Introducció
Il·luminació d'una escena en 3D. Sona bastant simple que no?
En la seva major part, la il·luminació en el "món real" tendeix a passar-ho. El sol s'aixeca, ens movem un interruptor o obrim les persianes i voila, llum! Podríem pensar a on col·loquem una llum, com atapeïm les persianes o on apunta la llanterna, però el 90% del temps la nostra experiència amb llum és bastant passiva.
Les coses són diferents en la indústria gràfica d'ordinadors.
Com qualsevol gran fotògraf et diria, la il·luminació és tot.
D'acord, tot pot ser una mica hiperbòlic, però tenir una solució d'il·luminació ben implementada pot fer o trencar molt bé. Sense una gran il·luminació, fins i tot un fantàstic model 3D pot semblar pla i poc convincent a la imatge final.
No vaig a gastar gaire temps arrossegant-te amb els motius pels quals la il·luminació és un aspecte tan essencial (i poc apreciat) del gasoducte CG .
Però feu que el salt de la pàgina, i començarem la nostra discussió sobre tècniques d'il·luminació 3D amb una visió general dels sis tipus de llums que es troben en paquets de programari 3D comuns.
Tot i que és molt senzill fer clic al botó "crear llum" del vostre paquet de programari 3D i col·locar una font de llum a la vostra escena, la realitat de l'artesania és molt més complexa.
Hi ha una sèrie de paradigmes d'il·luminació 3D ben establerts, i el tipus d'escena sol determinar quin és el més apropiat. Per exemple, les tècniques que funcionen bé per a un entorn interior solen tenir molt sentit per a un tir exterior. De la mateixa manera, l'il·luminació "estudi" per a la representació de productes o caràcters requereix un procediment molt diferent de la il·luminació per a l'animació i la pel·lícula.
Al final, cada situació és diferent, però alguns tipus de llum funcionen bé per a certes escenes.
Aquestes són algunes de les opcions d'il·luminació estàndard que es troben a la majoria de les suites de programari 3D :
- Punt / Omni Light: una llum de punts fa que la il·luminació sigui cap a fora en totes direccions des d'un únic punt infinitament petit d' espai 3D . Les llums de punt són útils per simular qualsevol font de llum omnidireccional: bombetes de llum, espelmes, llums d'arbres de Nadal, etc.
- Llum direccional: a diferència de les llums de punt, que ocupen una ubicació específica en l'escena 3D, una llum direccional està destinada a representar una font de llum extremadament distant (com el sol o la lluna). Els raigs procedents de llums direccionals corren paral·leles en una sola direcció des de tots els punts del cel, i normalment s'utilitzen per simular la llum solar directa. Atès que una llum direccional representa una font de llum llunyana, la seva coordenada x, y, z no significa res, només el seu atribut rotatiu té alguna influència sobre com s'il·luminarà l'escena.
- Spot Light: els llums de punts en aplicacions 3D són bastant explotats pel fet que són bastant similars amb els seus homòlegs del món real. Una llum local emet un camp de llum en forma de con, des d'un únic punt de l'espai. Els focus són usats sovint per a la il·luminació d'estudi de tres punts, i també per a la simulació de qualsevol llum on hi hagi una clara caiguda visual de les fanals de llum a fosca, làmpades de sobretaula, il·luminació de conicitat, etc.
- Llum d' àrea : una llum d'àrea és una llum basada físicament que emet raigs direccionals des d'un límit fix. Les llums de superfície tenen una forma específica (ja sigui rectangular o circular) i la seva mida, per la qual cosa són molt útils per a la simulació d'accessoris fluorescents, panells retroil·luminats i altres característiques d'il·luminació similars. Les llums de superfície es poden utilitzar com a emissors fotònics quan s'utilitza la il·luminació global en Mental Ray, la qual cosa els converteix en una opció popular en la il·luminació del producte i la visualització arquitectònica. Tot i que les llums de la zona tenen una direccionalitat general, no emeten raigs paral·lels com si fos una llum direccional.
- Volum de llum: la llum volumètrica és potser la més difícil d'envoltar el cap. Amb la configuració predeterminada, és gairebé idèntica a una llum de punt, que emet raigs omnidireccionals des d'un punt central. Tanmateix, a diferència d'una llum de punt, una llum volumètrica té una forma i una mida específiques, que afecten el seu patró de caiguda. Es pot configurar una llum volumètrica en forma de qualsevol primitiva geomètrica (cub, esfera, cilindre, etc.), i la seva llum només il·luminarà superfícies dins d'aquest volum.
- Llum ambiental: una llum ambient emet raigs de llum suau en totes direccions, i es pot utilitzar per elevar el nivell general d'il·luminació difusa en una escena. No té una direccionalitat específica i, per tant, no fa cap ombra del sòl, però no és veritablement omnidireccional com una llum de punt. La llum ambiental és relativament similar a la llum experimentada al capvespre, just després del sol.
Els tipus de llum que hem discutit aquí es poden utilitzar des de la il·luminació senzilla d'estudi de tres punts fins a escenes animades complexes que requereixen més de 40 llums. Sempre s'utilitzen gairebé sempre en conjunt, és molt estrany que una escena només inclogui llums de punt, o només inclogui llums de zona, etc.
Tanmateix, només hem començat a ratllar la superfície d'un tema profund i variat. Publicarem un article sobre "il·luminació 3D avançada" en algun moment de la propera setmana, en què introduirem l'HDRI, l'oclusió ambiental i la il·luminació global.
Mentrestant, aquí teniu uns quants recursos externs sobre la il·luminació 3D:
Color i llum - James Gurney (Teoria, molt recomanable)
Il·luminació La Ruelle (Tutorial sobre il·luminació exterior)
Il·luminació La Salle (Tutorial d'il·luminació interior)