Блестящие штучки

Не все то золото, что блестит: это может быть другой металл, пластик или стекло. И все обладают характеристиками, для копирования которых цифровые спецэффекты подходят просто исключительно.

Полная противоположность неоднородным органическим текстурам - гладкие твердые рукотворные поверхности, обладающие характерными отражающими свойствами. Самые распространенные из них - металл, пластик и стекло, в воспроизведении которых цифровые спецэффекты достигли совершенства. Нетрудно увидеть, почему: работа кистью от руки страдает неизбежными неточностями, а в компьютерной графике, напротив, все должно быть задано заранее и написан код, определяющий, что произойдет с каждым пикселом. Неудивительно, что метод рисования от руки с легкостью воспроизводит естественные, неповторяющиеся поверхности, но сталкивается с огромными трудностями, когда дело доходит до искусственных поверхностей вроде металла, где для цифровых спецэффектов верно обратное.

 DreamSuite от Auto FX

Наденьте очки

Ключевые параметры гладких материалов - зеркальность, блеск, рассеивание, фоновый свет, цвет, прозрачность и преломление. Металл, пластик и стекло отличаются тем, как они взаимодействуют со своим окружением. Некоторые отражают, некоторые пропускают - все определенным образом и в определенной степени.
Металлы, как правило, отражают, а друг от друга их отличают тонкие различия в цвете и фактуре поверхности. Идеально отполированные серебро и хром стопроцентно зеркальны, обладают стопроцентным блеском и нулевым рассеиванием, тогда как натертое щеткой серебро обладает большим рассеиванием и меньшей зеркальностью.

 

Задать параметры проще в трехмерной графике, нем в плоской двухмерной, поскольку при трассировке лучей автоматически вычисляются отражения. На плоской картинке их приходится симулировать, и размытие здесь - критически важный шаг не только для тех металлов, которые не очень зеркальны, но и для того, чтобы дать ощущение глубины. Если сама поверхность в фокусе, отражения отдаленных объектов в ней должны быть расфокусированными.

Золото дураков?

В случае реальных металлов цвет отражений проходит сквозь фильтр цвета самого металла. В случае с зеркальными металлическими поверхностями нужна картинка того, что они будут отражать. Решение здесь - карта отражений, которая может быть любым подходящим узором или сценой. Чтобы наложить карту отражений на поверхность, ее надо сильно размыть, придать прозрачность и исказить в соответствии с контурами поверхности.

Для получения объема и фактуры применяются затеняющий рельеф (bump shading), создающий впечатление скошенных краев, и карта неровностей (bump mapping) - см. стр. 78-79. Пластик изобразить легче, поскольку он харарактеризуется блеском, но не зеркальностью, и часто сильно окрашен. Параметры здесь - сильный блеск, низкая зеркальность и изобилие рассеянного цвета.

Основная характеристика стекла - это, конечно, прозрачность. К счастью, это свойство цифровыми средствами задается очень просто - при помощи ползунка непрозрачности. Получение реалистичного стекла, однако, требует гораздо больше труда. Оно, в отличие от других материалов, активно вовлекает все параметры: и зеркальность, и блеск, и преломление (переменное, наибольшее вблизи краев), цвет (переменный, становится более интенсивным с толщиной) и многоцветную дифракцию.
Лучшие образцы специализированных программ, как правило, разбивают эти параметры на составляющие для более полного контроля над тонкими деталями. Поэтому DreamSuite от Auto FX знаменит своими сложными металлическими эффектами, a Lens Pro II от Panopticum - непревзойденная программа для имитации стекла. Пластик -бедный родственник в этой семье, поскольку наименее сложен.

 

Даже большие и малые творения природы, если они имеют вид красивой и блестящей вещицы, можно представить в футуристическом свете

 

Набор свойств поверхности

Облик любой поверхности зависит от двух вещей: от свойств материала и от освещения, при котором на нее смотрят.
Следующие параметры включают и то, и другое:

Отражаемость (reflectivity) - какая-то часть света отражается точно назад, к источнику света, давая зеркальный эффект

Зеркальность (specularity) - интенсивность ятких высветлений, определяемая тем, какая часть прямого освещения отражается точно на зрителя Зеркальные отражения - самые яркие части любой поверхности

Рассеивание (diffusion) - какая-то часть прямого освещения отражается во всех направлениях Чем больше рассеивание, тем более матовой выглядит поверхность Отраженный поверхностью рассеянный свет имеет одинаковую яркость, с какого направления ни смотри.

Фоновый свет (ambience) - часть непрямо го освещения, которая отражается во всех направлениях (родственно рассеиванию).

Фоновый свет приходит со всех сторон, наполняя пространство, это сумма всех отражений. Чем ярче фоновый свет, тем ярче будет выглядеть поверхность.

Цвет (color) Сложность поверхностей, подобных металлам, как и остальные параметры, зависит от цвета. Рассеивание имеет цвет самого материала, цвет фонового света зависит от цвета окружения, отражающий цвет - это цвет ярких высветлений, а цвет прозрачности определяется объемом (например зеленоватый для стекла).

Прозрачность (transparency) Часть света проходит сквозь материал, и сквозь него фон хорошо виден.

Преломление (refraction) Насколько свет искривляется, проходя сквозь материал Преломление проявляется в виде искривления фона, видимого сквозь объект

разнообразие блестящих поверхностей

Просмотров: 15