Типовые материалы VRay и MentalRay

При моделировании сцен с применением глобального освещения зачастую не уделяется достаточного внимания такому процессу , как создание действительно качественных и реалистичных материалов , что , пожалуй , можно связать с длительной тестовой визуализацией.

Этот урок очень подробно и основательно освещает процесс создания часто применяемых в работе материалов и позволяет получить сведения о важнейших свойствах , древесины , пластика,воды, хромированного металла, стеклянной, металлической окраски , и бархата

В данном случае для визуализации используется VRay , однако вполне можно следовать ходу урока и с такими рендерами , как MentalRay , FinalRender и Brazil.

Для начала необходимо отметить несколько основных понятий , которые нужно знать для дальнейшей работы с уроком:

Цвет:хроматический оттенок объекта.Используется только какой-либо определенный цвет или растровое изображение.

Зеркальные блики:попадание и последующее отражение света , исходящего от эмиттера (источника).Наиболее используемые тонировщики поверхности - Blinn (пластик , дерево , большинство других материалов) , Anisotropic (компакт-диск и подобные поверхности) и Multi-Layer (более привлекателен - позволяет настраивать сложные блики на объектах).

Непрозрачность:определяет уровень прозрачности и конфигурируется либо определенной величиной , выраженной в процетах , либо растровым изображением.

Отражение:особенность света отражаться от объекта.Задается процентным отношением и степенью глянцевитости.

Преломление:возможность светового луча , проходящего через прозрачный или полупрозрачный объект изменять свою траекторию.Величина изменения траектории определяется индексом преломления (IOR).

Теперь , перед непосредственно изучением свойств каждого из материалов , необходимо рассмотреть также очень важный и полезный эффект , который в данном случае достаточно часто будет применяться по ходу урока - это "Отражение Френеля (Fresnel)".

Создать такой эффект можно более или менее легко:

1. Добавьте на "Reflection" карту спада (Falloff).

2. Выберите в качестве Falloff Type (тип спада) "Fresnel".

3. Щелкните на кнопке "None" , относящейся к белому цвету и добавьте "VRayMap". При использовании другого рендера можно использовать соответствующую карту Raytrace.

4. Эффект отражений Френеля готов - при необходимости для смазывания отражений можно кликнуть на функции "Glossy" и отрегулировать величину изменением параметра глянцевитости.

тут можно загрузить сцену этой части урока

Теперь , когда основные свойства материалов усвоены , можно приступать к работе.

1.Матированный пластик (стандартный материал).

1.) Назначьте материалу какой-либо обычный цвет (Diffuse) или растровое изображение.Это позволит придать объекту определенный цветовой оттенок.

2.) В качестве Specular используйте белый цвет с невысоким уровнем интенсивности (Specular Level = 20-30) и достаточным рассеиванием (Glossiness = 10-20).

3.) Для более приятного на вид результата можно увеличивать значения размытости отражений.

Полированный пластик (стандартный материал).

1.) Назначьте материалу какой-либо обычный цвет (Diffuse) или растровое изображение.Это также , как и в предыдущем материале матированного пластика будет характеризовать цветовой оттенок объекта.

2.) Используйте белый цвет на Specular и установите уровень зеркальных отражений на высокий уровень (Specular Level = 200-500) , соответствуя при этом степени глянцевитости (Glossiness = 85-95).

3.) Примените на карту отражений эффект Френеля.

Дерево (стандартный материал).

1.) Используйте какое-либо растровое изображение дерева или же обычную процедурную карту MAX "Wood".В обоих случаях необходимо установить уменьшение насыщенности (в качестве Diffuse используйте серый цвет (128,128,128) и измените значение процентной интенсивности (80 - 90%) карты рассеивания).

2.) Цвет Specular сделайте ближе к янтарному и установите невысокую его интенсивность (Specular Level = 20-30) с очень рассеянным глянцем (Glossiness = 10-20).Использованные в данном случае настройки уровня зеркальных отражений шэйдера "Multi-Layer" можно видеть на приведенном изображении.

3.) Для имитации рельефности скопируйте с канала Diffuse используемое растровое изображение на карту Bump.Интенсивность изменения рельефа определяется контрастностью , поэтому при необходимости регулируйте значения Bump для получения более качественного результата.

4)При создании сильно отполированного дерева используйте более высокие значения эффекта отражений Френеля (70 - 90%).Если же дерево матированное , то можно уменьшить интенсивность Fresnel (50 - 70 %) , а также отрегулировать соответствующие параметры размытия.

Хромированный металл.

1.) Для получения менее ярких отражений используйте темные цвета на Diffuse (темно-серый или черный).

2.) Цвет Specular белый с достаточным количеством глянцевитости (Glossiness = 85-95) и большим уровнем интенсивности (Specular Level = 200-500).Для расширения регулирования значений зеркальных бликов в данном случае используется шэйдер Multi-Layer.

3.) Примените на карту отражений VRayMap (в данном примере не используется Fresnel) с полной интенсивностью (100%).

Внимание : качество полученного хрома во многом зависит от окружающей среды , поэтому большее количество объектов позволяют заметно улучшить результат.

тут можно загрузить сцену этой части урока

Стекло (VRayMtl материал).

1.) В качестве Diffuse выберите черный цвет для избежания ярких отражений.

2.) Измените черный цвет Reflect (отсутствие отражений) на белый (максимум отражений) , а также активизируйте эффект Френеля ("Fresnel Reflections").

3.) С функцией преломления (Refraction) необходимо проделать то же самое , что и с отражениями , изменив черный цвет (отсутствие преломлений) на белый (максимум преломлений).

Очень важно:для получения реалистичного стекла необходимо использовать специфический для этого материала индекс преломления (IOR) , равный значению 1,52.Если используется какое-либо другое число , то полученный результат будет неверным.

Необходимо отметить , что используя практически одинаковые параметры можно создавать огромное количество различных видов стекла:

Тонированное стекло:при необходимости стеклу можно придать любой цветовой оттенок.Для этого необходимо изменять "Fog Color" и для получения точного цветового оттенка , зависящего также и от толщины объекта , регулировать параметр "Fog Multiplier".

Неплоское стекло: это очень интересный тип стекла , который можно применять в качестве экрана , окна и т.д.Для получения стекла такого вида необходимо лишь использовать карту рельефа , представляющей в данном случае нерегулярность (Noise).

Кислотное стекло:подобный эффект можно сделать используя предыдущий способ , но с меньшим значением Noise , однако вполне можно воспользоваться и другим вариантом , более быстрым и легким.Необходимо только изменить величину искажений (Glossiness) в поле Refract с 1 (отсутствие искажений) на необходимый для достижения нужного результата параметр (в данном случае используется значение 0,8).Сглаженность этого эффекта зависит от величины "Subdivs" , т.е. выставляя значение выше можно получить более качественное изображение

тут можно загрузить сцену этой части урока

Металлическая краска (стандартный материал).

1)На канал Diffuse добавьте карту Falloff (эффект реалистичной металлической краски).Измените первый цвет в поле редактирования карты спада на желаемый в качестве основного (синий,красный и т.д.) , а второй цвет сделайте более темным , чем предыдущий.

2)Для более реалистичного эффекта бликов в данном случае рекомендуется использовать шэйдер Multi-Layer.Первый уровень зеркальности должен быть белым с очень высокой интенсивностью (Specular Level = 300-500) и утонченным глянцем (Glossiness = 90-95).Второй уровень Specular необходимо установить в соответствии с цветовым оттенком объекта , но более ярким и достаточной величиной рассеивания (Glossiness = 15-30) - интенсивностью в данном случае управляет либо карта Cellular , либо нерегулярность.

3)Примените эффект отражений Френеля.

Вода.

Перед созданием подобного материала необходимо определить , какой именно тип воды будет использоваться : либо прозрачная поверхность (при необходимости видеть что-либо под водой) , либо непрозрачная (передача отражательной способности).Необходимо также отметить , что для более корректного результата при работе с прозрачной водой нужно использовать VRayMtl .

Прозрачная вода (VRayMtl материал).

1.) В качестве Diffuse выберите черный цвет для избежания ярких отражений.

2.) Измените цвет Reflect на белый поставьте галочку напротив "Fresnel Reflection"

3.) Также как и в случае с функцией Reflect измените цвет Refract на белый и установите индекс преломления (IOR) равным значению 1.33.

4.) Для более реалистичного отображения водной поверхности используйте в качестве карты рельефа нерегулярность.

Примечание : очень важно активизировать галочкой функцию эффекта теней (Affect Shadows) для правильной обработки цветовых оттенков при визуализации.

(Эффект изменения размера карты нерегулярности).

Непрозрачная (отражающая) вода (стандартный материал).

1.) Цвет Diffuse установите слегка ненасыщенным синеватым (приблизительно серый оттенок) и достаточно темным (например RGB: 28, 48, 58).

2.) Для придания более сложных зеркальных бликов используйте шэйдер Multi-Layer.Первый уровень зеркальности белого цвета с высокой интенсивностью (Specular Level = 200-500) и утонченным глянцем (Glossiness = 85–95).Второй уровень Specular светло-синий , с не слишком большой интенсивностью (Specular Level = 20-35) и высокой степенью рассеивания (Glossiness = 20–30).

3)Примените неоднократно использовавшийся эффект отражений Френеля на карту Reflection.

Очень важно:подобно процессу создания хрома , качество итоговой водной поверхности зависит непосредственно от окружающей среды , которую можно представить каким-либо определенным растровым изображением , позволяющим получить эффект реалистичных и приятных на вид отражений. тут можно загрузить сцену этой части урока

Бархат (стандартный материал).

1.) Ключевой особенностью этого материала является его цвет , потому что остальные компоненты, такие, как, например , лоск и отражения , в данном случае проявляют себя совсем незначительно.Соответствующий ткани хороший цветовой оттенок можно имитировать при помощи назначенной на Diffuse карты Falloff.Верхний цвет в поле редактирования карты спада установите на темно-красный (гранатовый), а нижний сделайте чуть посветлей и с несколько розоватым оттенком.

2.) Для улучшения итогового результата примените на Bump карту Noise с низкой величиной Size и рекурсивной характеристикой материала.

тут можно загрузить мат всех материалов расматриваемых в этом уроке.

Урок взят с сайта www.alzhem.com

Перевод: Weas (mishelio@inbox.ru)

Оригинальная таблица Джона Рейнольдса о величинах отражения и преломления определенных материалов.