Работа  с источниками  света в 3d studio max

3d studio max - работа с освещением.

Цель работы: изучение основных приемов создания , настройки источников света в 3d studio max.

Порядок выполнения  
Данный урок заключается в последовательной реализации нижеследующего интерактивного диалога с системой 3d studio max.

Как известно, свет является одним из главных методов  получения реалистичного 3d изображения, так как играет неотъемлемую роль в формировании свойств материалов, теней, а так же при правельном подходе может скрыть недостатки и подчеркнуть важные детали в сцене. Например, чтобы придать объем трехмерной модели, ее достаточно осветить сзади. При этом появится отчетливая граница, визуально отделяющая объект от фона.

В 3ds max есть несколько типов источников света, которые можно условно разделить на три типа:

- стандартные; 
- фотометрические; 
- системы дневного освещения.

Большинство источников света характеризуются  такими параметрами, как Multiplier (Яркость), Decay (Затухание) и Shadow Map (Тип отбрасываемой тени). По умолчанию, Multiplier (Яркость) любого источника света равна единице, а параметр Decay (Затухание) выключен. Наряду с такими приемами существуют и общие рекомендации, как не нужно освещать сцену. Например, источник света не должен располагаться намного ниже освещаемого объекта, поскольку это придаст модели неестественный вид. В действительности чаще всего мы видим объекты, освещенные люстрой или солнцем, поэтому и в трехмерных сценах источник света должен располагаться сверху. Это придает сценам реалистичность.

Следует очень осторожно использовать источники  света с большой интенсивностью. Освещение, созданное с их помощью, может вызвать сильные засветы  и исказить текстуру объекта. По умолчанию  параметр Multiplier (Яркость) всех источников света в 3ds max имеет значение 1. Старайтесь по возможности избегать значений, превышающих это число, и использовать параметр Decay (Затухание).

Свет  имеет три главные характеристики: яркость (Multiplier), цвет (Color) и отбрасываемые от освещенных им объектов тени (Shadows).

При расстановке  источников света в сцене, обязательно  обратите внимание на их цвет. Источники  дневного света имеют голубой  оттенок, для создания же источника  искусственного света нужно придать  ему желтоватый цвет. Также следует  принимать во внимание, что цвет источника, имитирующего уличный свет, зависит от времени суток. Поэтому если сюжет сцены подразумевает вечернее время, освещение может быть в красноватых оттенках летнего заката.

Различные визуализаторы предлагают свои алгоритмы  формирования теней. Отбрасываемая от объекта тень может сказать о многом - как высоко он находится над землей, какова структура поверхности, на которую падает тень, каким источником освещен объект и т. д. Кроме этого тень может подчеркнуть контраст между передним и задним планом, а также "выдать" объект, который не попал в поле зрения объектива виртуальной камеры.

По умолчанию, в 3d studio maxиспользуется Default Standart Renderer для визуализации сцены. В данной лабораторной работе мы будем использовать его и рассмотрим стандартные источникик света.

Практика  использования стандартных  источников света.

3d studio max - работа с освещением.

Создание первой трехмерной сцены

Создайте  плоскость для имитации поверхности. На ней установите объект типа Teapot.

Первыми мы рассмотрим источники Spotlight. Они бывают Target (направленые) и Free (свободные). Разница заключается в том, что направленый источник имеет вспомогательный объект Target, который как бы "нацеливает" источник света. Мы воспользуемся направленным источником света, т.к. его легче направить в нужном направлении.

С помощью  меню Create -> Standart Lights -> Target Spotlight создайте источник "направленый прожектор" и установите его как показанно на рис. 1.

Рисунок 1. Создание сцены.

Визуализируйте  сцену. Результат визуализации можно  увидеть на рис. 2.

Рисунок 2. Визуализация сцены с применением источника света.

Теперь  поднимем источник света вверх, чтобы  прожектор захватывал большую зону и увеличем плоскость, находящуюся  под чайником (рис. 3). Полсе этого, для изменения параметров источника света, выделите его и перейдите на вкладку Modify.

Рисунок 3. Теперь источник света захватывает  весь чайник, а плоскость увеличена.

В свитке Shadows установите галочку on (включены) а в качестве способа просчета тени установите Adv. ray traced. Визуализируйте сцену - вы увидите, что наш чайник начал отбрасывать тень (рис. 4).

Рисунок 4. Визуализация с включенными тенями.

Но, как  правило, для того чтобы правильно  осветить сцену, необходимо подсветить объект вторым источником света с  отключенными тенями. Поэтому содайте  источник света типа Omniи расположите его как показанно на рис. 5.

Omni - является точесным всенаправленным источником света и очень удобен для создания глобальной подсветки сцены.

После этого, в параметрах источника света  активируте свиток Intensity/Color/Attenuation и установите параметр multiply равный 0.77

Визуализируйте  сцену.

Как видно  из рис. 5, сцена стала более сочной, яркой и реалистичной.

Рисунок 5. Визуализированныая сцена со вторым источником света в качестве подсветки.

Удалите источник света Target Spotlightи установите источник света Directional. Объект Directional Light в 3dS МАХ представляет собой нечто подобное гибриду между традиционным параллельным и точечным источником света. Directional Light похож на точечный источник света в том, что имеет яркую точку (hotspot) и границу действия освещения (falloff). Это помогает управлять протяженностью, до которой можно просчитать тени на сцене, и размером границы освещения. Когда яркая точка минимизирована, Directional Light становится похож на фотографический источник света, отбрасывающий мягкий локальный свет (рис. 6).

Рисунок 6. Установленный источник света  типа Directional.

Визуализируйте  сцену. Результат визуализации показан на рис. 7.

Рисунок 7. Визуализация с применением источника  света Directional. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ БІЛІМ  МИНИСТРЛІГІ

Сәрсен Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан Мемлекеттік

Университеті 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Орындаған: 050602 – Информатика

 4И2-группасының студенті:

                                                                       Кадырова А.К. 

                                                     Тексерген: Алпысова А.С. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Өскемен қаласы 2011 жыл