Osvetlitev 3D scene. Sliši se precej preprosto, ali ne?
Osvetlitev v "resničnem svetu" se večinoma ponavadi zgodi. Sonce se dviga, mi zavrtimo stikalo ali pa odpremo žaluzije in voilà: svetloba. Lahko bi razmislili o tem, kje postavljamo svetilko, kako nakrivamo žaluzije ali kamor nameravamo svetilko, toda devetdeset odstotkov časa je naša izkušnja s svetlobo precej pasivna.
V industriji računalniške grafike so stvari drugačne.
Kot bi vam povedal kateri koli velik fotograf, je razsvetljava vse.
V REDU, vse je lahko nekoliko hiperboličen, vendar ima dobro izvedeno rešitev za razsvetljavo zelo dobro, da naredi ali razbije. Brez odlične razsvetljave lahko celo fantastičen 3D model na koncu končno izgleda na ravnem in neprepričljivem videzu.
Ne bomo porabili preveč časa, da bi vam preprečili razloge, zakaj je razsvetljava tako pomemben (in premalo cenjen) vidik plinovoda CG.
Ampak naredite stran skočiti in začeli bomo razpravljati o tehnikih 3D razsvetljave s pregledom šestih vrst luči, ki jih najdemo v skupnih 3D programskih paketih.
Čeprav je v vašem 3D programskem paketu preprosto enostavno klikniti gumb "ustvariti svetlobo" in postaviti svetlobni vir v vašo prizorišče, je resničnost plovila precej bolj zapletena.
Obstajajo številne uveljavljene 3D paradigme osvetlitve, vrsta prizorov pa običajno določa, katera je najbolj primerna. Na primer, tehnike, ki dobro delujejo v notranjem okolju, običajno zelo malo smiselno za zunanji strel. Podobno tudi "studio" razsvetljava za izdelavo ali prepustitev znakov zahteva zelo drugačen postopek od razsvetljave za animacijo in film.
Na koncu je vsaka situacija drugačna, nekatere vrste svetlobe pa dobro delujejo za določene prizore.
Tukaj je nekaj standardnih možnosti osvetlitve, ki jih najdete v večini programskih paketov 3D.
Standardne možnosti osvetlitve
- Točka / Omni Light: Točna luč osvetljuje navzven v vsaki smeri iz ene same, neskončno majhne točke v 3D prostoru. Točkovne luči so uporabne za simulacijo vsakršnega vsesmernega svetlobnega vira: žarnice, sveče, božična drevesa itd.
- Usmerjena svetloba: Za razliko od točkovnih luči, ki zajemajo določeno lokacijo v 3D prizori, smerna svetloba pomeni predstavitev izredno oddaljenega svetlobnega vira (na primer sonca ali lune). Žarke, ki jih oddajajo smerne svetilke, potekajo vzporedno v eni smeri od vsake točke na nebu in se običajno uporabljajo za simulacijo neposredne sončne svetlobe. Ker smerna svetloba predstavlja oddaljeni vir svetlobe, njena koordinata x, y, z ne pomeni ničesar - samo njen rotacijski atribut ima kakršen koli vpliv na to, kako bo osvetljen prizori.
- Ospredje: Reflektorji v 3D aplikacijah so precej samoumevni zaradi dejstva, da so precej podobni njihovim kolegom v realnem svetu. Reflektor oddaja svetlobno polje v obliki stožca iz ene točke v vesolju. Osvetlitev se pogosto uporablja za tritočkovno razsvetljavo, pa tudi za simulacijo svetlobnega telesa, kjer je vidno upadanje svetlobe v temno-ulične svetilke, pisalne svetilke, osvetlitev stožčastih stožcev itd.
- Območje svetlobe: Svetlobna površina je fizično utemeljena svetloba, ki oddaja usmerjene žarke iz določene meje. Področne svetilke imajo posebno obliko (pravokotne ali krožne) in velikost, zaradi česar so zelo uporabne za simulacijo fluorescenčnih svetilk, osvetljenih plošč in drugih podobnih funkcij osvetlitve. Območne luči se lahko uporabljajo kot oddajniki fotonov pri uporabi svetlobne osvetlitve v Mental Ray, zaradi česar so priljubljena izbira pri razsvetljavi izdelkov in arhitekturni vizualizaciji. Čeprav imajo površinske luči splošno usmerjenost, ne oddajajo vzporednih žarkov, kot je smerna svetloba.
- Svetloba glasnosti: Volumetrična svetloba je morda najtežja, da obdrži glavo. S privzetimi nastavitvami je skoraj enaka točkovni svetlobi, ki oddaja vsesmerne žarke iz osrednje točke. Vendar pa za razliko od točkovne svetlobe ima volumetrična svetloba posebno obliko in velikost, ki oba vplivata na njen padajoči vzorec. Volumetrično svetlobo lahko nastavimo v obliki katerega koli geometrijskega primitiva (kocka, krogla, cilinder itd.), Njegova svetloba pa bo osvetlila le površine v tem prostoru.
- Ambient Light: Zunanja svetloba oddaja mehke svetlobne žarke v vsaki smeri in se lahko uporablja za dvig celotne stopnje razpršene osvetlitve v prizoru. Nima posebne usmerjenosti in zato ne odteče sence zemlje, vendar ni resnično vsesmerna, kot točkovna svetloba. Ambientna svetloba je relativno podobna svetlobi, ki se je pojavila v mraku, takoj po nastavitvi sonca.
Vrste svetlobe, o katerih smo razpravljali tukaj, lahko uporabite za vse od preproste tritočkovne studijske osvetlitve do zapletenih animiranih prizorov, ki zahtevajo 40+ luči. Skoraj vedno se uporabljajo v povezavi z drugimi - zelo redko je, da bo scena samo vključite točkovne luči ali samo vključujejo površinske luči itd.
Kljub temu smo šele začeli opraskati površino globoke in raznolike teme 3D razsvetljave.
