Освещение интерьера

Introduction to Lighting

Осветители – это объекты, которые имитируют реальное освещение дома или офиса, свет солнца. Свет должен добавлять реалистичности. При отсутствии источников света 3ds Max дает освещение по умолчанию. При добавлении в сцену осветителей освещение по умолчанию выключается.

Способ создания освещения зависит от сцены. Для сцен с внешним освещением типа моделей архитектуры в редакторе имеется daylight. По иному освещается интерьер.

При освещении интерьера следует использовать источники с реалистичными параметрами и помещать их в требуемом месте. Для этого больше подходят фотометрические источники, но тогда сцена должна иметь реальные размеры.

Сцена \tutorials\lights\ interior_unfinished.max содержит жилое пространство с моделями светильников и нишей. Стены, потолок и пол заморожены, затрудняя их случайный выбор.

Если стены неудобно наблюдать, можно заменить фон окон слабо-серым (Customize > Customize User Interface > Colors).

Визуализация дает плоскую голую комнату, освещенную одним источником по умолчанию.

 

Добавляется источник с заданными параметрами на лестничную площадку.

Меню Create > Lights > Photometric Lights > Presets > 75W Bulb.

В окне Top курсор подводится к нише и щелчком в нужном месте ставится источник указанной мощности.

Источник оказался в нише.

В окне Left источник передвигается от пола к потолку. Сцена при визуализации темна.

 

Сцена освещается только поставленным источником.

На панели Create включается Lights. Выбирается Photometric из списка и включается AutoGrid. Это позволит выставить источники по потолку. Тогда следует разморозить объекты сцены: щелчок правой кнопкой в окне и выбор Unfreeze All из группы Display четвертного меню, иначе AutoGrid не работает. Ставится любой источник. Модель светильника берется из файла.

Файл ceiling.pendant.max из папки \tutorials\lights затаскивается в окно Camera02. Возникает меню, из которого выбирается Merge File.

Появляется подвеска на потолке, она выбрана и из-за AutoGrid выровнена по граням сцены. Подвеска пристраивается к потолку возле светильника.

Следует размножить модель лампы и источник. Комната (Box01) выбирается и замораживается (Freeze Selection) из четвертного меню, чтобы она не мешала при выборе модели и светильника.

В окне Top при нажатой клавише Shift лампа перемещается (Move) вдоль оси X. В окне Camera02 видно, что конец лампы на потолке, а не в небе. В диалоге Clone Options ставится Instance, Number of Copies 3 и OK.

Появляется ряд Instance-копий из четырех ламп.

В режиме окна (Window/Crossing > Window) выбирается все лампы.

Добавляется ряд ламп смещением выбранного ряда с удержанием Shift по оси Y.

Результат в окне Camera02 визуализируется (Quick Render).

Комната освещена только прямыми лучами, видно цвет стен и жесткие тени. В действительности освещение создается как прямым, так и рассеянным светом. Отраженный свет можно добавить алгоритмом Radiosity.

Расчет radiosity с учетом отраженного света дает лучшее освещение.

 

Save as room_with_lights.max.

Сцена interior_with_lights.max содержит полную версию, а interior_with_lights_and_radiosity.max содержит полную версию и решение radiosity.

Освещение головы (стандартными источниками)

Освещение объекта или группы объектов напоминает работу в фото студии. Для такой сцены больше подходят стандартные осветители.

Файл \tutorials\lights\ pito_head_shot.max содержит сцену с камерой и персонажем Pito.

В окне camera вызывается визуализация (Quick Render) с освещением по умолчанию.

Ставится свет.

Панель Create > Lights > Target Spot.

В окне Top вытягивается ось прожектора от левого нижнего края окна к голове Pito.

Свет распространяется вдоль сетки окна. Источник следует переместить.

В окне Front источник помещается (Move) выше головы Pito.

 

Цель прожектора (желтый квадратик) ставится на уровень глаз Pito.

Выбирается прожектор и в свитке General Parameters на панели Modify включается Shadows (отбрасывание теней).

В свитке Intensity/ Color/Attenuation ставится Multiplier=1.5, увеличивая силу света.

 

Следует перейти в окно Camera и вызвать визуализацию (Quick Render).

Голова Pito освещена с одной стороны, тени очень темны. Недостает общего светового фона. Следует добавить наполняющий свет.

Панель Create > Lights > Target Spot.

В окне Top вытягивается ось прожектора от правого нижнего края окна к Pito.

оси источников сходятся на голове примерно под углом 90 градусов.

 

В окне Left источник и цель смещаются на уровень глаз.

 

Для заполняющего источника на панели Modify ставится multiplier 0.6. Заполняющий источник должен быть слабее основного, создавая иллюзию рассеянного света.

Окно Camera визуализируется.

Получился хороший сбалансированный портрет Pito. Освещение ярче, чем по умолчанию, позволяет рассмотреть больше деталей, теней достаточно для создания эффекта объема.

Добавляется свет сзади (подсветка) с целью отделить персонаж от фона. Источник позади персонажа должен отделить силуэт от фона. Это особенно важно для темноволосого персонажа на темном фоне.

Панель Create > Lights > Target Spot. В окне Left вытягивается ось источника от точки сверху слева от персонажа и к голове.

 

На панели Modify ставится Multiplier 0.4, задний свет должен быть самым слабым в сцене.

Окно Camera визуализируется.

 

Первый источник с ярким светом создает основное освещение. Второй более слабый источник дает заполняющий свет. Даже если кажется, что достаточно одного источника, следует добавить источники заполняющего света для освещения фона, создавая иллюзию общего освещения (global illumination). Следует также подобрать положение источника общего освещения, чтобы сделать изображение более ясным и выразительным. В конце добавляется свет сзади, чтобы отделить персонаж от фона.

выделяется основной свет (первый источник) и с панели Modify выключается. Выключается и заполняющий свет (второй источник).

Окно Camera визуализируется.

Виден эффект только света сзади.

Эффект отдельных осветителей на Pito. Основной свет (Left), заполняющий свет (Center) и свет сзади (Right). Save as pito_lit.max.

Файл pito_head_shot_final.max содержит готовый результат с тремя источниками.

 

Managing Multiple Lights (Choosing a Shadow Type)

Фотометрические и стандартные источники используют тени типа Shadow map. Редактор имеет другие варианты теней.

Открывается файл \tutorials\lights\ shadows.max. Сцена содержит скульптуру на белом фоне, освещенную тремя всенаправленными источниками (Omni), только Omni01имеет функцию отбрасывания теней.

Сцена визуализируется (Quick Render).

Тень от статуи в режиме Shadow map имеет довольно четкий край. Можно смягчить край тени.

Выбирается из списка Select By Name источник Omni01 и включается панель Modify.

В свитке Shadow Map Parameters меняется значение Sample Range (разброс образцов) до 10.0. Снова Quick Render. Край мягче.

Тени Shadow map могут иметь мягкие края, а тени Ray Traced не могут.

В группе Shadows свитка General Parameters выбирается Ray Traced Shadows (трассируемые) из списка.

Снова Quick Render. Тени имеют резкий край.

Редактор имеет два типа трассируемых теней: нормальные и улучшенные (Advanced) тени. В основе они одинаковы, однако улучшенные тени имеют ряд параметров для настройки качества тени.

Густота тени.

В группе Shadow Parameters свитка ставится Density 0.4 (40%).

Снова Quick Render.

Тени осветляются. Позиции свитка Shadow Parameters не зависят от типа теней.

Имеются площадные тени. В свитке Shadow Parameters ставится Density 0.85.

В группе Shadows свитка General Parameters выбирается Area Shadows (площадные) из списка.

Открывается свиток Area Shadows. В группе Basic Options ставится Rectangle Light. В группе Area Light Dimensions Length и Width ставятся 5.0.

Снова Quick Render. Результат размыт больше, чем в случае теней Shadow map. Тени Area shadows имитируют тени от площадного источника вроде окна или света неба (skylight), а не от точечного типа прожектора.

Фотометрические источники имеют реальные площадной и линейный осветители.

Save as my_area_shadow.max.