3DSMax: Raytrace Materials - sledování paprsku - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

18. února 2002, 00.00 | Dnes bych se s vámi rád podíval na tzv. Raytrace materiály. Už z názvu jde odvodit že se jedná o povrchy, které jsou renderovány na základě sledování dráhy paprsku světla, tudíž by měli být také nejkvalitnější. Využití se nám nabízí - povrchové odrazy a lom světla - Reflexe a Refrakce.

Dnes bych se s vámi rád podíval na tzv. Raytrace materiály. Už z názvu jde odvodit že se jedná o povrchy, které jsou renderovány na základě sledování dráhy paprsku světla, tudíž by měli být také nejkvalitnější. Nejširší využití se nám nabízí - povrchové odrazy a lom světla při průchodu transparentním prostředím - tzv. Reflexe a Refrakce. Pro dostatečné vysvětlení by měl stačit obrázek, který si také vytvoříme:

Jak si můžete všimnout tak se nálevka konvice se odráží na povrch, konvice prochází průhledným prostředím ve kterém se zrcadlí (na přední i zadní stěně) a zase z něj vychází ( to už není příliš zřetelné). Použité objekty na které aplikujeme materiály jsou jasné. Pro tuto scénu jsem vycházel z představy nějaké skleněno-vodní stěny alá Star Gate.

Nyní již k samotnému postupu:

Vytvořte si dva jednoduché objekty - Box a Teapot - v této pozici, kdy výška a šířka Boxu jsou 200, tloušťka 20 jednotek:

Přidáme si nějaké světla do scény. Jako přední jsem použil Target direct zadní světlo Omni. Jejich parametry jsem neupravoval akorát u Omni si změňte jeho barvu na světle modrou.

Příprava scény je hotova a teď se už budememe pohybovat převážně v Material Editoru, takže si jej otevřete.

Jako první si vytvoříme materiál pro konvici - měl by splňovat toto: vysoce lesklá glazura (já jsem vybral červenou) a lehce odrazivý povrch. Toť vše.

Vyberte si nějaký volný slot v Material editoru a změňte typ materiálu ze Standard na Raytrace, pojmenujte si ho Konvice. V rozbalené roletce nastavíme tyto hodnoty:

Shading - změňte na Blinn (technika pro stínování - je "měkčí"), zaškrtněte 2-sided aby se materiál aplikoval na obě strany konvice a neprosvítaly nám tak některé části, položku Diffuse změňte barvu na tmavě červenou. Položka Reflect nám určuje jak moc bude daný povrch odrazivý. Nastavuje se celkem podivně a to tak že kliknete na barevný obdélní jako byste chtěli změnit barvu, otevře se vám také stejný dialog a vy pouze ve sloupci Whiteness nastavíte míru odrazu, kdy černá je žádný odraz a bílá maximální. Nastavte asi takto:

Potvrďte OK. V "chlívku" Specular Highlight nastavíme lesklost. Specular color je barva která se bude zobrazovat na nejsvětlejším míste povrchu - my víme že stěna vody/skla bude zabarvená do modra a tak jí trochu upravte. Pohrajte si s posuvníky u Level a Glossiness abyste viděli co ovlivňuji a nastavte.

V libovolném pohledu si označte konvici a materiál jí přiřaďte.

Další a také složitější materiál bude sloužit pro simulaci fiktivního ztvárnění stěny ze skla/vody. Vyjdeme z toho že to bude materiál průhledný, zvlněný a bude mít větší hustotu než okolní prostředí - vzduch. Jak už snad všichni víme, tak když světlo prochází hranicí kde se střídájí hustší a řidší prostředí, se láme. Jak se bude světlo chovat v jakém prostředí nám říká Index Lomu Světla (index of refraction). Pro nás je důležité že vzduch má hodnotu asi 1 a sklo 1,2 (přesné hodnoty si můžete najít v tabulkách).

Vyberte další volný slot, změňte opět na Raytrace a pojmenujte si jej. Nastavte:

Změňte na Shading - Blinn, Diffuse barvu na světle modrou. Budeme měnit Reflect, Luminosity a Transparency stejnou metodou jako u Konvice. Luminosita je jakési ekstra osvětlení a Transparency nám určuje míru průhlednosti. Hodnoty:

Důležité je změnit zmiňovaný Index Lomu na 1,2. Upravte také míru lesklosti.

Jak už jsme si řekli tak se bude jednat o povrch zvlněný - to nám zajistí Bump Mapa. Ta pracuje na základě tmavých a světlých bodů ve zvolené nanášené bitmapě - co je světlé bude vyboulené co je tmavé propadlé. My nemusíme žádnou texturu kreslit - my si ji vygeneruje pomocí mapy Noise.

Klikněte na prázdný obdélník vedle Bump. Vyberte Noise. Parametry které se vám objeví můžete nechat tak jak jsou a přejděte o úroveň výš zpátky k nastavení Bump - ten změnte na 25.

Označte si ve scéně Box a přiřaďte mu právě vytvořený materiál.

Když si zkusíte scénu vyrenderovat vydíte už výsledek práce - všechny odrazy a lomy na nerovném povrchu. Může se vám zdát že odlesky jsou nějak zubaté - pokud byste chtěli kvalitu zlepšit (za cenu výpočetních nároků) můžete to provést v záložce Raytrace materiálu - Raytracer Controls/Options, kde zaškrtněte Antialiasing:

Aby scéna ještě celkově vynikla přidal jsem do pozadí Přechodovou texturu (Gradient).

Toť vše, užijte si to!