Домашний интерьер

Грамотное обустройство дома или квартиры

Освещение интерьера с помощью подключаемого модуля V-Ray 1.5 SP1

viagra from canadian pharmacies .

в мудрой восточной пословице: «Дорогу осилит идущий». Невозможно сразу получить высокий результат. Путь к совершенству всегда идет от простого к сложному. Немалую пользу может принести общение с коллегами на известных русскоязычных интернет-ресурсах: www.3dcenter.ru и www.render.ru.
image376
Создавать оконное стекло при дневном освещении не нужно — пусть свет проникает в помещение беспрепятственно. Расположите внутри объекты, которые вы смоделировали в предыдущих главах: шкаф, стулья, батарею, шторы и плинтус. Обязательно смоделируйте потолок — поскольку вы будете рассчитывать отраженное освещение, то наличие потолка в немалой степени будет способствовать распределению светового потока, даже если он не будет попадать в кадр. Хотя при некоторых вариантах освещения допустимо его отсутствие для равномерности заполняющего света, но это частные случаи для решения таких же частных задач. Создайте в сцене стандартную камеру и настройте ее параметры таким образом, чтобы в поле ее зрения попадало окно
image378

Подключаемый модуль V-Ray 1.5 SP1, как и другие похожие визуализаторы, имеет свои материалы, источники света и камеры. Если при использовании стандартных источников света и камер программы 3ds Мах 2008 не возникает конфликтов с модулем V-Ray 1.5 SP1, то со стандартными материалами 3ds Мах 2008 при применении V-Ray иногда возникают проблемы.

К счастью, материалы модуля V-Ray 1.5 SP1 настолько удачны, что необходимости применять стандартные материалы практически никогда не возникает. По этой причине во избежание проблем при визуализации можно принять за правило использовать в сцене только материалы V-Ray 1.5 SP1, а стандартные применять, только когда иным способом решить проблему тек-стурирования не удается. Сам VRayMtl (Материал V-Ray) мы подробно рассмотрим в следующем разделе, а пока используем самые простые его свойства.

Установите V-Ray 1.5 SP1 в качестве основного визуализатора. Для этого выполните команду Rendering • Rendering (Визуализация • Визуализировать), в открывшемся окне Render Scene (Визуализировать сцену) в свитке Assign Renderer (Назначить визуализатор) нажмите кнопку Choose Renderer (Выбрать визуализатор), на которой изображено многоточие. В появившемся окне выберите соответствующую строку.
image380
Откройте редактор материалов (например, нажав клавишу М), выберите свободную ячейку и назначьте ей новый материал VRayMtl (Материал V-Ray)
image382
Назначьте на основной цвет диффузии цвет, близкий к белому, с такими значениями цветовых составляющих: Red (Красный) — 248, Green (Зеленый) — 248 и Blue (Синий) — 248. Примените материал к объекту-потолку. Выберите другую свободную ячейку материала и, добавив в нее VRayMtl (Материал V-Ray), назначьте объекту-полу. Только теперь вместо цвета назначьте каналу диффузии растровую карту ламинатной доски, которую мы создавали в разд. «Растровые текстуры» гл. 5
Для штор используйте материал, который находится в библиотеке на прилагаемом к книге DVD (библиотека материалов V-Ray располагается в папке Programs \ VRayMaterials). Он так и называется Штора-тюль.

Название двойное, потому что, изменив значения параметров, можно прозрачнейший и тончайший тюль превратить в плотные, почти светонепроницаемые шторы. Никаких других параметров материалов пока больше настраивать не надо — сейчас главное расставить свет. Поскольку мы будем имитировать ясный солнечный день, то главным источником света будет окно. Чтобы правильно настроить свет, придется провести несколько тестовых визуализаций. Чтобы свести время их вычисления к минимуму, я настроил параметры V-Ray 1.5 SP1 таким образом, чтобы получить минимально приемлемое качество за максимально короткое время, ведь сейчас нам важно просто увидеть общий уровень освещенности. Полученные таким образом параметры можно сохранить в виде файла (Preset). Его можно загружать по мере необходимости в тестовом визуализаторе, не настраивая каждый раз заново. Такие файлы предустановок для тестовой и финальной Рис. 6.19Назначение текстуры ламината каналусцены можно найти на прилагаемом к книге DVD в пап-диффузии материала VRayMtl (Материал ке Renderpresets VRay 1.5 SP1. Загрузите файл START. rps

V-Ray)
Теперь при визуализации изображение будет появляться быстро, но с плохим качеством.

Приступим к расстановке освещения. За нашим виртуальным окном лето, солнце, июль — значит вполне логичным будет начать постановку освещения с окружающей среды. В свитке V-Ray:: Global switches (V-Ray:: общий распределитель) снимите флажок Default lights (Освещение по умолчанию). Таким образом мы отключили в настройках освещение по умолчанию, то есть те источники света, которые освещают сцену до появления в ней источников света, созданных пользователем. Теперь в нашей сцене нет ни одного осветителя. Если сделать сейчас тестовую визуализацию
image384
то результатом будет черный экран. Однако некоторые визуализаторы, работающие с глобальной освещенностью, могут воспринимать свойства самосвечения материала как источник освещения. Модуль V-Ray1.5SP1 как раз относится к таким визуализаторам. Воспользуемся этим уникальным свойством.

Перейдите к свитку VRay::Environment(V-Ray:: окружение) окна Render Scene (Визуализировать сцену), относящемуся именно к окружающей среде. В области Gl Environment (skylight) override (Окружающая среда (света неба) GI) в слот материала назначьте материал Output (Итог), щелкнув на кнопке None (Отсутствует) и выбрав в открывшемся окне соответствующую строку. Скопируйте материал в любую свободную ячейку редактора материалов, выбрав при этом вариант наследственного копирования Instance (Образец). При таком методе копирования любые изменения, произведенные с материалом в Material Editor (Редактор материалов), автоматически перенесутся на материал в свитке VRay:: Environment (V-Ray::окружение)
image386
Откройте свойства материала Output (Итог) и задайте параметрам Output Amount (Итоговая величина) и RGB Level (Уровень RGB) значение 2. Визуализируйте сцену. Теперь в области оконного проема появилось достаточно явное световое пятно, хотя фон за окном черный (рис. 6.22).

Если в области GI Environment (skylight) override (Окружающая среда (света неба) GI) свитка VRay:: Environment (V-Ray:: окружение)) используется карта окружения, то аналогичная стандартная функция Environment Map (Карта окружения) (которая задается в окне Environment and Effects (Окружение и эффекты)) программы 3ds Мах 2008 перестает влиять на формирование GI. Например, если в качестве Environment Map (Карта окружения) назначить фотографию пейзажа, то окружающее освещение по-прежнему будет генерироваться картой Output (Итог) свитка VRay:: Environment (V-Ray:: окружение). Воспользуйтесь этой особенностью и назначьте окружающему фону любую подходящую фотографию пейзажа
image388
Если скопировать карту Environment Map (Карта окружения) из слота Background (Фон) в свободную ячейку редактора материалов, выбрав при копировании тип наследственной копии Instance (Привязка), то с помощью параметров Offset (Сдвиг) можно скорректировать положение фоновой фотографии по отношению к углу обзора интерьера (рис. 6.24).

Чтобы источники света не оказывали влияния на освещенность фона, снимите флажок Affect background (Воздействовать на фон) в свитке VRay:: Color Mapping (V-Ray:: проецирование цвета). Теперь после тестовой визуализации картинка выглядит намного приятнее. Однако освещение оставляет желать лучшего. Добавим в сцену источник света. Это будет VRayLight (Источник света V-Ray) с установленным по умолчанию типом Plane (Плоскость). Спрячьте командой контекстного меню Hide Unselected (Скрыть невыделенное) все объекты, кроме стен. Расположите созданный VRayLight (Источник света V-Ray) в оконном проеме таким образом, чтобы его размеры были чуть меньше периметра окна, стрелка, указывающая направление свечения, была повернута внутрь комнаты, а сам светильник находился внутри помещения, чуть выступая за внутренний периметр стены
image390
image392
В области Options (Параметры) настроек источника света установите флажок Invisible (Невидимый). В результате прямоугольник светильника окажется невидимым для камеры. Значение Multiplier (Яркость) уменьшите до 5. Командой Unhide Al (Отобразить все) отобразите в сцене все спрятанные ранее объекты. Визуализируйте сцену. Как видите, теперь освещенность вполне соответствует солнечному дню. Но появились засветы на потолке и подоконнике. Модуль V-Ray 1.5 SP1 предоставляет для решения этой проблемы семь видов экспозиции. Все они помогают сгладить переходы между слишком яркими и слишком темными участками освещенности, что существенно упрощает установку и настройку освещения. Правда, при этом несколько теряется яркость цвета в интерьере и уменьшается контрастность. При тщательных настройках можно компенсировать это, но все равно самый красивый и сочный результат, на мой взгляд, получается при линейной экспозиции. Хотя при ее использовании немного сложнее избежать появления пересвеченных участков, что и получилось в нашей сцене. Попробуем это исправить, не меняя типа экспозиции. Как вы знаете, степень влияния светильника

VRayLight (Источник света V-Ray) на освещенность интерьера зависит в том числе и от размеров источника света. В нашей сцене верхняя плоскость источника света находится слишком близко к потолку, а интенсивность свечения у источника одинаковая по всей его плоскости. Уменьшите размер светильника таким образом, чтобы расстояние от потолка увеличилось, а для компенсации общего уровня освещенности немного увеличьте значение параметра Multiplier (Яркость). Теперь засветы на потолке и подоконнике вполне соответствуют солнечному дню
image394
Можно пойти обратным путем — увеличивать площадь светильника и уменьшать его яркость. При этом увеличивать общую освещенность за счет повышения значения параметра Dark Multiplier (Освещенность темных участков) (рис. 6.27).

Здесь может быть много вариантов решения задачи, вплоть до добавления дополнительных источников освещения внутри или снаружи помещения для достижения необходимого результата.
image396
ли, наоборот, освещение только за счет окружающей среды вообще без источников света в помещении с применением только VRay Sky (Небо V-Ray) и V-Ray Sun (Солнце V-Ray). Это новые, появившиеся в последних версиях модуля V-Ray инструменты имитации небесного и солнечного света.

Вернемся к нашей сцене. В принципе света достаточно, единственное, чего явно не хватает, — солнечного света. Добавьте в сцену еще один светильник — на этот раз стандартный Target Direct (Нацеленный направленный) — и расположите его, как показано на рис. 6.27. Не забудьте назначить тип теней VRayShadow (Тень V-Ray). Параметры области Directional Parameters (Параметры направленного источника света) настройте таким образом, чтобы радиус области интенсивного (горячего) свечения (Hotspot/Beam (Яркое пятно/луч)) с запасом перекрывал оконный проем, а если окон несколько, то все сразу (рис. 6.28).

Изменяя положение источника света, найдите наиболее интересное расположение создаваемого им солнечного пятна. В принципе это классическая схема
image398
постановки дневного освещения двумя источниками света. Осталось уточнить несколько нюансов, прежде чем перейти к финальной визуализации и настройке материалов. Первая особенность — это шум на изображении, выраженный в зернистости тени, которая создается светильником VRayLight (Источник света V-Ray). Это происходит чаще всего, если перед источником света на близком расстоянии находятся объекты, например откос оконного проема (поэтому источник расположен внутри помещения), штора и другие предметы. С этим можно бороться, увеличивая значение параметра Subdivs (Разбиения) в свойствах тени VRayLight (Источник света V-Ray) с 8, заданных по умолчанию, до 16-30 (при этом неизбежно повышается время визуализации изображения) либо располагая источники света как можно дальше от возможных помех. Вторая особенность, проявившаяся в нашей сцене, — она сильно окрасилась в преобладающие в сцене цвета материалов (в данном случае стены и потолок стали бежевыми, как паркет). Это так называемый перенос цвета — неизбежное и необходимое физическое явление при расчете отраженного света (GI).

Способов регулировки переноса цвета достаточно много. Самые простые — небольшое уменьшение интенсивности Secondary Bounces (Вторичный отскок) с увеличением яркости светильников и понижением значения Saturation (Насыщенность) с 1, заданной по умолчанию, до 0,7-0,6
image400
Теперь можно посмотреть, как это все выглядит при хорошем качестве визуализации. Рассмотрите каждую деталь и более точно настройте как параметры света, так и свойства самого визуа-лизатора. Загрузите в раскрывающемся списке Preset (Предустановки) финальные настройки PRESET FINAL. rps из папки Renderpresets VRay 1.5 SP1 прилагаемого к книге DVD. Это усредненные настройки для получения качественного изображения, однако в каждой сцене они могут различаться в зависимости от разных настроек и выбранного вида экспозиции. Вид сцены после финальной визуализации показан на рис. 6.30.
image402
Готовая сцена данного примера находится в папке Ехатр^\Сцены1 примеров\Глава 6 прилагаемого к книге DVD. Файл называется Сцена освещения.!!^.

Любое изображение, созданное в 3ds Мах 2008, требует доработки в программе, предназначенной для работы с растровой графикой. По этой причине не всегда имеет смысл терять время на то, чтобы получить финальную визуализацию непосредственно в 3ds Мах 2008. Многие операции, такие, как резкость изображения, контрастность, различные эффекты, например эффекты линзы, и т. д., намного быстрее сделать в любом растровом редакторе типа Adobe Photoshop. Пример интерьера, построенного по описанной схеме освещения, приведен на рис. 6.31.

Рассмотрим параметры, используемые при настройке освещения в интерьере: во-первых, это яркость источника света, во-вторых, его размер. Чем он больше
image406
тем интенсивнее общая осве

щенность сцены. В-третьих, тип экспозиции с настройкой параметра Dark Multiplier (Освещенность темных участков). В версии 3ds Мах 2008 появилась еще одна возможность настройки освещения — с использованием VRay Physical Camera (Физическая камера V-Ray). Она работает примерно так же, как и обычная фотокамера — с возможностью регулировки выдержки и диафрагмы. И наконец, в-четвертых, яркость окружающей среды, заданная например с помощью специальной карты HDRI или материалов Output (Итог) или VRayLightMtl (Светящийся материал V-Ray). Немалую лепту вносят и применяемые в сцене материалы: освещение полностью белого и полностью черного помещений будут, естественно, существенно различаться при одних и тех же параметрах применяемых источников света.

Примерный порядок настройки света мы с вами только что рассмотрели: сначала выбирается экспозиция, затем настраивается интенсивность свечения окружающей среды и только потом подбирается количество и размер источников света, а также их яркость. Иногда количество источников света может быть достаточно большим — это вызвано, например, применением
image408
IES-светильников или стандартных источников света, которые должны присутствовать в сцене не столько для освещения интерьера, сколько для создания различных световых эффектов вроде областей засвета возле абажуров, имитации свечения точечных светильников и освещения подвесных потолков. Безусловно, чрезмерное количество светильников неблагоприятно сказывается на времени визуализации, особенно если они генерируют тени. Просчет пересекающихся теней может затянуться на долгие часы. Что же делать, если необходимо показать в сцене большое количество световых пятен от множества светильников и при этом не хочется затягивать визуализацию на недели? Это вполне возможно, если воспользоваться одной интересной особенностью стандартного источника света — Projector Map (Проецируемая карта). Само название говорит за себя — источник света можно заставить работать как проектор, только вместо слайда мы поставим карту-маску, которая и будет проецировать нужный нам световой узор. Рассмотрим пример с помощью небольшой сцены (сейчас главное — просто понять принцип). Создайте сцену с несколькими стоящими возле стены светильниками (рис. 6.32).

Необходимо, чтобы каждый светильник отбрасывал на стену характерный световой узор. На ум сразу приходит такой способ: вставить в каждый из них по одному стандартному источнику света Omni (Всенаправленный) с включенной функцией генерирования теней, чтобы конус света формировался естественным способом при взаимодействии с плафоном лампы-модели. Однако, во-первых, каждый Omni (Всенаправленный) на самом деле состоит из шести обычных направленных источников света (Free Spot (Направленный без цели)), а значит, и ресурсов потребляет соответственно больше. И пересекающиеся тени от них тоже внесут свою лепту в замедление просчета визуализации. А как быть, если таких объектов не три, а три сотни? Попробуем решить эту проблему с помощью одного источника света и несложной работы в растровом редакторе Photoshop. Создайте стандартный источник света Target Directional(Нацеленный направленный), выполнив команду (Create*Lights*Standard Lights-Target Direct (Создать • Источники света-Стандартнь
image410
Измените радиус интенсивного свечения Hotspot/Beam (Яркое пятно/луч) так, чтобы он с запасом перекрывал модели световых приборов. Щелкните левой кнопкой мыши на названии любого окна проекции (например, Тор (Сверху) или Left (Слева)) и выберите вид из источника света. В нашем случае это Direct 01 (Направленный 01) (рис. 6.34).

В окне Render Scene (Визуализация сцены) задайте размер выходного разрешения 1024 х 768 пикселов. При большом количестве источников света разрешение выходного изображения, возможно, следует увеличить до значительно больших размеров. Визуализируйте сцену (рис 6.35).

ВсЮЕьйр вида просмотра из источника света

Сохраните полученный файл в формате JPEG. Качество изображения на данном этапе играет второстепенную роль. Откройте сохраненный файл в растровом редакторе Photoshop и, обведя контуры светильников, создайте область выделения, соответствующую будущему конусу света. Сохраните выделение командой Select • Save Selection (Выделение • Сохранить выделение). Нажмите кнопку 0К
image412
image414
image416
В созданном альфа-канале скопируйте полученную область на все источники света (рис. 6.37).

Выделять и перемещать нужные области вы можете любым наиболее удобным для вас способом. Иногда это проще сделать, импортировав необходимый файл в векторный редактор CorelDRAW с последующим экспортированием в необходимый растровый формат. Инвертируйте выделение и залейте черным цветом все изображение, кроме белых конусов. Затем удалите альфа-канал. Важно, чтобы нарисованная вами область света не выходила за радиус круга источника света в сцене. Должна получиться карта-маска, как на рис. 6.38.

Примените фильтр размытия, например Gaussian Blur (Размытие по Гауссу) или Motion Blur (Размытие в движении), добиваясь необходимого вам эффекта. Карты-маски, как и карты Bump (Рельефность), лучше сохранять в черно-белом режиме для максимальной экономии ресурсов компьютера. Созданная в результате карта-маска может выглядеть примерно так, как показано
image418
image420
Откройте в сцене 3ds Мах 2008 свиток Advanced Effects (Дополнительные эффекты) настроек источника света на командной панели и назначьте созданную карту-маску параметру Projector Map (Проецируемая карта). Визуализируйте сцену. Как вы видите, один источник создал три конуса света над моделями светильников. При необходимости в свойствах источника света исключите из освещения все объекты, кроме стены, на которую проецируется свет
image422
Таким образом можно имитировать подсветку зданий, свечение точечных светильников, люстр и бра, при этом пользуясь всего одним источником света без создаваемых теней с легко регулируемой яркостью светового узора. Единственное ограничение этого метода заключается в том, что нельзя после создания маски перемещать или менять фокусное расстояние источника света с маской в слоте параметра Projector Map (Проецируемая карта). В противном случае нарушатся пропорции проецируемого изображения. Зато круг решаемых с помощью этого метода задач может быть необыкновенно широк. Например, часто возникающая проблема освещения подвесных потолков внутри комнаты. Чаще всего для этого используют либо десятки дополнительных светильников, либо самосветящийся материал, который, как вы уже знаете, в V-Ray 1.5 SP1 воспринимается как источник излучения света при просчете GI.
image424
Рассмотрим еще один способ освещения — проекция маски точно по такому же принципу, как описано выше. Откройте сцену интерьера, с помощью которой мы изучали общий принцип постановки освещения. Удалите все предметы обстановки, чтобы сократить время визуализации, создайте несложный подвесной потолок и поместите в сцену объект Target Camera (Направленная камера), расположив ее так, как показано на рис. 6.41.

В свитке Parameters (Параметры) настроек камеры, щелкнув на соответствующей кнопке, измените диаметр линзы камеры с 35 мм, заданных по умолчанию, на 24, чтобы более полно видеть созданный объект. По тому же принципу, что и в предыдущем примере, использования светильника-проектора, создайте направленный светильник Target Direct (Нацеленный направленный). Только направьте его от пола на потолок перпендикулярно подвесному потолку. Скройте командой Hide Selection (Скрыть выделенное) все объекты, кроме формы подвесного потолка и созданного вами светильника
image426
Создание источника света для освещения потолка

Выберите вид из источника света и, увеличив размер выходного изображения до 1024 х 768 пикселов, визуализируйте сцену. Полученное изображение сохраните в формате JPEG под именем Маска подвесного потолка. Откройте полученный рисунок в растровом редакторе Photoshop. Инструментом Magic Wand (Волшебная палочка) выделите центральную область и с помощью инструмента Paint Bucked (Заливка) залейте ее черным цветом (со значениями цветовых составляющих RGB, равными 0)
image428
Создание источника света для освещения потолка

Выберите вид из источника света и, увеличив размер выходного изображения до 1024 х 768 пикселов, визуализируйте сцену. Полученное изображение сохраните в формате JPEG под именем Маска подвесного потолка. Откройте полученный рисунок в растровом редакторе Photoshop. Инструментом Magic Wand (Волшебная палочка) выделите центральную область и с помощью инструмента Paint Bucked (Заливка) залейте ее черным цветом (со значениями цветовых составляющих RGB, равными 0)
image430
Вернитесь в сцену 3dsМах 2008 и назначьте светильнику, из вида которого создавали маску, выполненное изображение в канал Projector Map (Проецируемая карта) настроек источника света. Поскольку свет от него через маску должен проецироваться только на потолок и не должен освещать другие элементы сцены, исключите все объекты, кроме потолка, из числа освещаемых. Для этого в свитке General Parameters (Основные параметры) настроек источника света на командной панели щелкните на кнопке Exclude (Исключить).

В открывшемся окне обязательно установите в верхней части переключатель в положение Include (Включить), в списке слева выделите объект-потолок и нажмите кнопку », чтобы он переместился в список справа. В результате объект-потолок будет единственным объектом, который будет освещать этот источник света
Отрегулируйте при необходимости значение параметра Multiplier (Яркость) источника света. Визуализируйте сцену полностью (рис. 6.46).

Подвесной потолок теперь освещен изнутри ореолом, имитирующим наличие внутри световых приборов.

При желании можно нарисовать карту-маску таким образом, что будут даже угадываться контуры, например, длинных ламп дневного света или, наоборот, множества точечных светильни-

ков.

Как видите, список решаемых таким способом задач может быть очень обширным. При этом в сцене участвует только один добавленный источник света без генерации теней.
image442

2 комментария на «Освещение интерьера с помощью подключаемого модуля V-Ray 1.5 SP1»

  1. Лёлик пишет:
    10 Дек 2009 в 12:14

    Очень интересно.

  2. Юра пишет:
    18 Мар 2011 в 11:44

    Весьма познавательно, спасибо!

Ваш отзыв