7 способов для достижения реалистичного освещения в Blender

Освещение является одним из самых сложным, но наиболее полноценной частью в компьютерной графике (на мой взгляд). Часто художественные представления, такие как трехточечное освещение используется для преодоления трудностей освещения. Но есть и другая сторона освещения, сторона, которая стремится подражать реальному миру настолько близко, насколько это возможно. Бэкэнд Cycles достаточно хорошо справляется, но есть целый ряд способов, с помощью которых мы можем помочь Cycles с этим.

Таким образом, в этой статье я собираюсь охватить семь способов повышения точности и реалистичности освещения в Cycles.

Давайте приступим!

1 - Точная яркость

Одна из первых вещей, один думает о освещении как о яркости или интенсивности света. По понятной причине яркость света может контролировать резкость света, а также на сколько косвенный свет отличается от источника света. Таким образом, чтобы достичь оптимального реализма от огней, правильная интенсивность и шкала экспозиции необходима.

Правильная интенсивность может быть достигнута при использовании реальных значений в сочетании с точным цветовым LUT , что позволяет контролировать саму экспозицию. Для получения дополнительной информации по этому вопросу , вы можете проверить мое социологическое исследование по использованию физически корректной яркости в Cycles .

2 - Правильная шкала для точных теней

Объем света является столь же важным, как и его яркость. В объеме можно изменить блики и тени, а также общее восприятие яркости лампы. Большие лампы создают мягкую тень, и наоборот, меньшие лампы имеют тенденцию создавать более четкую и более детальную тень.

Большие лампы также генерируют больше света в связи с увеличением площади поверхности, делая более крупные и более яркие эффекты, в то же время увеличивая окружающий свет, имея большую площадь поверхности. Большая лампа также создает более мягкие блики по сравнению с лампой небольшой с эквивалентной светоотдачей, которая более отчетливо видна на грубых поверхностях.

3 - Цветовая температура

При создании освещения с использованием ламп, часто упускается из виду аспект реализма при изменении цвета света. Наряду с интенсивностью и объемом, правильный цвет является одним из основных вещей, которые делают освещение реалистичным для восприятия человеческого глаза. Таким образом, вместо того чтобы использовать обычный белый свет, попробуйте использовать физически точный цвет в зависимости от типа освещения, которую вы пытаетесь воспроизвести.

Для создания этих физически точных цветов, Blender имеет встроенный Blackbody node, который выводит цвет в зависимости от масштаба цветовой температуры по шкале Кельвина. Эта шкала является одним из наиболее часто используемых при измерении единиц цветовой температуры, так что довольно легко найти ссылки для любых освещений. Для того, чтобы было проще, вот ссылка на страницу из Википедии на которой показаны некоторые общие значения температуры.

4 — Освещение окружающей среды с большим значением экспозиции

Это хорошо известный факт, что при использовании освещения окружающей среды следует использовать изображения с высоким динамическим диапазоном, чтобы поддерживать тени и блики. Но что-то часто забывают тот факт, что не все изображения HDR созданы равными. Различные HDRI имеют разное число значения экспозиции, что приводит к различным диапазонам выдержек для изображения. Вы можете быть удивлены, что экспозиция точно, в один определяется как результат комбинирования одного изображения с еще одним удвоенным временем экспозиции на одно изображение, которое затем сохраняет информацию экспозиций и диапазоны между ними (ну завертел., прим. ред.).

Для фотосъемки 3 значения экспозиции, как правило, являются стандартом для разработки HDR изображения с соответствующим качеством. Но для освещения с использованием текстур окружающей среды эти диапазоны должны быть намного выше, чтобы поддерживать надлежащий контраст в изображении. В противном случае, освещение станет скучным и затемненным из-за отсутствия информации о яркости / интенсивности пикселей в бликах и тенях HDRI. Чтобы этого не произошло, для поддержания информации о яркости / интенсивности яркости необходимо использовать гораздо большее количество значения экспозиции, таких как 12 или, в идеале, 24 EV (значение экспозиции, далее EV, прим. ред.). Но не все HDRI используют 24 EV, поэтому важно проверить свои ресурсы на HDRI, чтобы убедиться, что вы получаете наиболее точные изображения. Моим личным любимым источником является HDRI Haven, это постоянно растущая коллекция 24 EV HDRI от Greg Zaal с нормальными ценами, которые я встречал.

Существует ряд источников для сеток освещения HDR, но у HDR Labs есть отличная коллекция из лучших. В качестве дополнительного бонуса они также включают в себя сетки с UV-привязкой для применения текстур. Чтобы использовать их, просто импортируйте .obj и примените текстуру HDR к материалу освещения (emission material).

6 - Filmic Color Management

Скорее всего, если вы являетесь частью сообщества Blender, вы слышали о FCM. Filmic Color Management взяло штурмом сообщество Blender последние несколько месяцев, предложив простой способ правильно управлять динамическим диапазоном в Blender.

Лучшей особенностью Filmic является его способность правильно отображать интенсивность света и экспозицию. Это означает, что Blender отображает удаленные области с соответствующим цветом и интенсивностью, в отличие от стандартного управления цветом Blender, который из-за ограничения дает неправильные и часто уродливые результаты для ярких областей изображения. Это напрямую связано с тем, как сцена оживает, давая свободу пользователю и возможность включить яркие огни света, сохраняя при этом правильный цвет и блики.

Чтобы использовать Filmic, все, что вам нужно сделать, это переключить View на вкладке Color Management в Blender на Filmic Log Encoding Base, и вы готовы к работе! Для получения дополнительной информации о Filmic, я рекомендую прочитать эту фантастическую статью Майка Пана (Mike Pan), которая более подробно описывает преимущества Filmic.

7 - Лампы IES для точного освещения

В отличие от традиционных area или spot ламп, которые используют равномерный спад, лампы IES рассчитывают распределение света от источника с учетом физических неточностей реальных ламп. Это особенно полезно для ситуаций, когда источник света находится в кадре или используется как визуальный элемент в сцене.

Автор: Johnson Martin

Источник

Перевод: Azartiny

Спасибо за прочтение и интерес к 3D ремеслу.

Подписывайтесь на канал 3D Craft :)