Illuminare una scena 3D. Sembra piuttosto semplice, vero?
Per la maggior parte, l'illuminazione nel "mondo reale" tende a succedere. Il sole sorge, azioniamo un interruttore o apriamo i bui e Ecco: luce. Potremmo riflettere su dove posizioniamo una lampada, come angoliamo i bui o dove puntiamo la torcia, ma il novanta per cento delle volte la nostra esperienza con la luce è abbastanza passiva.
Le cose sono diverse nel settore della computer grafica.
Come ogni grande fotografo direbbe, l'illuminazione è tutto.
OK, qualunque cosa potrebbe essere un po 'iperbolico, ma avere una soluzione di illuminazione ben implementata può benissimo fare o distruggere un rendering. Senza una grande illuminazione, persino un fantastico modello 3D può sembrare piatto e non convincente nell'immagine finale.
Non impiegheremo troppo tempo a imperversarvi per i motivi per cui l'illuminazione è un aspetto così essenziale (e sottovalutato) dell'oleodotto CG.
Ma fai saltare la pagina e inizieremo la nostra discussione sulle tecniche di illuminazione 3D con una panoramica dei sei tipi di luci che si trovano nei comuni pacchetti software 3D.
Anche se è abbastanza facile fare clic sul pulsante "crea luce" nel pacchetto software 3D e posizionare una fonte di luce nella scena, la realtà del mezzo è molto più complessa.
Esistono numerosi e ben consolidati paradigmi di illuminazione 3D, e il tipo di scena di solito determina quale sia il più appropriato. Ad esempio, le tecniche che funzionano bene per un ambiente interno di solito non hanno molto senso per un colpo esterno. Allo stesso modo, l'illuminazione "studio" per il rendering di prodotti o caratteri richiede una procedura molto diversa dall'illuminazione per l'animazione e il film.
Alla fine, ogni situazione è diversa, ma alcuni tipi di luce funzionano bene per determinate scene.
Ecco alcune delle opzioni di illuminazione standard presenti nella maggior parte delle suite software 3D.
Opzioni di illuminazione standard
- Punto / luce Omni: Una luce puntiforme proietta l'illuminazione verso l'esterno in ogni direzione da un singolo punto infinitamente piccolo nello spazio 3D. I punti luce sono utili per simulare qualsiasi fonte di luce omnidirezionale: lampadine, candele, luci dell'albero di Natale, ecc.
- Luce direzionale: A differenza delle luci puntiformi, che occupano una posizione specifica nella scena 3D, una luce direzionale rappresenta una sorgente di luce estremamente distante (come il sole o la luna). I raggi proiettati dalle luci direzionali corrono paralleli in una sola direzione da ogni punto del cielo e sono generalmente utilizzati per simulare la luce solare diretta. Poiché una luce direzionale rappresenta una sorgente di luce distante, la sua coordinata x, y, z non significa nulla - solo il suo attributo rotazionale ha una qualche influenza su come la scena sarà illuminata.
- Riflettore: I riflettori nelle applicazioni 3D sono abbastanza auto-esplicativi a causa del fatto che sono piuttosto simili alle loro controparti del mondo reale. Un riflettore emette un campo luminoso a forma di cono da un singolo punto nello spazio. I faretti sono spesso utilizzati per l'illuminazione da studio a tre punti, e anche per simulare qualsiasi apparecchio di illuminazione in cui vi è una chiara distorsione visiva dalla luce al buio - lampioni, lampade da scrivania, illuminazione a cono in testa, ecc.
- Area Light: Una luce area è una luce a base fisica che proietta i raggi direzionali all'interno di un limite impostato. Le luci di area hanno una forma specifica (rettangolare o circolare) e le dimensioni, che le rendono molto utili per la simulazione di lampade fluorescenti, pannelli retroilluminati e altre caratteristiche di illuminazione simili. Le luci di area possono essere utilizzate come emettitori di fotoni quando si utilizza l'illuminazione globale in Mental Ray, che li rende una scelta popolare nell'illuminazione dei prodotti e nella visualizzazione architettonica. Sebbene le luci di area abbiano una direzionalità generale, non emettono raggi paralleli come farebbe una luce direzionale.
- Luce del volume: La luce volumetrica è forse la più difficile da avvolgere intorno alla testa. Con le impostazioni predefinite, è quasi identico a una luce puntiforme, che emette raggi omnidirezionali da un punto centrale. Tuttavia, a differenza di una luce puntiforme, una luce volumetrica ha una forma e una dimensione specifiche, entrambe le quali influenzano il suo modello di caduta. Una luce volumetrica può essere impostata sotto forma di qualsiasi primitivo geometrico (cubo, sfera, cilindro, ecc.) E la sua luce illuminerà solo le superfici all'interno di quel volume.
- Luce ambientale: Una luce ambientale proietta raggi di luce soffusa in ogni direzione e può essere utilizzata per elevare il livello generale di illuminazione diffusa in una scena. Non ha una direzionalità specifica e quindi non proietta alcuna ombra di terra, tuttavia non è veramente omnidirezionale come una luce puntiforme. La luce ambientale è relativamente simile alla luce sperimentata al tramonto, subito dopo il tramonto.
I tipi di luce che abbiamo discusso qui possono essere utilizzati per qualsiasi cosa, dalla semplice illuminazione da studio a tre punti a complesse scene animate che richiedono più di 40 luci. Sono quasi sempre usati in congiunzione con l'altro - è molto raro che una scena lo sia solo includere luci puntiformi, o solo includere luci di area, ecc.
Tuttavia, abbiamo appena iniziato a graffiare la superficie di un argomento profondo e vario di illuminazione 3D.
