V-Ray материалы для тканей: как достичь идеального реализма
Текстиль являются одним из самых трудных материалов, который можно воспроизвести в компьютерной графике, особенно если вы хотите достичь очень высокого уровня реализма. Моделирование ткани очень сложное занятие, даже с применением тега тонкой одежды в Cinema4d не так легко достичь удовлетворительных результатов, а реализм конечного изображения зависит в первую очередь от качества модели. Если материал, который будет применяться к модели и который играет ключевую роль в окончательной визуализации, не обладает определенными свойствами, то он никогда не принесет изображению высокий уровень реализма.
В этом уроке мы поделимся с вами несколькими секретами, при помощи которых можно создать очень эффективные материалы, добавить нотку реализма.
Основная причина, почему мы часто не в состоянии эффективно создать материал ткани vray является то, что материалы, которые мы видим в образах скрывается маленький секрет — отражение «Френеля». В предыдущей статье мы видели, как использовать карту в качестве отражения «Френеля», но «Френель» также может быть использован для создания этих специальных эффектов, которые создает ткань на ее складках.
Для того, чтобы в состоянии сделать материал ткани vray только с одной текстурой является большой иллюзией, но как только вы начнете понимать правила, все становится намного проще.
Если вы пытаетесь создать единый материал, изменяя только цвет в диффузном слое 1, и примените его к ткани в форме узора вы получите этот результат:
Реализм еще довольно низок. Теперь попробуйте вставить в диффузный слой 1 шейдер «Френеля»:
Результат существенно отличается и реализм увеличивается:
Для объекта «Френель» мы выбрали два цвета следующим образом: на поверхности модели, которые мы видим фронтально, преобладают темные цвета (те, что мы вставили справа от градиента), в то время как на поверхности, которые являются касательными к направлению взгляда, мы видим другой цвет, тот светлее. Все ткани, которые Вы видите на визуализациях многих профессионалов подобную технику исполнения. Эффект «Френеля» можно даже наложить на текстуру, используя шейдер «Слой».
Создайте новый материал и канал диффузного слоя 1. Установите значение «карта текстуры» в «Слой»:
Нажмите на черный квадрат, который появляется, чтобы войти в редактор уровней.
Параметр «Слой» является своего рода контейнером, в котором можно сложить две или более текстур вместе, принимать решение о порядке и режим смешивания. Например, попробуйте нажать на «Изображение …» и загрузите текстуру, как эту:
Теперь мы вводим затенение «Цвет», которым перекрываем друг друга, так что вы имеете полный контроль над цветом ткани. Нажмите на кнопку «шейдер …» и выберите опцию «Цвет»:
Теперь мы переходим цвет во второй позиции в списке:
и мы меняем режим наложения изображения (первая позиция), от «Нормальный» к «Дополнительная экспозиция»:
Таким образом, мы сможем выбрать оттенок ткани, просто изменяя «цвет», и держать сюжет наложения всегда видимым, выбирая его по своему желанию.
Если вы попытаетесь запустить рендеринг на данный момент результат будет следующим:
Для добавления Френеля мы просто снова нажимаем на кнопку «Шейдер …» и выбираем опцию «Френеля»:
Измените непрозрачность Френеля до 40% и измените режим смешивания с «Нормальный» на «Добавить».
Также можно ввести коррективы в редактор Френеля (нажав на значок предварительного просмотра изображения) и изменить амплитуду градиента, чтобы сделать его менее видимым (вы можете сделать это путем перетаскивания центрального ползунка градиента влево):
Читайте также: Ткань шерсть с пропиткой
На данный момент результат выглядит более, чем убедительно:
Последнее, что вы можете сделать, это добавить Bump к материалу, чтобы лучше показать рельеф участка. Надо активировать канал Bump и вставить ту же текстуру, что мы использовали ранее, активировать опцию инверсия и поставить высоту 3/5 см:
Конечный результат …
… И немного вариантов, созданных таким же способом материалов ткани vray , но с различными текстурами:
3ds Max 2009. Секреты мастерства. Глава: «Использование модификатора Cloth (Ткань) для симуляции поведения тканей»
Отрывок из книги:
«3ds Max 2009. Секреты мастерства»
Верстак Владимир Антонович
Рассмотрим работу с модификатором Cloth (Ткань). В отличие от одноименного оператора модуля reactor этот модификатор в первую очередь призван облегчить создание и анимацию одежды моделируемых персонажей. Данный модификатор имеет достаточно широкие возможности, которые можно довольно долго описывать, я же хочу показать, как с помощью модификатора Cloth (Ткань) можно легко и просто создавать объекты, имитирующие поведение ткани. Мы опишем, как создать два объекта: скатерть и развевающийся флаг.
Для создания модели скатерти нам понадобится простая сцена, состоящая из двух объектов: столешницы и скатерти. Для построения первого объекта воспользуйтесь параметрическим объектом Box (Параллелепипед) (CreateStandard PrimitivesBox (Создать Простые примитивы Параллелепипед)). В качестве второго объекта будет использован объект формы Rectangle (Прямоугольник) (CreateShapesRectangle (Создание Формы Прямоугольник)). Создайте оба объекта в окне проекции Top (Сверху). Расположите прямоугольник относительно объекта столешницы сверху и центрируйте по осям X и Y (рис. 8.54).
Рисунок 8.54 — Взаимное расположение объектов в сцене
Для создания ткани можно также воспользоваться параметрическим объектом Plane (Плоскость) с достаточным количеством сегментов по длине и ширине (допустим, 50), однако применение сплайнов позволяет получить дополнительные возможности: создание объектов произвольной формы (например, скатерть с фигурными краями), внутренние швы и разрезы. Особенно это актуально при создании одежды.
На основе объекта Rectangle (Прямоугольник) необходимо создать поверхность. Самый легкий способ — преобразовать прямоугольник в полигональную поверхность. Однако при этом мы потеряем дополнительные возможности объекта формы. Лучшим выбором в данном случае будет использование модификатора Garment Maker (Моделирование одежды). Чтобы присвоить этот модификатор, выделите в одном из окон проекций прямоугольник и выполните команду главного меню ModifiersClothGarment Maker (Модификаторы Ткань Моделирование одежды). Обратите внимание, что два из четырех углов стали закругленными. Избавиться от этого можно, выполнив разбиение вершин этих углов, что приведет к созданию самостоятельных сплайнов на уровне подобъектов формы. Для этого перейдите в стеке модификаторов на нижний уровень (то есть выделите в стеке строку Rectangle (Прямоугольник)), щелкните на раскрывающемся списке Modifier List (Список модификаторов) и выберите из списка модификатор Edit Spline (Редактирование сплайна) (рис. 8.55).
Рисунок 8.55 — Положение модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна) в стеке
Для редактирования прямоугольника перейдите в уровень подобъектов Vertex (Вершина), для чего щелкните в настройках модификатора Edit Spline (Редактирование сплайна) на кнопке Vertex (Вершина) в свитке Selection (Выделение) или нажмите горячую клавишу 1. Выделите все четыре вершины прямоугольника, перейдите к свитку Geometry (Геометрия) и щелкните на кнопке Break (Разбить). После этого выйдите из режима редактирования вершин, повторно щелкнув на кнопке Vertex (Вершина), и вернитесь к модификатору Garment Maker (Моделирование одежды).
Для продолжения работы необходимо обновить созданную модификатором поверхность и увеличить ее топологию. Для этого в свитке Main Parameters (Основ-ные параметры) настроек модификатора Garment Maker (Моделирование одежды) щелкните на кнопке Mesh It! (Рассчитать сетку) и увеличьте значение параметра Density (Плотность) до 2.
Читайте также: Отек тканей под глазом
Увеличение количества треугольников, образующих поверхность объекта, позволит создать более естественное поведение ткани. Однако на компьютерах с низкой производительностью это может вызвать длительные расчеты динамики ткани и даже зависания. По данной причине на таких компьютерах лучше не задавать параметру Density (Плотность) значение больше 1.
В результате все углы станут ровными, а плотность сетки повысится, что позволит получить сглаженные складки поверхности ткани. На рис. 8.56, слева показан фрагмент прямоугольника с примененным модификатором Garment Maker (Моделирование одежды) до редактирования, а на рис. 8.56, справа — после.
Рисунок 8.56 — Фрагмент прямоугольника до редактирования (слева) и после него (справа)
Применим к прямоугольнику модификатор Cloth (Ткань), выполнив команду главного меню ModifiersClothCloth (Модификаторы Ткань Ткань). Для настройки поведения ткани выполните следующие действия.
- В свитке Object (Объект) настроек модификатора Cloth (Ткань) щелкните на кнопке Object Properties (Свойства объекта).
- В появившемся окне Object Properties (Свойства объекта) выберите из списка доступных объектов прямоугольник (объект с именем Rectangle01) и установите переключатель в положение Cloth (Ткань).
- В области Cloth Properties (Свойства ткани) из раскрывающегося списка Presets (Предустановки) выберите строку Default (Исходный) (рис. 8.57).
Все готово к расчетам динамики ткани. Чтобы запустить эти расчеты, необходимо в области Simulation (Моделирование) свитка Object (Объект) щелкнуть на кнопке Simulate (Моделирование) или на кнопке Simulate Local (Локальное моделирование) (если не планируете создавать анимацию поведения ткани во времени).
После запуска расчета динамики вы можете в любое время остановить его и выполнить дополнительную настройку свойств объектов, например изменить плотность сетки модификатора Garment Maker (Моделирование одежды). В этом случае необходимо вернуть ползунок таймера анимации на первый кадр (если вы не использовали локальные расчеты динамики) и щелкнуть на кнопке Erase Simulation (Очистить моделирование) в свитке Object (Объект).
Рисунок 8.59 — Результат расчетов модификатора Cloth (Ткань)
В папке Examples\Глава 08\Cloth, которую вы найдете на прилагаемом к книге DVD, находится файл table-cloth.max, который можно загрузить для просмотра и анализа выполненной анимации.
Рассмотрим еще один вариант использования модификатора Cloth (Ткань): создадим модель развевающегося флага. В этом нам поможет замечательная особенность данного модификатора, позволяющая взаимодействовать со стандартными объектами категории Force (Сила).
Как всегда, начнем с построения объектов. Для имитации флага нам понадобятся два объекта: Plane (Плоскость), имитирующий полотно флага, и Wind (Ветер), который будет удерживать флаг в горизонтальном положении (по умолчанию на объекты, к которым применен модификатор Cloth (Ткань), действует сила тяжести).
Для построения плоскости переключитесь в окно проекции Front (Спереди) и выполните команду главного меню CreateStandard PrimitivesPlane (Создание Простые примитивы Плоскость). В свитке Parameters (Параметры) построенного объекта установите желаемые размеры флага и увеличьте значения параметров Length Segs (Количество сегментов по длине) и Width Segs (Количество сегментов по ширине) до 20–25. Это позволит получить более естественную деформацию ткани.
Читайте также: Как сделать объемную бабочку из ткани
Для построения объекта, имитирующего ветер, необходимо выполнить команду главного меню CreateSpaceWarpsForcesWind (Создание Пространственные деформации СилыВетер) и в окне проекции Top (Сверху) построить значок ветра, развернув его по направлению к флагу (рис. 8.60).
Рисунок 8.60 — Взаимное расположение плоскости и значка ветра
Назначьте плоскости модификатор ткани. Для этого в одном из окон проекций выделите плоскость и выполните команду главного меню Modifiers Cloth Cloth (Модификаторы Ткань Ткань). Настройте модификатор следующим образом.
- Перейдите на уровень редактирования подобъектов модификатора Cloth (Ткань), для чего щелкните на плюсике, расположенном слева от имени модификатора в стеке, и выделите строку Group (Группа).
- Выделите слева верхнюю и нижнюю боковые вершины и щелкните на кнопке Make Group (Создать группу) в свитке Group (Группа). В результате откроется окно Make Group (Создать группу), в котором необходимо указать имя группы. Таким образом мы создадим группу из двух то-чек, которые будут крепиться к древку флага и не будут участвовать в расчетах динамики.
- После создания группы щелкните на кнопке Drag (Помеха) в свитке Group (Группа). При этом созданная группа должна быть активной (рис. 8.61).
- Выйдите из режима редактирования подобъектов, для чего щелкните в стеке модификаторов на строке Cloth (Ткань).
- В свитке Object (Объект) щелкните на кнопке Cloth Forces (Силы, воздействующие на ткань).
Все предварительные настройки произведены, осталось только увеличить силу ветра и запустить выполнение расчетов динамики ткани. Для этого выделите в одном из окон проекций значок ветра и в свитке Parameters (Параметры) настроек данного объекта увеличьте значение параметра Strength (Мощность) до 5. Чтобы запустить расчет динамики, вернитесь к модификатору Cloth (Ткань) и в свитке Object (Объект) щелкните на кнопке Simulate (Моделирование). На рис. 8.63 представлен флаг, полученный с помощью модификатора Cloth (Ткань).
Рисунок 8.63 — Свойства ткани, настроенные для объекта Plane01
Мы рассмотрели только малую часть того, что можно сделать с помощью модификатора Cloth (Ткань). Симуляция реального поведения ткани требует более детальных настроек с большим количеством экспериментов. В качестве самостоятельного задания вы можете попробовать выполнить расчеты с другими видами ткани и даже составить и сохранить свои собственные настройки для их последующего применения.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом