Как работает освещение в Maya. Разбираем на примере цифрового аватара
Освещение и тени играют в 3D важную роль – они делают предмет реалистичным. Создать хорошее освещение легко, если вы понимаете его основные принципы. Чем лучше художник овладеет этим мастерством, тем естественнее будет выглядеть объект. В этой статье расскажем, как правильно настроить освещение для цифрового аватара в Autodesk Maya.
Как работает освещение в Maya?
Рендер Арнольд в Maya – это PBR render (физически корректный рендер). Это означает, что техника визуализации полностью повторяет поведение света в реальном мире.
Все материалы по-разному отражают свет. По этой причине мы способны различать поверхности: камень, метал, шерсть, шелк.. Помимо этого, есть еще ряд особенностей поведения света в реальности, и то, как мы воспринимаем его глазами. Программирование нужных свойств материалов и настройка лучей позволяет нам делать реалистичное изображение в рендере.
В рендере есть два типа освещения: прямое и глобальное.
Прямое освещение действует только на те участки поверхности, которые обращены к источнику света. При глобальном освещении свет отражается от какой-либо поверхности, и не сразу идет в камеру, а под определенным углом отражается на других объектах, и как бы окрашивает их.
Таким образом, в реальности тени не имеют черного цвета, а являются следствием переотраженного света (цвета) других объектов. Это является ключевой особенностью реалистичных рендеров.
Кстати, держите ссылку на крутой видеоурок по свету, где очень наглядно показана работа с разыми источниками.
В Maya для арнольда предусмотрено шесть типов источников света:
Создание освещения и теней на примере статичного изображения
Перед нами была поставлена задача по освещению – создать яркую, энергичную атмосферу, сохранив гармонию в лице и образе.
Этап 1
Работа начинается с классической схемы освещения тремя источниками – фоновый, заполняющий (рисующий) и контровой. Чаще всего фоновым источником служит тип источника domelight с встроенной картой освещения hdri. Рисующий и контровой – area light.
Выставляем domelight и подбираем текстуры света. Фоновый свет должен быть без ярко выраженных теней и света, заливочный однотонный свет. В данном случае нужна более холодная карта.
Частая ошибка новичков: обычно они используют только одну карту hdri (освещение на основе фотографии). Так на сцене появляется разный цветной свет. Он очень хорошо имитирует окружение в жизни, но лишает маневренности в установке источников света и создания выразительного освещения, потому что они уже все записаны в фотоизображение формата hdri.
Этап 2
Далее создаем рисующий свет таким образом, чтоб не испортить форму лица модели. Используем area light, чтобы подсветить ее.
Настраиваем источник согласно единицам измерения программы. В данном случае начали поиск с интенсивности 100, величины экспозиции 10 в Attribute Editor. Можно придать какой-либо оттенок свету, мы сделали цвет нейтрально-белый.
Этап 3
Понимаем, что нам не хватает света в тенях, имитация того самого глобального освещения. Если бы мы снимали человека в студии на белом фоне, то получили бы переотражения на модели со всех сторон белого цвета. Но у нас в 3D комнаты нет. Мы просто ставим еще один источник света с очень маленькой интенсивностью, который будет компенсировать рисующий свет.
Нам остается создать контровый свет. Именно он будет подчеркивать форму. Это тоже area light, с уже большей экспозицией.
Итог - соединение всех источников света.
*Данный аватар был эксклюзивно разработан для проекта 2040World
Финальный рендер
При подготовке финального рендера, необходимо проверить все настройки. Если они будут меньше - получим некачественный рендер. Если больше - время увеличится в разы, а качество не улучшится. Поэтому необходимо настроить количество sampling в рендере.
- Camera (AA) - сколько именно лучей будут собирать информацию о поверхностях для рендера.
- Диффуз отражений – это глобальное освещение. Означает, сколько лучей будут отражаться цветом объекта другими объектами. Чем больше – тем светлее будут тени. Если в сцене мало объектов и нет реального замоделенного окружения, то эта настройка не будет тормозить рендер.
- Значение спекуляра – это отражение света. Важный параметр, если в сцене есть металлические объекты. В любом случае, все объекты так или иначе отражают свет.
- В данной сцене нам не важны значения Transmission и Volume Indirect, так как у нас нет прозрачных объектов и объемного света.
- Нам важен SSS – подповерхностное рассеивание лучей, так как мы рендерим кожу. Свет проникает внутрь материала, и там рассеивается. Чем больше мы укажем значения sss лучей, тем больше будет качество рендера кожи, и других материалов, где есть sss. Это затратный параметр, но он того стоит.
У каждого источника света есть параметр sampling, и можно выборочно увеличить для каждого. Но обычно в этом надобности нет. Самое затратное в рендере – это sss и глобальное освещение. Но именно они делают рендер реалистичным.
Надеемся, статья была полезна вам. Подписывайтесь, расскажем еще много интересного)