Домашний интерьер

Грамотное обустройство дома или квартиры

Текстурное моделирование

.

Возможно «текстурное моделирование» — это не совсем верное по определению понятие, но оно хорошо подходит для обозначения тех процессов, которые происходят, когда мы обращаемся к таким инструментам, как Bump (Рельефность) или Displacement (Смещение). Сначала разберемся, в чем состоит принципиальное различие в работе этих инструментов. Карты Bump (Рельефность) придают поверхности моделируемую структуру, указывая области для «выдавливания», а визуализатор подчеркивает эту иллюзию, применяя значения света на отображаемой поверхности таким образом, что эти элементы принимают блики и отбрасывают тени. И Bump (Рельефность), и Displacement (Перемещение) работают с черно-белыми растровыми картами, где черное значение (со значениями цветовых составляющих RGB, равными 0) принимается за нулевую отметку, а белое (со значениями цветовых составляющих RGB, равными 255), за самую большую степень смещения. Все оттенки серого обладают пропорциональным эффектом. Но если карты Bump (Рельефность) не оказывают влияния на геометрию и создают не более чем иллюзию, то инструмент Displacement (Перемещение) влияет на изменение геометрической формы объекта самым непосредственным образом. Например, на рис. 5.44 к левому квадрату применена текстура Displacement (Перемещение), а к правому — текстура Bump (Рельефность).

Если в случае с Bump (Рельефность) явно видна имитация рельефа (особенно это проявляется на ребрах объекта), то при использовании Displacement (Смещение) — это вполне полноценное объемное моделирование. Безусловно, как и у любого другого метода, здесь есть свои недостатки. Карта Displacement (Смещение) может работать только в направлении одной оси координат, то есть невозможно создать форму, где смещение будет происходить по всем трем осям. Качественная форма требует такой же качественной текстуры с достаточно высоким разрешением, что, как вы уже знаете, ведет к дополнительному расходу оперативной памяти. В некоторых случаях многократное применение карты перемещения Displacement (Смещение) приводит к значительному увеличению времени визуализации. Однако легкость изготовления сложных для стандартных приемов моделирования форм (в частности, лепных карнизов, барельефов и прочих элементов, характерных для таких стилей, как барокко, ампир и рококо) заставляет присмотреться к этому способу более внимательно. Инструмент Displacement (Смещение) представлен в 3ds Мах 2008 в виде карты материалов и модификаторов Displace (Смещение) и VRay Displacement (Смещение V-Ray). Рассмотрим пример применения этих инструментов на практике и выполним какие-нибудь несложные формы, часто встречающиеся в работе, допустим, вазу с выпуклым узором и ковер.
image321

Создайте новую сцену. Вазу, похожую на древнегреческую амфору, сделать несложно, применив сплайновую форму и модификатор Lathe (Вращение) (рис. 5.45).

В некоторых случаях для получения более сглаженной формы вращения лучше воспользоваться инструментом NURBS-моделирования Create Lathe Surface (Создать поверхность вращения). Преобразуйте полученный объект в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Примените к объекту любой подходящий на ваш взгляд материал.Посетите автобазар — где Вы можете купить авто Назначьте ему уникальное имя, например ваза. Выделите ряд полигонов, как показано на рис. 5.46.

Скопируйте материал ваза в свободную ячейку редактора материалов и назначьте ему новое имя ваза 1. Примените новый материал к выделенной группе полигонов (рис. 5.47).

В настройках материала ваза 1 откройте свиток Maps (Карты текстур) и процедурной карте Displacement (Смещение) назначьте растровое черно-белое изображение узора. Такие узоры очень удобно создавать в программе векторной графики CorelDRAW
image323
image326
При необходимости их можно экспортировать в растровый формат с любым достаточным для конкретного проекта разрешением. После экспорта желательно в программе Photoshop применить к изображению фильтр размытия, например Gaussain Blur (Размытие по Гауссу), с небольшим значением радиуса (рис. 5.49). Это поможет сгладить границу перехода между уровнями смещения.
image328
Вернитесь в программу 3dsМах2008 и при необходимости откорректируйте положение и мо-заичность текстуры применением модификатора UVW Map (UVW-проецирование) (рис. 5.50).

Уменьшите значение уровня влияния Amount (Величина) материала Displacement (Смещение) до 3-5 единиц. Визуализируйте полученную сцену. Теперь ваза украсилась вполне настоящим рельефным изображением, при этом ее геометрия не претерпела никаких радикальных изменений
image332
ПРИМЕЧАНИЕ

Итоговая сцена с моделью вазы находится в папке Ехаmples\Сцены примеров\Глава 5 прилагаемого к книге DVD. Файл называется Ваза с узором.!!^.

Такой вид моделирования позволяет очень сократить временные затраты на изготовление сложных объектов архитектуры и мебели со сложным лепным узором или резьбой. Безусловно, нельзя забывать об ограничениях, которые имеет этот способ и о которых мы говорили выше. Если же совместить достоинства полигонального и текстурного моделирования и основные формообразующие рельефные объекты делать полигонами, а все остальное дополнять текстурным моделированием, то всегда можно прийти к замечательному компромиссному решению, когда модель будет сделана из относительно небольшого количества многоугольников, но при этом ее внешний вид будет формировать масса мелких деталей. Такие объекты имеет смысл
image334
создавать для ближних планов сложных сцен. Для дальних же, наверное, лучше использовать менее ресурсоемкий способ, основанный на применении карты Bump (Рельефность).

В заключение главы приведу еще один способ применения Displacement (Смещение). На этот раз создадим объемный пушистый ковер. Наверное, из всего разнообразия задач, которые можно решить, применив Displacement (Смещение), создание пушистого ковра и травы используется чаще всего. Принципиально создание ковра ничем не отличается от создания травы, поэтому попробуем освоить этот способ как подходящий для обоих случаев.

Начните новый сеанс работы в 3dsМах 2008. Создайте объект Plane (Плоскость) с размерами 350 х 225 см. Преобразуйте объект в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Удалите все ребра, кроме внешних. Выделите центральный полигон и примените инструмент Bevel (Выдавливание со скосом) свитка Edit Polygons (Правка полигонов) с небольшим значением. При необходимости примените к объекту модификатор коррекции текстурных координат

UVW Map (UVW-проецирование) с типом проецирования Planar (Планарный), а после него модификатор VRayDisplacementMod (Режим смещения V-Ray) (модификаторы необходимо назначать именно в такой последовательности)
image336
Откройте свойства модификатора VRayDisplasementMod (Режим смещения V-Ray), выберите 2Б-тек-стурирование (Mapping) и назначьте в канал текстуры карту-маску Mask (Маска) (рис. 5.53).

Укажите значение высоты смещения Amount (Величина) равным 2 см, a Resolution (Разрешение) увеличьте до 2048 пикселов. Остальные настройки оставьте заданными по умолчанию, не забыв проконтролировать, установлен ли флажок Filter texmap (Фильтр текстур). Карту-маску составьте из двух текстур: первая — рисунок ковра, определяющий области смещения, вторая — сама текстура, имитирующая мелкий ворс ковра (рис. 5.54). В папке Examples\CIIEHbI примеров\ глава5 прилагаемого к книге DVD находятся подходящие файлы — текстура смещения для ковра. jpg (рисунок ковра) и static 2 . jpg (текстура ворса).
image338
Назначьте объекту материал и в канал Diffuse (Рассеивание) поместите точную полноцветную копию текстуры ковра. Назначьте визуализатор V-Ray 1.5 SP1 в качестве используемого в сцене. Для этого выполните команду Rendering • Rendering (Визуализация • Визуализировать), в открывшемся окне Render Scene (Визуализировать сцену) в свитке Assign Renderer (Назначить визу-ализатор) нажмите кнопку Choose Renderer (Выбрать визуализатор), на которой изображено многоточие. В появившемся окне выберите соответствующую строку. Визуализируйте сцену (рис. 5.55).

Как видите, ковер приобрел объем, что особенно заметно у основания статуэтки. Маска позволяет сделать уровень ворса разной высоты на различных участках, что соответствует более светлым и темным частям текстуры маски. Попробуйте задать другие значения параметрам модификатора VRayDisplacementMod (Режим смещения V-Ray), и вы увидите, что это достаточно легкий, хотя и требующий достаточно долгого времени для качественной визуализации способ моделирования.
image340
Его можно использовать не только для создания ковров и различного рода покрытий, но также для выполнения газонов с подстриженной травой при работе над экстерьерами.

Подпись:
ПРИМЕЧАНИЕ

Итоговая сцена с моделью ковра находится в папке Examples\Сцены примеров\Глава 5 прилагаемого к книге DVD. Файл называется Ковер.ггах.

Заканчивая наш разговор об использовании текстур в интерьере, хочу посоветовать вам при создании текстур штукатурок шире применять процедурные материалы, например Noise (Шум)

или Speckle (Пятнышки). Они потребляют намного меньше оперативной памяти, чем другие текстуры, и при грамотном использовании позволяют существенно экономить ресурсы компьютера. Применение обширных библиотек от разных производителей, например The Essential Texture, Naturahshaders или DarkTree, добавят в вашу творческую палитру массу новых интересных решений.