Skládáme scénu z fotografií v 3ds max - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

19. května 2004, 00.00 | Tento návod vám ukáže, jak zkombinovat 3D scénu s reálným
nafoceným prostředím, jako to můžeme vidět ve spoustě novějších
filmů. Velká filmová studia pro tvorbu podobných záběrů používají kromě
3D softwaru i nejrůznější kompoziční programy, my si ale ukážeme, jak vše
vytvořit pomocí 3ds max. Návod je určen pokročilejším uživatelům.

Tento návod vám ukáže, jak zkombinovat 3D scénu s reálným nafoceným prostředím, jako to můžeme vidět ve spoustě novějších filmů. Velká filmová studia pro tvorbu podobných záběrů používají kromě 3D softwaru i nejrůznější kompoziční programy, my si ale ukážeme, jak vše vytvořit pomocí 3ds max. Návod je určen pokročilejším uživatelům.

Příprava scény

Pro demonstraci postupu jsem si vybral fotografii jakési mříže, umístěné před travnatým kopcem. Zahrál jsem si na Stevena Spielberga a za mříž na trávu položil mrtvého Allosaura. Na trávu a mříže jsem přidal krvavé fleky a scénu jsem nasvítil tak, aby vypadala jako v noci. Nakonec jsem přidal stín mříže a světlo baterky. Dříve než se vrhnete na úpravu své vlastní fotografie, doporučuji vše si ozkoušet na mém příkladu. Všechny potřebné soubory naleznete v tomto WinRAR archivu.

Začínáme

Ze všeho nejdříve vytvoříte geometrii terénu. Pořádně si prohlédněte fotografii a rozmyslete si, jak asi ten travnatý kopec za mříží vypadá. S trochou štěstí a dobrou představivostí zjistíte, že bude potřeba vytvořit plane rozdělený zhruba na 20x20 segmentů a nějak jej zvlnit. Toho dosáhneme použitím modifikátoru Noise. Nastavením parametrů Scale a Strength vytvořte mírně zvlněný povrch. U Planu o velikosti zhruba 10x10m jsem použil hodnoty: Scale 25, Strength XYZ 0,3m. Objekt pojmenujte Ground a natočte jej tak, aby připomínal svažující se kopec. Nejlepší představu získáte z obrázku níže. Nyní vytvořte kameru, hledící přímo na kopec. Místo zdlouhavého popisu vás tu opět odkážu na obrázek pod tímto odstavcem. Je důležité, aby okraje terénu přesahovaly za zorné pole kamery, to znamená aby jí jakoby zakrýval celý výhled. Ujistěte se, že poměr stran rozlišení při renderingu odpovídá obrázku, v našem případě 4:3 (například rozlišení 320x240, 640x480, 800x600, 1024x768 atd.), Image Aspect 1,333. Přepněte se do pohledu kamery a zapněte Safe Frame. Pokud vám vadí velké množství zbytečných "bezpečnostních" čar zasahujících do Viewportu, klikněte na název pohledu a z nabídky vyberte Configure. V horní části otevřeného okna se přepněte na záložku Safe Frames a v poli Setup nechte zaškrtnuto pouze Live Area. Po stisknutí tlačítka OK by měl být vidět jen žlutý rámeček ohraničující renderovanou část pohledu. Nakonec položte na kopec nějaký objekt, postačí i obyčejná maxovská konvice.

Materiál terénu

Terén i kameru už máte hotové, ale fotografie s pozadím zatím nikde. To napravíme v tomto kroku. U jednodušších trikových záběrů se často fotografie pouze vloží na pozadí (menu Rendering\Environment) a na terén se kvůli vrhání stínů aplikuje materiál Matte/Shadow. My ale budeme chtít kopec nasvítit baterkou, a tak bude lepší místo na pozadí fotografii namapovat přímo na geometrii terénu. Označte Standard materiál v nepoužitém materiálovém slotu, pojmenujte jej Ground a přiřaďte jej terénu. Parametrů materiálu si nevšímejte, klikněte na slot Diffuse v části Maps a z Material/Map Browseru vyberte mapu Composite. Tato mapa vrství několik map na sebe, to se nám bude hodit při přidávání krvavých fleků na trávu. Nejdříve klikněte na slot Map 1 a vyberte Bitmap. V okně Select Bitmap Image File vyhledejte vaší fotografii, v našem případě Mříž 1.jpg (všechny potřebné soubory naleznete v tomto WinRAR archivu). Teď je na místě otázka, jak namapovat texturu na geometrii terénu, aby nedošlo k její deformaci a při renderingu vypadala jako textura umístěná na pozadí. Toho dosáhnete přepnutím mapování na Environ nahoře v části Coordinates. V políčku Mapping nechejte volbu Screen, tím zajistíte, že se textura bude chovat, jako by byla přiřazená na pozadí, takže nebude závislá na umístění objektu, ale kamery, jen bude přiřazena modelu ve scéně. Jednoduše řečeno, s objektem pak můžete otáčet jak chcete, ale mapa bude vždy mapovaná jakoby od kamery. Nejlépe to snad pochopíte podle obrázku pod tímto odstavcem. Jde o čtyři spojené vyrenderované obrázky konve s texturou mříže namapovanou jako Environ. Konev je na každém obrázku otočena jinak, ale textura je pořád mapována stejně. Narozdíl od mapy pozadí nastavitelné v okně Rendering/Environment je mapa s fotografií pořád součástí materiálu, a tak může přijímat stíny a lze ji libovolně nasvítit.

Fleky na trávě

Nyní přišel čas přidat na trávu krvavé fleky. Citlivějším povahám se omlouvám za mírně brutální pojetí scény. Vraťte se na mapu Composite a do slotu Map 2 nahrajte mapu Mask. Pomocí této mapy můžete určit průhlednost textury pomocí masky. Díky tomu budete moct na první texturu přidat další, částečně průhlednou mapu a nanést tak fleky na trávu. Ujistěte se, že jste na úrovni mapy Mask a pojmenujte ji Flek. Do slotu Map načtěte z Material/Map Browseru mapu Bitmap, vyhledejte obrázek krvavého fleku, v našem případě Flek 02.jpg, mapu pojmenujte Flek_Textura a o kousek výše stiskněte tlačítko Show Map in Viewport (jakási čtverečkovaná kostička), aby jste flek  viděli v pracovním okně a mohli ho poté umístit na trávu. Odškrtněte obě políčka Tile, aby se flek dlaždicově neopakoval a změňte Map Channel na 2. Důvod si vysvětlíme na jednoduchém příkladu: potřebujete na tělo dinosaura nanést několik fleků, přičemž je jasné, že pro každou texturu bude potřeba vlastní mapování. V map slotu Diffuse materiálu dinosaura tedy vytvoříte mapu Composite, pomocí tlačítka Set Number změníte počet na sebe poskládaných textur a nahrajete jednotlivé mapy, přičemž Map 1 bude textura kůže a ostatní mapy budou krvavé fleky. Každé mapě potom přiřadíte jiné číslo Map Channelu. Potom objektu přiřadíte několik modifikátorů UVW Map, pro přehlednost je můžete nějak pojmenovat a u každého nastavte číslo Map Channel podle textury, kterou má mapovat. Ale zpět k našemu návodu. Vraťte se na mapu Flek a do slotu Mask nahrajte bitmapu s maskou fleku, v našem případě Flek 02_Mask.jpg. Maska je většinou černobílá textura, která určuje průhlednost pomocí stupnice šedi. Čistě černá je úplně průhledná, čistě bílá je naopak úplně neprůhledná. Kreslit masky k texturám můžete v libovolném programu na úpravu obrázků a s trochou štěstí vám postačí i obyčejné Malování. Pomocí masky budeme moct na trávě zobrazit jen samotný flek, nikoliv celou jeho čtvercovou texturu. Mapu pojmenujte Flek_Maska a opět odškrtněte obě políčka Tile a změňte Map Channel na 2. Dole v části Output můžete mírně snížit hodnotu Output Amount, tím masku trochu ztmavíte a tak bude flek na trávě mírně průhledný, což pomůže k realismu scény. Nakonec přiřaďte objektu terénu modifikátor UVW Map, změňte číslo Map Channelu na 2 a pomocí Sub-Objectu Gizmo umístěte texturu fleku na kopec. Vyrenderujte scénu a pozorně se podívejte na výsledek. Něco tomu chybí???

Přidání mříží

Měli by jste vidět, jak váš objekt poslušně sedí na zakrvácené trávě. Jenže by asi měl být za mřížemi, že ano??? To napravíme v této části návodu. Vytvořte Plane, pojmenujte jej Mrize a umístěte jej vzhledem ke geometrii terénu tak, jak asi byla umístěna skutečná mříž na fotografii, to znamená přímo proti kameře v takové vzdálenosti, aby šikmou rovinu terénu protínala úplně dole v zorném poli kamery. Upravte jeho velikost tak, aby okraje nebyly v pohledu kamery vidět. V okně Object Properties odškrtněte políčko Cast Shadows, aby nám tato placka nevrhala stíny (o to se postará jiný objekt, který vytvoříte za chvíli). V Material Editoru zkopírujte materiál Ground do volného materiálového slotu, přejmenujte jej na Mriz a přiřaďte jej právě vytvořenému objektu. V části Maps nahrajte do slotu Opacity bitmapu s maskou mříže, v našem případě Mříž 1_Mask.jpg a změňte mapování na Environ. Tím jste určili, kde bude mříž průhledná a kde přes ni nebude vidět. Potom ještě namapujte na mříž flek a můžete scénu vyrenderovat. Teď by před dinosaurem (nebo konvicí atd.) měly být vidět mříže zacákané od krve.

Stín mříže a světlo baterky

Nyní se postaráte o to, aby mříž na trávu a na ní ležící objekt vrhala stín. Vytvořte několik Boxů, poskládejte je tak, aby co nejvíc odpovídaly tvaru mříže a umístěte je ZA plochý objekt Mrize (ve směru od kamery), aby nám na něj nevrhaly stín. Převeďte je do Editable Meshe a pomocí funkce Attach je všechny spojte do jednoho objektu, který pojmenujete Mrize_Stin. Protože nechceme, aby se tento objekt renderoval, ale aby pouze vrhal stín, odškrněte v okně Object Properties políčko Visible to Camera a Receive Shadows. Teď je potřeba vytvořit ve scéně nějaké světlo. Vytvořte tedy FDirect (menu Create\Lights\Directional Light) a umístěte jej za kameru tak, aby na scénu svítilo mírně shora a zleva. Multiplier změňte na 0,2 a v části Directional Parameters nastavte hodnoty Hotspot a Falloff tak, aby světlo pokrylo celo scénu. Zaškrtněte políčko On v části Shadows, typ stínů změňte na Area Shadows a dole v části Shadow Parameters změňte Dens na 0,8. Úplně nakonec přidáte do scény světlo baterky. Vytvořte světlo Target Spot vpravo dole od kamery s cílem zamířeným na váš objekt. Zapněte vrhání stínů a typ nastavte na Area Shadows. Hodnotu Multiplier změňte na 3 a parametry Hotspot a Falloff v části Spotlight Parameters nastavte tak, aby svítilo tenkým kuželem, jako baterka.

Závěr

Doufám, že jste se návodem úspěšně prokousali až na konec. Toto byla pouze jednoduchá ukázka toho, co lze v 3ds max v oblasti kompozice vizuálních efektů provádět. V některém z příštích návodů si ukážeme nějaké komplexnější postupy, například jak proměřit reálnou scénu a poté ji vytvořit v 3D prostoru, jak zrekonstruovat kameru, ať už ručně, nebo s použitím nástrojů Camera Match a Camera Tracking. Někdy si také ukážeme, jak natrackovat pohyb kamery pomocí programu 2d3 BouJou a poté jí exportovat a upravit v 3ds max.

Hotová scéna ve formátu pro 3ds max 5 se všemi texturami zakomprimovaná WinRARem 3.30 je ke stažení zde, 600kB.

Tady je malá ukázka některých kompozic z 3ds max: