 |
Stretch Squeeze FFD (box) Turbosmooth 5 глава
|
|
|
|
- В счетчике Tiling (Кратность) задаем кратность повторения текстуры по горизонтали и вертикали (по умолчанию один к одному).
- Если стоят галочки Tile (Повтор) – то текстурная карта повторяется и по горизонтали и по вертикали, при отключении, например, нижней галочки – будет горизонтальная полоска повторяющихся текстурных карт.
- Установка флажка в ячейках Mirror (Отражение) включает режим зеркального отражения текстуры.
- В счетчиках группы Angle (Угол) можно повернуть текстцрную карту на определенное количество градусов.
- Счетчик Blur (Cмаз) – определяет величину смазывания рисунка текстурной карты.
- Переключатели UV, VW, WU определяют плоскость проецирования текстурной карты.
Раздел Noise (Неоднородность).
Свиток Noise позволяет ввести в структуру изображения растровой текстуры управляемые пространственные неоднородности.
| Параметры: Ÿ ÖON (Вкючить)– флажок, позволяющий включить и выключить режим введения неоднородностей в рисунок карты текстуры. Ÿ Amount (Степень)– счетчик, устана-вливающий степень неогднородности текстуры. Допустимые значения лежат в пределах от 0 (нет искажений) до 100 (максимальная степень искажения). Ÿ Levels (Уровни)– счетчик, задающий количество циклов фрактального алго-ритма, генерирующего случайные не-однородности. Ÿ Size (Размер) –счетчик, задающий размер неоднородностей. |
| Результат искажения текстуры после применения Noise |
Ÿ Animate (Анимация) – флажок, включающий режим анимации неоднородностей, изменяющихся во времени.
Ÿ Phase (Фаза) – счетчик, позволяющий управлять скоростью изменения искажений при анимации.
Свиток Bitmap Parameters (Параметры растровой текстуры).
| Позволяет загрузить нужный графический файл и настроить режимы его использова-ния в качестве растровой текстуры в составе материала. - Чтобы загрузить файл растровой текстуры, щелкните на длинной кнопке справа от поля Bitmap (Растровая карта). - В разделе Filtering (Фильтрация) выбираем метод сглаживания текстуры для уменьшения ступенчатого эффекта: Ÿ Pyramidal (Пирамидная) – метод, пригодный для больших по размеру карт текстур (стоит по умолчанию). |
|
|
|
Ÿ Summed Area (Площадное усреднение) – метод пригодный для малоразмерных карт.
Ÿ None (Нет) - сглаживания нет.
| - Используя параметры группыClipping/Placement (Обрезка/Размещение),можно с предельной точностью разместить на поверхности объекта копию растрового изображения в виде наклейки или обрезать края изображения. |
Порядок действий:
1. Установите переключатель типа операций в положение Crop (Обрезка) или Place (Смещение).
2. Щелкните на кнопке View Image (Показ изображения). Появится окно редактора Specify Cropping/Placement (Настройка обрезки/Размещения), позволяющее в интерактивном режиме изменить масштаб и положение изображения и выполнить его обрезку.
3. В окне интерактивного редактора появится пунктирная рамка, указывающая границы исходного фрагмента. Перетаскивая угловые и боковые маркеры рамки, можно определить нужный фрагмент изображения, остальная часть – будет обрезана.
4. Вместо перетаскивания маркеров можно настраивать числовые параметры в счетчиках U, V, указывающих координаты положения фрагмента изображения; счетчики W и H, определяющие ширину (W) и высоту (H) фрагмкнта. Аналогичные счетчики есть в самом разделе Clipping/Placement.
5. Чтобы применить результаты обрезки или размещения текстуры к материалу, установите флажок Apply (Применить).
| Вид текстуры после обрезки |
| Начальный вид текстуры |
| Вид всего текстурного фрагмента после опера-ции размещения (по сути размещения/ масс-штабирования |
6. Установка флажка Jitter Placement (Случайное размещение) заставляет 3Ds max игнорировать значения, указанные в счетчиках U, V, W, H, и расположить изображение текстуры случайным образом в случайном масштабе.
|
|
|
Свиток Output (Результат).
Позволяет задать степень влияния текстуры на вид результирующего изображения с помощью следующих параметров:
| Ÿ Invert (Инвертировать)– установка этого флажка вызывает замену всех цветовых оттенков растровой текстуры на их допол-нительные цвета, превращая изображение в подобие цветного негатива. Ÿ Clamp (Ограничить яркость)- установка этого флажка вызывает ограничение яркос-ти при изменении параметраRGB Level (Уровень RGB), чтобы они не выглядели самосветящимися. Ÿ Alpha from RGB Intensity (Альфа-канал по интенсивности RGB)– при установке этого флажка альфа-канал прозрачности генери-руется на основе интенсивности цвета текстурной карты: черный становится пол-ностью прозрачным, белый – непрозрачным. |
Ÿ Enable Color Map (Разрешить карту цвета) – установка этого флажка обеспечивает доступ к инструментам в нижней части свитка. Инструменты раздела Color Map позволяют вручную настроить яркость, затемнение, контрастность, инверсию цветов растровой карты, регулируя кривизну графика. Способы:
- можно регулировать положение конечных точек графика,
- можно добавлять новые вершины кнопкой ,
- перемещение вершин осуществляется кнопкой ,
- тип вершины (угловая, Безье-сглаженная и Безье-угловая) можно поменять в контекстном меню, которе открывается щелчком ПКМ по вершине,
- удалить вершину можно с помощью кнопки ,
- сбросить все настройки можно, нажав кнопку .
Ÿ Output Amount (Выходное значение) – определяет долю данной текстуры в составе композитного материала.
Ÿ RGB Offset (Смещение RGB) – это значение суммируется со значениями отсчетов в RGB каналах текстуры (увеличение значения этого параметра приближает результирующий цвет текстурной карты к белому.
Ÿ RGB Level (Уровень RGB) – на это значение умножаются величины отсчетов текстуры. Рост параметра увеличивает насыщенность цветов карты, пока они не станут самосветящимися. Уменьшение – делает цвет тусклым.
Ÿ Bump Amount (Влияние на рельеф) – задает степень влияния карты текстуры на рельефность изображения. Действует только для текстур, применяемых в качестве карт рельефа.
|
|
|
Создание своих материалов.
Условно материалы можно разделить на две группы: содержащие карты (кирпичи, земля, дерево) и не содержащие карты (золото, стекло, хромированный металл). Для материалов первой группы, после их присвоения объекту, как правило, необходимо настраивать изображение карты.
В окне редактора материалов есть кнопка Show Map in Viewport (Показывать карту в видовом окне), которая позволяет управлять отображением материалов, содержащих фотоизображения в окнах проекций. Если для данного материала она нажата, то фотография отображается, иначе – нет.
Для того чтобы создать материал на основе фотоизображения:
1. В редакторе материалов выделите свободную ячейку.
2. В настройках материала щелкните ЛКМ по маленькой кнопке справа от цветового квадрата Diffuse и выберите изображение.
3. Чтобы вернуться к настройкам материала нажмите кнопку Go to Parent (Перейти на верхний уровень) с изображением черной стрелки. Если Вы хотите отменить выбор фотоизображения, щелкните ПКМ по кнопке справа от цвета Diffuse и выберите пункт Clear (Очистить).
Запомните, 3DS MAX в файле сцены фотоизображения не сохраняет. При переносе файла их также необходимо копировать. Лучше всего хранить их в папке проекта.
Материалы без текстурной карты в диффузном канале.
Как создать материал «Зеркало»:
1. В редакторе материалов активизируйте свободную ячейку.
2. В свитке Blinn Basic Parameters (Основные параметры) щелкните ЛКМ по цветовому квадрату Diffuse (Рассеянный) и установите параметры цвета Red = 0, Green = 0, Blue = 0 (черный). Для цвета Specular (Цвет блика) установите: Red = 245, Green = 245, Blue = 245 (белый).
3. В группе Specular Highlights (Параметры блика) установите значения Specular Level (Уровень блика) = 65, Glossiness (Глянцевитость) = 75.
4. Откройте свиток Maps (Карты) и нажмите на кнопку с надписью None справа от пункта Reflection (Отражение).
5. В окне просмотра материалов/карт, в группе Browse From установите переключатель New, выберите карту Raytrace (Преломление) и нажмите OK.
6. Под ячейками, справа нажмите кнопку Go to Parent (Вернуться на верхний уровень) с изображением черной стрелки, чтобы вернуться к настройкам материала.
|
|
|
7. Включите фон ячейки, чтобы лучше видеть материал.
А вот стекло, которое считается гораздо быстрее, чем материал Glass_Clear из библиотеки Raytraced_01.mat.
1. В редакторе материалов активизируйте свободную ячейку.
2. В свитке Blinn Basic Parameters (Основные параметры) щелкните ЛКМ по цветовому квадрату Diffuse (Рассеянный) и установите параметры цвета Red = 237, Green = 242, Blue = 245. Для цвета Specular (Цвет блика) установите: Red = 255, Green = 255, Blue = 255.
3. В группе Specular Highlights (Параметры блика) установите значения Specular Level (Уровень блика) = 90, Glossiness (Глянцевитость) = 95.
4. Параметр Opacity (Непрозрачность) (справа) установите равным 15.
5. Откройте свиток Maps (Карты) и нажмите на кнопку с надписью None справа от пункта Reflection (Отражение).
6. В окне просмотра материалов/карт, в группе Browse From установите переключатель New, выберите карту Raytrace (Преломление) и нажмите OK.
7. Под ячейками, справа нажмите кнопку Go to Parent (Вернуться на верхний уровень) с изображением черной стрелки, чтобы вернуться к настройкам материала.
8. В строке Reflection есть числовое поле, в котором можно задать степень воздействия карты на материал (от 0 до 100). Установите 20.
9. Включите фон ячейки, чтобы лучше видеть материал.
При использовании прозрачных материалов необходимо делать светлый фон визуализации. На черном фоне прозрачные материалы практически не видны.
Материалы на основе текстурной карты.
Помимо цветов и свойств, материалу может быть назначена текстура.
Текстура — растровое изображение, накладываемое на поверхность полигона, из которых состоят 3d-модели, для придания ей цвета, окраски или иллюзии рельефа. Понятие «текстура» является одним из столпов 3d-моделирования, поскольку позволяет воспроизвести малые объекты поверхности, создание которых полигонами оказалось бы чрезмерно ресурсоёмким. Например, шрамы на коже, складки на одежде, мелкие камни и прочие предметы на поверхности стен и почвы.
Качество поверхности текстуры определяется текселями — количеством пикселей на минимальную единицу текстуры. Так как сама по себе текстура является изображением — разрешение текстуры и ее формат играют большую роль, которая в последствии сказывается на общем впечатлении от качества графики в 3d-приложении.
Для использования в материале текстуры выполните следующие действия:
1. Откройте редактор материалов, нажав клавишу M. Активируйте одну из ячеек материлов, в строке установки Diffuse цвета материала, после квадрата выбора цвета, нажмите на небольшой квадратик. После этого откроется окно установки материала/карты/текстуры в качестве дифьюзного изображения материала.
|
|
|
2. Дважды щелкните на строке Bitmap, чтобы установить изображение в качестве карты. Откроется окно выбора карты. Необходимо выбрать нужное изображение.
3. Теперь текстура установиться в качестве основного цвета нашего материала. Если щелкнуть дважды на ячейке, то мы увидем увеличенную визуализацию нашего материала.
4. Перетацищите полученный материал на созданный объект и отпустите клавишу мыши: материал назначиться объекту. Чтобы увидеть результат без визуализации, активируйте опцию Show Map In Viewport в окне редактора материалов. После активации данной опции, мы сможем наблюдать нашу карту уже непосредственно в окне проекций.
5. Таким же образом можно назначать текстурную карту на каналы Opacity, Bump, Displace, Specular level и т.д.
Использование текстурной карты в канале Bump (Бамп меппинг).
Рельефное текстурирование — метод в компьютерной графике для придания более реалистичного и насыщенного вида поверхности объектов.
Bump mapping - техника заключается в том, что отклонение каждого пикселя от нормали к поверхности просчитываемого объекта смотрится в карте высот и применяется перед обсчётом освещения.
При этом светлые области изображения «выдавливаются», темные – остаются на месте. Степень выдавливания зависит от насыщенности цвета и от числового параметра Bump. При этом можно задавать отрицательные значения в Bump и тогда выдавливание происходит наоборот.
Для примера работы данной технологии создадим новый материал и применим к чайнику.
1. Выбирете пустую ячейку материала.
2. Установите любой цвет, например зеленоватый. После этого в свитке Maps поставьте галочку напротив строки Bump mapping. Затем в качестве карты установите какое-нибудь изображение. Установите значение -75 (чтобы орнамент был выдавлен, а не вдавлен). 3. Визуализируйте сцену использую стандартные настройки визуализации
| Как видно из визуализирован-ного изображения, на объекте пояились трехмерные выделе-ния в соответствии с картой бамп меппинга. |
Основной особенностью данного метода является то, что дополнительных полигонов, как и вообще каких-либо изменений в геометрии модели не произошло. Трехмерный текст на объекте получается в результате просчета карты нормалей.
Использование текстурной карты в канале Opacity (Прозрачность).
Использоанием текстуры для канала прозрачности, можно создать полупрозрачный материал с позрачным рисунком, или прозрачный материал с непрозрачным рисунком или полупорзрачный материал с непрозрачным рисунком.
Итог зависит от выбранного растрового изображения. После применения текстуры к каналу Opacity, белые области текстуры становятся прозрачными, а черные/ темные – непрозрачными/полупрозрачными.
| Прозрачная вуаль с рисунком для шторы. 1. Откройте редактор материалов и выберете свободный слот. 2. В Diffuse назначьте какой-нибудь цвет. 3. В Opacity - через Bitmap – текстурную карту. 4. Общую непрозрачность матери-ала настройте цифровым счетчиком параметра Opacity. 5. Назначьте материал шторе. |
Используемая текстура
Имитация трехмерных объектов.
С помощью частично прозрачного материала, можно вводить в сцену двухмерные объекты – фотографии, которые могут в сцене имитировать трехмерные (освещаться, отбрасывать тень и т.д.).
Рассмотрим на примере быстрого создания букета и человеческой фигуры.
1. Для создания букета нам понадобится 2 картинки: цветной букет на белом фоне и белый силует букета на черном фоне.
2. На Diffuse вешаем картинку с цветным букетом на белом фоне.
3. На Opacity – черно-белую картинку: белый силует букета на черном фоне.
4. В сцене создается плоскость по размеру букета, располагаем ее за или внутри вазы. Плоскости назначается созданный материал.
Такой же прием можно использовать для заполнения сцены легкими в просчете деревьями, человеческими фигурами.
Использование текстурной карты в канале Displacement.
В отличие от параметра Bump, параметр Displacement изменяет (толко на визуализации) геометрию объекта, ориентируясь на цвета текстурной карты. Светлые цвета влияют на выдавливание поверхности гораздо сильнее чем черные, создавая тем самым эффект рельефности.
Displacement желательно использовать в том случае, когда рельефность на объекте имеет ярко выраженный характер, к примеру, протектор шины. Так как Displacement физически изменяет поверхность объекта, для корректной работы этого параметра требуется достаточное количество сегментов.
Параметр Displacement находится в свитке Maps окна редактора материалов. Правее параметра Displacement, нажав на кнопку с надписью None, выбираем черно-белую текстурную карту, которая будет управлять рельефностью материала.
Для того чтобы Displacement более корректно работал с поверхностью объекта, на который применяется материал, на объект необходимо применить модификатор Disp Approx или Displace Mesh(WSM).
Для того чтобы увидеть рельефность на поверхности объекта, после применения модификатора Disp Approx, необходимо сделать рендер сцены, что, безусловно, не всегда удобно, но зато не влияет на скорость работы программы в окне проекции. Модификатор позволяет подготовить разбиение граней оболочки объекта в целях смещения фрагментов поверхности в соответствии с текстурной картой, помещенной в канал Displacement (Смещение) материала, примененного к объекту. Разбиение граней оболочки объекта обеспечивает более качественное воспроизведение рисунка карты в виде рельефа поверхности.
В отличие от Disp Approx, Displace Mesh(WSM) отобразит рельефность объекта в окне проекции, что может негативно отразиться на скорости работы программы.
Для корректного отображения рельефности в случае с модификатором Displace Mesh(WSM) в настройках модификатора необходимо поставить галочку левее опции Custom Settings.
Настройки модификаторов Disp Approx и Displace Mesh(WSM), изображенные на рисунке ниже, ничем не отличаются друг от друга, поэтому мы рассмотрим параметры модификатора только на примере Displace Mesh(WSM).
| Custom Settings – Эта опция позволяет активировать параметры моди-фикатора для ручной настройки его параметров. Subdivision Displacement – Добавля-ет и распределяет сегменты по поверх-ности объекта для того чтобы параметр Displacement, при помощи процедурной текстурной карты, более детально постро-ил рельеф поверхности объекта. Количество сегментов, добавленных при помощи Subdivision Displacement, как и качество рельефности на поверхности объекта, зависит от параметров модифи-катора, которые находятся в разделе Subdivision Presets: - Low– Низкое качество рельефности при небольшом количестве добавляемых сегментов. - Medium – Среднее качество, добавляет-ся оптимальное количество сегментов. - High – Высокое качество при большом количестве добавляемых сегментов. Подведем итог: для того, чтобы по-лучить рельефность поверхности объекта при помощи параметра Displacement, необходимо соблюдать несколько правил: 1) На параметр Displacement необходимо применить черно-белую текстурную карту. 2) На объекте, куда применяется материал должно быть достаточное количество сегментов. 3) На объект должен быть применен модификатор “Disp approx” или “Displace Mesh(WSM)”. |
Несоблюдение одного из вышеперечисленных правил может привести к тому, что рельефность, заданная при помощи параметра Displacement, не отобразится на поверхности объекта.
Кроме вышеописанных модификаторов Disp Approx или Displace Mesh(WSM) и использование текстуры в канале Displesement в редакторе материалов, для имитации рельефной поверхности можно использовать модификатор Displace.
Модификатор Displace.
Модификатор Displace (Смещение) деформирует плоскость объекта, сдвигая вершины трехмерной модели по установленному рисунку. В виде последнего сможет выступать как растровое изображение (Bitmap), и процедурная карта (Map). Параметры модификатора:
| Параметр Strength (Мощь действия) области Displacement (Смещение)ха-рактеризует значение действия модифи-катора на объект, а параметр Decay (Затухание) задает затухание смещения по мере удаления от центра воздействия. В разделе Image задайте изображение или выберите материал на основе карты текстуры для использования в качестве карты смещений. Щелкните на кнопке None (Отсутствует) в группе Bitmap (Растровая карта), и выберите лубую карту, после чего щелкните Ok. Имя карты появится на кнопке. |
Процедурную карту можно подгрузить, нажав на кнопку None в группе Map (Карта текстуры). После чего откроется браузер редактора материалов, где можно будет выбрать процедурную карту.
Счетчик Blur (Смаз) позволяет задать степень размазывания изображения карты.
В разделе Map определяем тип координат, которые будут применены для проецирования карты на поверхность деформируемого объекта. Устанавливаем переключатель в одно из следующих положений: Planar (Плоские), Cylindrical (Цилиндрические), Spherical (Сферические), Shrink Wrap (Обтягивающие).
Задайте размеры габаритного контейнера источника деформации в группе счетчиков Length (Длина), Width (Ширина), Height (Высота).
Счетчики U Tile (Кратность по U), V Tile (Кратность по V), W Tile (Кратность по W) задают число повторений карты смещений, а флажки Flip (Перевернуть) изменяют ориентацию карты по каждой из координат.
| Использование текстурной и процедурной (Cellular) карт для создания рельефной поверх-ности с помощью модификатора Displace (Смещение). |
Использование текстурных карт в других каналах:
| В Selfillumination (Самосвече-нии)– светлые участки изобра-жения будут немного святиться, темные - нет |
| В Glossines (Глянец)– на объекте в блике будут видны (бликовать) темные участки изображения |
| В Specular Level (уровень блеска)– в блике на объекте будут видны (бликовать) светлые участки изображения |
ТИПЫ МАТЕРИАЛОВ.
Правее пипетки и имени материала находиться кнопка с типом материала, по умолчанию установлен тип материала Standard: 
При нажатии на эту кнопку открывается окно Material/Map Browser:
| В окне можно выбрать тип нового материала (в этом окне можно сделать не только это, но в данном случае нас интересует новый тип материала). Все типы материалов отмечены на рисунке синими шариками: l Advanced Lighting Override (Замена свойств улучшенного освещения) — управляет настройками, которые относятся к системе просчета рассеиваемого света. Этот материал нельзя просто применить к некоторому объекту, его обязательно нужно применять к уже готовому материалу, нанесенному на этот объект. Материал Advanced Lighting Overrideпредставляет собой некую надстройку над базовым материалом, которая сохраняет все заданные свойства этого базового материала |
и одновременно добавляет ему новые качества, учитываемые алгоритмом Radiosity (Перенос излучения). Применение этого материала поверх базового позволяет изменить:
® Энергию световых лучей, рассеиваемых объектом, оказывая тем самым влияние на освещенность других объектов сцены;
® степень окрашивания окружающих предметов лучами света, рассеянными данным объектом;
® долю световой энергии лучей света, пропущенных полупрозрачным объектом;
® степень влияния светимости объекта, к которому применен материал, на освещенность других объектов сцены;
® степень действия карты текстуры рельефа базового материала в тех местах поверхности объекта, которые освещаются только рассеянным светом и не освещаются прямыми лучами источников света.
| Параметры материала: Ÿ Reflectance Scale (Степень отраже-ния)– увеличивает или уменьшает долю световой энергии, рассеиваемой базовым материалом во всех направлениях и учитываемой при расчете глобальной освещенности сцены. Изменяется в диа-пазоне от 0,1 до 5,0. Принятое по умолча-нитю значение 1,0 означает отсутствие влияния материала-модификатора на свойства отражения базового материала. Увеличение параметра приводит к росту общей освещенности фрагментов сцены. Ÿ Color Blend (Окрашивание) –увели-чивает или уменьшает степень окрашива-ния окружающих предметов лучами света, рассеянными данным объектом. Значения параметра больше единицы вызывают усиление окрашивания. Нуле-вое значение соответствует полному отсутствию окрашивания. |
Применение материала Advanced Lighting Override не является необходимым для нормальной работы алгоритма Radiosity (Перенос излучения) расчета глобальной освещенности. Использовать данный материал следует в случаях, когда требуется дополнительно усилить или ослабить долю световой энергии, вносимую в общую освещенность сцены.
Ÿ Transmittance Scale (Степень пропускания) – увеличивает или уменьшает долю световой энергии воображаемых лучей света, пропущенных полупрозрачным объектом и учитываемых алгоритмом переноса излучения при расчете общей освещенности сцены. Изменяется в диапазоне от 0,1 до 5,0. Этот параметр можно использовать для увеличения пропускания света стеклами (к материалу типа Raytrace).
Раздел Special Effects (Специальные эффекты):
Ÿ Luminance Scale (Степень светимости) – позволяет задать степень влияния светимости объекта (к которому применен базовый материал с эффектом самосвечения) на освещенность других объектов сцены.
Ÿ Indirect Light Bump Scale (Проявление карты рельефа при рассеянном освещении) – позволяет задать степень проявления карты текстуры рельефа, если такая карта использована в составе базового материала, в областях поверхности, освещаемых рассеянными лучами света.
l Architectural (Архитектурный) — дает возможность создавать материалы высокого качества, обладающие реалистичными физическими свойствами. Позволяет добиться хороших результатов, только если в сцене используются источники света Photometric (Фотометрические), а просчет освещения учитывает рассеивание света Global Illumination (Общее освещение).
|
|
|
