Архитектурные решения различных форм и помещений

HDRI в окружении (mental ray)

Всех приветствую!

Этот урок по работе с HDRI-картами в качестве окружения сцены, естественно в mental ray. Урок довольно небольшой, но тем не менее в этой области часто возникают вопросы. Как правило, все «портит» фотометрическая экспозиция, при использовании которой наш фон чернеет. В этом уроке я покажу, как от этого избавиться и создать небо по карте окружения с наличием Солнца и фотометрической экспозицией. Работаем в 3d max 2009. Урок постарался сделать поподробнее, дабы расширить круг тех, кто им захочет воспользоваться.

Начнем:

Возьмем простую сцену такого вида:

image0012

И после применения материалов займемся окружением.

1. Открытие HDRI карты

В редакторе материалов в свободный слот установите карту Bitmap и в предложенном диалоге открытия файла выберите нужную карту:

image0021

Жмем «Открыть» и появляется диалог настроек HDRI-карты:

image003

В разделе «Internal Storage» нужно указать насколько полную информацию рендер будет брать о пикселях карты. В данный момент нас интересует полный диапазон карты – поэтому указываем «Real Pixels». Флажок «Def. Exposure», его установка позволяет автоматически менять экспозицию HDRI-карты, вслед за установленной экспозицией на сцене. Если он снят то становиться активной возможность вручную установить экспозицию карты (гистограмма сверху), которая будет постоянна. Если у Вас правильно настроена экспозиция по умолчанию в используемой HDRI-карте, то смело ставьте этот значок, если  карта не настроена, то в принципе все равно установите вы его или нет. Я использую карты как раз без настроенной экспозиции, с чем как правило основная масса столкнется, поэтому по ходу урока мы ее будем выравнивать.

Осталось указать, что выбранная карта будет у нас окружением и в данном случае сферическим.

В настройках карты, в разделе координат, переключите флажок Texture на  Environ и из выпадающего списка выберите Sperical (если карта является не сферической а другого типа то соответственно тот тип, но как правило используются сферические).

image0043

2. Установка и настройка системы дневного света

На карте окружения мы видим солнечный диск, соответственно на сцене кроме небесного освещения, который будет эмулироваться нашей картой, будет присутствовать солнечный свет ( какая бы «продвинутая» ни была HDRI карта она не даст достаточного мощного света для имитации солнца, тем более хотелось бы видеть хорошо заметные тени)

Устанавливаем систему:

image0051

И располагаем ее в окне Top по центру нашей сцены. На все предложенные вопросы по поводу экспозиции и шейдера неба – соглашаемся.

Теперь нужно совместить солнечный диск на карте окружения, с элементом mr Sun.

Для этого в окне перспективы или камеры нужно включить отображение фоновой картинки. Выделяем окно вьюпорта в котором надо отразить фон, в основном меню выбираем  «Views» >> «Viewport Background»>> «Viewport Background…»:

image006

Открывается меню:

image0071

В котором нужно установить флажок «Use Environment Background» – использовать фон заднего плана. На всякий случай проверьте опции, подсвеченные на рисунке выше, хотя по умолчанию все должно быть именно так. Нажимаем ок.

….И по крайней мере у меня обычно ничего не происходит. Если у вас фон во вьюпорте остался без изменений, зайдите опять в это же меню, снимите галку «Use Environment Background», нажмите «Files» и откажитесь от диалога, далее опять устанавливаем галку «Use Environment Background» и нажимаем «ок».

Если вы следуете рекомендациям урока, то во вьюпорте увидите голубое небо, которое генерирует физический шейдер неба.

Нам нужно вместо него установить нашу подготовленную HDRI карту:

Открываем меню окружения ( Rendering >> Environment) и протаскиваем мышкой нашу карту в слот заднего плана, на вопрос о том сделать ли копию либо зависимость – отвечаем «Instance» зависимость:

image0081

Теперь думаю, не составит труда совместить солнечный диск с объектом mr Sun. Для этого нужно указать ручной режим управления высотой и положением солнца ( на рисунке ниже подсвечена опция), вынести солнце за пределы сцены ( чем дальше –тем точнее совмещение) и совместить изображение диска с пиктограммой солнца:

image009

Система дневного света настроена под нашу HDRI-карту.

3. Общая настройка системы света

Для начала нужно выставить экспозицию на сцене исходя из освещения солнцем.

Делаем рендеринг сцены («Shift+Q») и смотрим на общую освещенность, скорее всего она неудовлетворительная. Если слишком светло, то нужно увеличить экспозиции, если темно то уменьшить.

Заходим в настройку экспозиции (Rendering >>Exposure Control) и меняем величину экспозиции (EV) пока не добьемся приемлемого результата (при этом удобно пользоваться кнопкой Render Preview, либо более точно через полный рендер сцены):

image010

Не пугайтесь, если небо при этом у вас будет черным – пока нас интересует только свет от солнца

После выставление экспозиции займемся настройкой неба. Установленная модель неба в системе дневного света нам не подойдет (точнее не подойдет в теме данного урока). Выделяем объект mr Sun и в настройках  меняем модель неба на SkyLight:

image011

После этого нужно на тот случай, если экспозиция HDRI-карты не будет совпадать с текущей на сцене (в результате предварительных рендеров сделанных выше, ваше небо было черным или не достаточно ярким) создать промежуточную карту с возможностью корректировки диапазона яркости. Я пользовался шейдером «Environment/Background Camera Map»

В свободный слот материалов назначаем этот шейдер, в настройках шейдера перекидываем мышкой нашу растровую карту в слот «Map» как указанно на рисунке ниже :

image012

К значению Multiplier мы еще вернемся – он и будет адаптировать яркость фона к нашей экспозиции.

Возвращаемся к настройкам системы дневного света.

Спускаемся по списку до настроек «Skylight Parameters» и созданный шейдер «Environment/Background Camera Map», устанавливаем (мышкой) в слот для карты Skylight:

image013

После чего подменяем в слоте окружения текущую растровую карту (которую установили во 2-ом разделе урока) на этот же шейдер -  «Environment/Background Camera Map». В результате во вьюпорте у Вас  пропадет картинка фона (Мах не может в режиме реального времени обсчитывать сложные карты), но она нас больше не интересует, мы и так все настроили.

Теперь меняя значение Multiplier в «Environment/Background Camera Map», мы регулируем яркость фона и для освещения и для отражений на сцене (одновременно одним параметром).

Методом подбора настройте этот параметр под выставленную экспозицию (совет: начните со значения Multiplier равным 2 (EV-1)).

Несложная подборка параметров и финальный рендер (эффект Glow- по желанию):

image0147

image015

Если у вас HDRI-карта не подразумевает наличие солнца или это окружение интерьера, то надобность в Системе дневного света отпадает, вместо нее можно положить на сцену источник света SkyLight, который находиться в списке не фотометричных источников ( настройка аналогична вышеуказанной). Выравнивание яркости окружения производите по экспозиции на сцене согласно использующихся на ней источников света, или установите ее в 1 если источников совсем нет:

image016

Последний момент, который необходимо настроить. Допустим,  у нас карта имитирует облачное небо, на котором солнце есть, но оно в легких облаках или дымке. То есть мы хотим видеть на сцене прямой свет, но тени от него будет не ярко выражены, а расплывчаты:

Вот эффект от обычного солнца:

image0175

Тень меня не устраивает.

Настроить «мягкость тени» можно в настройках mr Sun, величина Softness:

image018

Увеличивая ее, мы получаем расплывчатые тени. Параметр Softness Samples устанавливает качество «размазывания тени». Чем выше – тем лучше, но увеличивается время рендеринга.

Отредактировал мягкость тени:

image019

Вот собственно и весь довольно короткий урок.

Скачать сценку с картой HDRI можно здесь

image020

Для тех, кто скачает и будет в ней разбираться – обратите внимание на то что заменено солнце, сделано это чтобы убрать блики от источника света с воды, которые не соответствуют по размеру тому, что «нарисован» на окружении.

Всем удачи!

С Уважением КАА.

Kaa936@rambler.ru

Задать вопросы и обудить урок можно на форуме.




Комментарии (4) »

  1. Есть проблема. После всех манипуляций точнее с того шага, как я назначил mr Photographic Exposure control, на рендере фон черный! и соответсвенно окружение чернеет (земля).

    Comment by Никита — 07.04.2009 @ 19:41

  2. Проверь мультиплер в гамме.

    Comment by admin — 07.04.2009 @ 20:17

  3. Изображение №9 не отображается. Не пойму как «совместить солнечный диск с объектом mr Sun. Для этого нужно указать ручной режим управления высотой и положением солнца ( на рисунке ниже подсвечена опция), вынести солнце за пределы сцены ( чем дальше –тем точнее совмещение) и совместить изображение диска с пиктограммой солнца.»

    Исправьте пожалуйста…

    Comment by Олеся — 29.09.2010 @ 18:30

  4. перезалейте файл готовой сцены плз! на данный момент файл отсутствует!

    Comment by ghost — 08.03.2012 @ 17:46

RSS-лента комментариев к этой записи. TrackBack URL

Оставить комментарий