معرفی
روشنایی یک صحنه 3D. به نظر می رسد بسیار ساده است؟
در بیشتر موارد، روشنایی در "دنیای واقعی" تمایل دارد که فقط اتفاق بیافتد. خورشید بالا می رود، ما یک سوئیچ را تکان می دهیم یا ما پرده ها و آویزان، نور را باز می کنیم! شاید ما فکر کنیم جایی که ما یک لامپ قرار می دهیم، چگونه ما پرده ها را زاویه دار یا جایی که هدف چراغ قوه را هدف قرار دهیم، اما نود درصد از زمان تجربه ما با نور نسبتا منفعل است.
چیزهای مختلف در صنعت گرافیک کامپیوتری متفاوتند.
همانطور که هر عکاس بزرگ به شما می گوید، روشنایی همه چیز است.
خوب، همه چیز ممکن است کمی هیپربولیک باشد، اما داشتن یک راه حل روشنایی به خوبی اجرا می شود و یا می تواند یک رندر را ایجاد کند. بدون نورپردازی عالی، حتی یک مدل 3D فوق العاده می تواند در تصویر نهایی به دنبال مسطح و غیر قابل تحسین باشد.
من زمان زیادی را صرف نکردن شما می کنم چرا که چرا نورپردازی یک جنبه ضروری (و کم اهمیت) خط لوله CG است .
اما صفحه را پرش کنید و بحث ما در مورد تکنیک های نورپردازی 3D را با مرور کلی از شش نوع چراغ های موجود در بسته های نرم افزاری 3D آغاز خواهیم کرد.
حتی اگر دکمه "ایجاد نور" را در بسته نرم افزاری 3D خود کلیک کرده و منبع نور را در صحنه خود قرار دهید، واقعیت هنر بسیار پیچیده تر است.
تعدادی از پارادایم های نورپردازی 3D به خوبی وجود دارد و نوع صحنه معمولا تعیین می کند که کدام یک مناسب تر است. به عنوان مثال، تکنیک هایی که برای محیط داخلی خوب عمل می کنند، معمولا برای یک تصویر بیرونی بسیار حساس هستند. به طور مشابه، نورپردازی "studio" برای ارائه محصول یا شخصیت، از روش نورپردازی برای انیمیشن و فیلم نیاز به یک روش بسیار متفاوت دارد.
در پایان، هر وضعیت متفاوت است، اما برخی از انواع نور به خوبی برای صحنه های خاص کار می کنند.
در اینجا برخی از گزینه های نورپردازی استاندارد موجود در اکثر سوئیت های نرم افزاری 3D عبارتند از:
- نقطه / Omni Light: یک نقطه نور، نور را در هر جهت از نقطه ی یک نقطه ی بی نهایت کوچک در فضای 3D می کشد . چراغ های نقطه ای برای شبیه سازی هر منبع نور همه جانبه ای مفید هستند: لامپ های نور، شمع ها، چراغ های درخت کریسمس و غیره
- نور جهت: بر خلاف نور نقطه ای که مکان خاصی در صحنه 3D اشغال می کند، یک نور جهت به عنوان یک منبع نور بسیار دور (مانند خورشید یا ماه) است. رشته هایی که از چراغ های هدایت شده بازی می کنند، به طور موازی در یک جهت از هر نقطه در آسمان اجرا می شوند و معمولا برای شبیه سازی نور مستقیم خورشید استفاده می شوند. از آنجا که یک نور جهتی یک منبع نور دور را نشان می دهد، مختصات x، y، z آن به معنای هیچ چیز نیست و تنها ویژگی چرخشی آن هرگونه تأثیری بر نحوه روشن شدن صحنه دارد.
- نور نقطه: چراغ های نقطه ای در برنامه های کاربردی 3D، نسبتا خود توضیحی هستند به این دلیل که آنها نسبتا مشابه با همتایان واقعی خود هستند. یک نور نقطه ای یک میدان نور مخروطی شکل را از یک نقطه در فضا منتشر می کند. چراغ های نقطه ای اغلب برای نورپردازی استودیویی سه نقطه ای استفاده می شود و همچنین برای شبیه سازی هر گونه نور نرم افزاری که در آن نور خورشید به چراغ های تاریک، چراغ های میز، نورپردازی مخروطی سربار و غیره وجود دارد.
- نور منطقه: نور منطقه یک نور مبتنی بر فیزیکی است که نورهای هدایت شده را از داخل یک مرز مجموعه تنظیم می کند. چراغ های منطقه یک شکل خاص (مستطیلی یا دایره ای) و اندازه دارند و آنها را برای شبیه سازی چراغ های فلورسنت، پانل های عقب نور و دیگر ویژگی های روشنایی مشابه بسیار مفید می سازد. هنگام استفاده از روشنایی جهانی در Ray Mental، می توان از چراغ های منطقه ای به عنوان فرستنده های فوتون استفاده کرد که این امر آنها را به عنوان یک انتخاب محبوب در نورپردازی محصول و تجسم معماری می کند. اگرچه چراغهای منطقه دارای یک جهت کلی هستند، آنها نورهای موازی مانند نور جهتی را منتشر نمی کنند.
- نور دوره: نور حجمی شاید سخت ترین چیز را برای پوشاندن سر خود داشته باشد. با تنظیمات پیش فرض، تقریبا یکسان با نور نقطه ای است که اشعه های همه جانبه را از نقطه مرکزی منتشر می کند. با این حال برخلاف یک نقطه نور، یک نور حجمی دارای یک شکل و اندازه خاص است که هر دو بر الگوی خود قرار می گیرند. یک نور حجمی می تواند به شکل هر گونه ابتدایی هندسی (مکعب، کره، سیلندر و غیره) تنظیم شود و نور آن فقط سطوح درون آن حجم را روشن می کند.
- نور محیط: یک نور محیط نورهای نرمی نور را در هر جهت پر می کند و می تواند برای افزایش سطح کلی نور پخش شده در یک صحنه استفاده شود. این خاصیت خاصی ندارد و به همین دلیل سایه زمین را از بین نمی برد، با این تفاوت که به طور یکنواخت از یک نقطه نوری استفاده نمی کند. نور محیط نسبتا شباهت به نور تجربه شده در غروب خورشید است، درست بعد از خورشید تنظیم شده است.
انواع نور که در اینجا مورد بحث قرار گرفته ایم می توان برای هر چیزی از نور سه بعدی نورپردازی استودیویی استفاده کرد تا صحنه های پیچیده متحرک که نیاز به 40+ نور دارند. آنها تقریبا همیشه در ارتباط با یکدیگر استفاده می شود - بسیار نادر است که یک صحنه تنها شامل چراغ های نقطه ای یا تنها شامل چراغ های منطقه و غیره می شود.
با این وجود، ما فقط شروع به خراشیدن سطح یک موضوع عمیق و متنوع کرده ایم. ما در هفته آینده مقاله ای در مورد روشنایی پیشرفته 3D ارائه خواهیم داد که در آن ما HDRI، انسداد محیطی و روشنایی جهانی را معرفی خواهیم کرد.
در همین حال، در اینجا چند منبع خارجی در روشنایی 3D وجود دارد:
رنگ و نور - جیمز گارنی (نظریه، بسیار توصیه می شود)
روشنایی La Ruelle (آموزش نورپردازی بیرونی)
روشنایی لا Salle (آموزش نورپردازی در خانه)