Металиссимо

Оглянитесь вокруг, наверняка вы уведите множество предметов где используется метал. Это и не удивительно, ведь после того как древний человек научился обрабатывать металлическую руду, начался бурный рост цивилизации, и теперь уже не наши прародители прятались и убегали от диких зверей, а дикие звери стали скрываться от человека вооруженного металлическими ножами или же стрелами с металлическими наконечниками. В прочем очень скоро зверья поубавилось, и охотники переключились на “ноу серов”. Вспомните таблицу Менделеева, добрая её половина посвящена различным металлам, да и “простая” золотая цепь на шее смотрится на много эффектнее чем разноцветная пластмассовая безделушка. В общем, роль металла в создании реалистичных CGI образов трудно переоценить. Хотя компьютеры ещё не научились выдавать результат в слитках благородного цвета, или бумажках с металлизированной полоской, тем не менее, овладев секретами создания “настоящего” металла вы сможете просить у шефа повышения зарплаты.

“Сестра, скальпель.”

Давайте внимательно посмотрим на металлы. Прежде всего, обратим внимание на то, что их очень много и все они разные, секрет успешного моделирования и заключен в том, на сколько хорошо вы понимаете различия характеристик металлов.

Первое чем отличаются металлы это отражение, а зависят они от твердости самого металла, так, например хром и медь, у меди отражение очень мутное, а в отражении хромированного бампера автомобиля можно заметить все изъяны дорожного полотна.

Теперь обратим внимание на блики, если внимательно посмотреть на шашку имени головы тов. Буденова, то можно заметить, постарайтесь не акцентировать свой взгляд на пятна крови и кусочки засохшего мяса, что блики очень яркие и четкие в отличие от бликов на медных ручках у вашей мебели, где бликов практически не видно, так как они очень тусклые и размытые. Это, как и в случае с отражением, является следствием более “мягкой” поверхности. Вполне логично, что сейчас мы рассмотрим, как реализовано это свойство материала в 3D графике.

Многие уже, наверное, догадались, что я имею ввиду карты Bump и Displeis, отличаются они влиянием на геометрию объектов, к которым применяются материалы с этими картами. Displeis изменяет геометрию и используется в основном для внесения крупных изменений, что чрезвычайно удобно. Недостаток у этого метода только один, цена создания мелких деталей, для их хорошего качества придется добавить пару сотен тысяч фейсов.

Bump напротив геометрию не изменяет, это плюс, но в результате не возможно создать сильное смещение поверхности. Особенно заметно это при взгляде на края объекта и его тень, так как здесь влияние бампа обнаружить не удается. Следовательно, бамп это для мелких деталей, что в нашем случае и необходимо. Наиболее грандиозных результатов удается добиться, комбинируя эти два способа, классическим примером этого является кирпичная стена когда бамп используется для нанесения мелких дефектов, царапин и трещин, а дисплейс для получения общего рельефа стены.

Для выбора алгоритма тонирования третья версия 3D MAXa предоставляет несколько вариантов. Прежде всего, это “Метал” доставшийся нам еще с DOSовских времен, ветераны хорошо помнят это время и возможно когда собираются за рюмкой чая со слезой вспоминают это прекрасное время. Одним из достоинств этого алгоритма является задать такие параметры Glossiness и Specular Livel, что яркость блика будет либо постоянна на всем его протяжении, либо даже спадать к центру блика.

Давайте попробуем изучить этот материал.

Для начала создадим тестовую сцену, я использовал модель топора взятую из коллекции бесплатных моделей, на одном из множества интернет сайтов, добавил в модели немного граней, разместил вокруг несколько источников света и наложил на Background карту Meadow1.jpg, она идет в стандартном наборе текстур поставляемых в комплекте с 3D MAXом.

]

Теперь перейдем в редактор материалов, сделайте “простую деревяшку” и назначьте этот материал на ручку топора, а вот с железякой сейчас повозимся.

Установите цвет диффузии в серый, задайте какое ни будь неприлично большое значение параметру Specular Livel, ну к примеру 400, а Glossiness 80, это обеспечивает нам очень яркие и точные блики.

получилось не плохо, но недостаточно реалистично.

Теперь добавим отражение, раскройте свиток Maps и добавьте карту RayTrace в канал Reflection. Двигаясь дальше, добавим в слот Diffuse color карту Falloff, это обеспечит более темные края, у нашего боевого топора. Скопируйте её в канал Glossiness, одновременно уменьшив влияние этих карт до 80-50 процентов. Настала пора состарить немного наш топор, ведь он у нас не на складе лежал а участвовал в боевых действиях. Наложим на канал бамп карту Noise, очень маленького размера, от 0.01 до 2. И затем чтобы придать большего реализма, скройте часть нойза маской, по-хорошему конечно нужно эту маску на рисовать, учитывая, где в реальности на объекте могут возникнуть вмятины и царапины, но для урока сойдет и что то типа карты Smoke с большим размером зерна. Чтобы еще больше улучшить внешний вид металла, скопируйте карту бамп в слот Specular Livel и задайте ей отрицательное значение, теперь неровность поверхности будет оказывать значительное влияние на силу бликов, и в завершении нужно будет замаскировать канал отражения так же как это было сделана с картой бамп.

Согласитесь, получился, достойный представитель оружия наших предков, пролежавший в земле энное количество лет.

Теперь давайте со следующим алгоритмом тонирования, STRAUSS, он не напрягает большим количеством параметров, и подходит в тех случаях, когда нужно быстро получить неплохой результат. Основным органом управления является параметр Metalness, чем он больше, тем более металистая поверхность.

Все пакеты 3D графики делятся на HI-END и все остальное. Критерием, по которому происходит отбор, является наличие тех или иных фишек. Одной из таких фишек является тонирование по алгоритму “Anisoтropic”, в Максе он присутствует, поэтому формально его можно отнести к категории самых самых.

Два основных параметра, от которых зависит качество металла, это Dif Livel и anisotropy, значение первого очень небольшое, так как у металлов очень низкий уровень собственного диффузного цвета, а уровень второго чуть больше 50 и зависит от вашего желания. Он определяет вытянутость блика по одной оси, угол можно изменить и даже подвергнуть анимации.

Посмотрите, какие шикарные блики дает этот материал, потратьте немного лишнего времени на изучение его параметров и вы будете вознаграждены.