3ds max – Napodobení duhového odlesku CD - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

13. ledna 2006, 00.00 | V tomto tutoriálu vytvoříme v 3ds max materiál napodobující „duhový“ efekt, který vzniká při otáčení CD či DVD.

3ds max – Napodobení duhového odlesku CD

V dnešním tutoriálu se pokusíme napodobit „duhový“ efekt, který vzniká při odrazu a ohybu světla na povrchu kompaktních disků. Tento jev je zapříčiněn strukturou povrchu CD, který je nepravidelný – nacházejí se na něm velice drobné prohlubně uspořádané do spirály, na kterých dochází k odrazu (a rozkladu) světla a vzniká specifický interferenční vzor – tedy onen známý „duhový“ efekt.

Modelování CD

Začneme vymodelováním CD. To se bude skládat ze dvou primitiv typu Tube – kdybychom se snažili vytvořit CD z jednoho objektu, dosahovali bychom výsledného efektu velmi obtížně, neboť stejně tak i v reálném světě není CD z jednoho kusu „plastu“, ale skládá se ze tří základních vrstev (vrchní ochranné, střední reflexní a vrstvy z organického barviva).

Ve viewportu Top vytvoříme první objekt typu „Tube“, který bude představovat ochrannou vrstvu. Nastavíme mu tyto parametry:

Radius 1: 6 cm, Radius 2: 0,75 cm, Height: 0,12 cm. Sides: 50

(u počtu stran - Sides můžete nastavit i nižší číslo, jenom výsledek nebude tak „hladký“ – nicméně by mohla postačovat i hodnota 30 nebo i nižší – vyzkoušejte a posuďte sami).

Dále vytvoříme vnitřní „barevnou“ vrstvu. Označíme prve vytvořený objekt „Tube“ a pomocí Ctrl+V (nebo nabídky „Edit – Clone“) jej nakopírujeme – z dialogového okna vybereme Copy a potvrdíme. Parametry nového objektu změníme takto:

Radius 1: 5,95 cm, Radius 2: 1,8 cm, Height: 0,05 cm.

Sides tentokrát nastavíme na vysoké číslo: 50-100. Detailnost zajistí větší hladkost a plynulost duhového efektu, nízká hodnota by způsobila viditelné „hranice“ při přechodech barev. Tuto vnitřní vrstvu posuneme tak, aby celá ležela „uvnitř“ vnější ochranné vrstvy (tedy „svisle“ – po ose y – ve viewportu Front či Left (Right)).

Tím je základní „model“ CD hotov, samozřejmě je možné jej vylepšit podle vlastních nápadů (ačkoli na tak jednoduchém objektu toho možná k vymýšlení moc není).

Materiály

Přistoupíme k tvorbě materiálů. Začneme materiálem ochranné vrstvy – vytvoříme nový Raytrace materiál, jemuž nastavíme tyto parametry (důležitá nastavení jsou zvýrazněna červenou šipkou):

Důležité je nastavit průhlednost materiálu (Transparency) na 100 (%), resp. černou barvu, jinak by ochranná vrstva zakryla vnitřní vrstvu barevnou. Mapu Reflect nastavíme na hodnotu 10 a do příslušného slotu vytvoříme mapu typu Falloff, jejíž Falloff Type nastavíme na „Shadow / Light“. Ostatní parametry ponecháme beze změn.

Dále vytvoříme materiál, který bude napodobovat duhové zbarvení.

Opět vyjdeme z materiálu typu Raytrace, zde je však velmi důležité nastavit parametr „Shading“ na Anisotropic.

Právě to nám poslouží jako základ pro různorodost odlesků při případném pohybu CD - anizotropní materiál má v různých směrech různé vlastnosti. Další parametry nastavíme podle následujících obrázků, přičemž nejdůležitější jsou mapy

„Spec. Color“ (zde nastavíme duhové barvy, které se budou na CD odrážet - amount nastavíme na 35 – čím vyšší číslo, tím výraznější efekt bude, nastavíme mapu „Gradient Ramp“, v jejímž nastavení vložíme „barvy duhy“ a Gradient Type vybereme Radial)

a „Orientation“ (opět mapa typu Gradient Ramp, jen barvy se budou střídat pouze dvě – bílá a černá). Gradient Type nastavíme na Spiral.

Tím získáme jakýsi „základ“, který můžeme dále přizpůsobovat našim představám. Pokud však nechceme nic upravovat, rovnou oba materiály aplikujeme na příslušné objekty (tedy průhledný materiál na ochrannou vrstvu, duhový materiál na vnitřní vrstvu).

Pro všechny objekty s reflexivními materiály je velice důležité jejich okolí. Kvalitní odraz vznikne pochopitelně pouze tehdy, má-li reflexivní vrstva co odrážet. Můžeme tedy CD vložit do nějaké zajímavé scény nebo nastavíme zajímavou Environment mapu, například HDR obrázek. Že volba vhodného okolí zásadně změní vzhled celého CD (nebo chcete-li celé scény, zejména pokud se v ní nachází více „lesklých“ objektů) lze dobře pozorovat na následujícím obrázku (jedná se vždy o stejnou scénu, kdy je změněna právě jen Environment mapa):

Jako obvykle je tento tutoriál pouze nastíněním metody tvorby duhových odlesků - výsledky „na míru“ získáte pochopitelně dalším experimentováním v nastavení a kombinaci různých parametrů.

Na závěr připojuji krátkou animaci zobrazující chování materiálu při otáčení CD: