ar kur mes naudojame žibintuvėlį, tačiau devyniasdešimt procentų laiko mūsų patirtis su šviesa yra gana pasyvi.
Kompiuterinės grafikos pramonėje viskas skiriasi.
Kaip sako bet koks didingas fotografas, apšvietimas yra viskas.
GERAI, viskas gali būti šiek tiek hiperboliškas, tačiau gerai suprojektuotas apšvietimo sprendimas gali labai gerai padaryti arba pertraukti išvaizdą. Be didelio apšvietimo, net fantastinis 3D modelis gali atrodyti plokščias ir neįtikinamas galutiniame įvaizdyje.
Mes nepasiduosime per daug laiko, uždrausdami jus dėl priežasčių, kodėl apšvietimas yra toks svarbus (ir nepakankamai vertinamas) CG vamzdyno aspektas.
Tačiau atlikite puslapio šuolį ir pradėsime diskusiją apie 3D apšvietimo technologijas, apžvelgdami šešių tipų žibintus, aptinkamus bendrojo 3D programinės įrangos paketuose.
Nors 3D programinės įrangos paketą galite lengvai spustelėti mygtuką "Sukurti šviesą" ir į savo sceną įdėkite šviesos šaltinį, laivo realybė yra kur kas sudėtingesnė.
Yra keletas gerai žinomų 3D apšvietimo paradigmų, o scenos tipas paprastai nustato, kuris iš jų yra tinkamiausias. Pavyzdžiui, metodai, kurie puikiai tinka interjero aplinkai, paprastai nėra labai svarbūs išoriniam fotografavimui. Panašiai, "studio" apšvietimas, skirtas gaminio ar charakterio atvaizdavimui, reikalauja labai skirtingos procedūros nuo apšvietimo animacijos ir filmo.
Galų gale kiekviena situacija yra kitokia, tačiau tam tikri šviesos tipai tam tikroms scenas gerai veikia.
Štai keletas standartinių apšvietimo galimybių, kurios yra daugelyje 3D programinės įrangos komplektų.
Standartinės apšvietimo parinktys
- Point / Omni Light: Taškinis žibintas atvaizduoja apšvietimą į išorę iš vienos, begalybės mažo trijų erdvių taškų. Taškiniai žibintai yra naudingi imantis bet kokį visur nukreiptą šviesos šaltinį: šviesos lemputes, žvakutes, eglučių eglutes ir kt.
- Kryptinė šviesa: Skirtingai nuo taškinių žiburių, kurie užima tam tikrą vietą 3D scenoje, kryptinė šviesa reiškia labai tolimą šviesos šaltinį (pavyzdžiui, saulę ar mėnulį). Raidės, išmatuotos iš kryptinių žiburių, paleidžiamos lygiagrečiai viena kryptimi nuo kiekvieno taško danguje ir paprastai naudojamos tiesioginėms saulės spinduliams imti. Kadangi kryptinė šviesa yra tolimojo šviesos šaltinis, jo x, y, z koordinatė nieko nereiškia - tik jo sukimosi bruožas turi kokį nors požiūrį į tai, kaip scena bus apšviesta.
- Spotlight: 3D žiūrovams skirti žibintai yra gana savaime suprantami dėl to, kad jie yra gana panašūs į jų realaus pasaulio analogus. Prožektorius išmeta kūgio formos šviesos lauką iš vieno taško erdvėje. Vietiniai žibintai dažnai naudojami trijų taškų studijų apšvietimui, taip pat imituojant bet kokį šviesos žibintą, kai yra ryškus regėjimo atstumas nuo šviesos iki tamsos - žibintai, stalinės lempos, apšvietimas ir kt.
- Plotas Šviesa: Vietos šviesa yra fiziškai pagrįsta šviesa, kuri nukreipia kryptinius spindulius iš nustatytos ribos. Teritorijos apšvietimas turi specifinę formą (stačiakampę ar apskritą) ir dydį, todėl labai naudinga imituojant fluorescencines lempas, atgalines šviesas plokštes ir kitus panašius apšvietimo elementus. Plintines apšvietimas gali būti naudojamas kaip fotonų teršėjas, kai naudojamas pasaulinis apšvietimas "Mental Ray", todėl jie yra populiarus prekių apšvietimo ir architektūrinės vizualizacijos pasirinkimas. Nors zonos žiburiai turi bendrą kryptingumą, jie neišskiria lygiagrečių spindulių, pavyzdžiui, kryptingos šviesos.
- Garso apšvietimas Tūrinė šviesa yra galbūt sudėtingiausia apsukti galvą. Naudojant numatytuosius nustatymus, jis yra beveik identiškas taškinei šviesai, išskiriančiai įvairiakryptinius spindulius iš centrinio taško. Tačiau, skirtingai nuo taškinės šviesos, tūrinė šviesa turi tam tikrą formą ir dydį, abu turintys įtakos jo nuleidimui. Tūrinė šviesa gali būti nustatyta bet kokio geometrinio primityvo (kubo, sferos, cilindro ir kt.) Forma, o jo šviesa užsidegs tik tokio tūrio paviršius.
- Aplinkos šviesa: Aplinkos šviesa minkštus šviesos spindulius atskleidžia visomis kryptimis ir gali būti naudojama siekiant padidinti bendrą išsklaidyto apšvietimo lygį scenoje. Ji neturi konkrečios krypties ir todėl nesuteikia jokio šešėlio, tačiau ji nėra išties orientuota kaip taškinė šviesa. Aplinkos šviesa yra gana panaši į apšviestą šviesą, tik po saulės.
Šviesos tipai, apie kuriuos mes čia aptarėme, gali būti naudojami nuo paprasto trijų taškų studijų apšvietimo iki sudėtingų animuotų scenų, kuriems reikia daugiau nei 40 žibintų. Jie beveik visada naudojami vieni kitiems - labai retai scenos bus tik įtraukti taškų žibintus arba tik įtraukti lauko žiburius ir tt
Nepaisant to, mes tik pradėjome subraižyti gilios ir įvairios 3D apšvietimo temos paviršių.