Наверное, вы замечали разницу между тем, как смотрится материал метала на неровной поверхности, например, на сфере, и тот же самый материал на плоской поверхности, например, на кубе? Почему такая разница? (в следующем примере, использован материал Metal Chrome стандартной библиотеки 3DStudio MAX).
Причина проста. Металлические поверхности, как правило, имеют высокую степень отражения, и следовательно, бóльшая часть их цветности получается от зеркального отражения их окружения. На поверхности, имеющей неровности, каждая её часть способна отразить бóльшую часть своего окружения, так как поверхность направлена в разные стороны, отражая при этом бóльшую окружающую её среду. Стороны плоской поверхности располагаются в одном направлении, в результате чего, получают меньшее отражение (окружающей их обстановки). На самом деле, отражается столько же, сколько и на сфере, но отражение окружающей среды настолько мало, что представляется как один сплошной ровный цвет.
Стороны поверхности, направленные на зрителя, отражают только часть окружения.
В данном случае, стороны поверхности, по направлению к зрителю, отражают гораздо бóльшую часть окружения.
Как подкорректировать эту разницу отражений (для большей визуальной насыщенности)? В реальности, если рассматривать плоскую металлическую поверхность, нужно учесть, что она не идеально плоская. Причин может быть несколько, например, погрешности (пусть очень мелкие) её обработки или природные воздействия на неё и т.д., эта поверхность, на самом деле, не идеально ровная. Возможно, эти явления явно не заметны, но они присутствуют, и следовательно, то, что выглядит как плоская поверхность, на самом деле – слегка искривлённая, и отражения немного более привлекательны (в визуальном плане), и мы видим не "скучное плоское" отражение. Так как же можно воспроизвести это в компьютерной графике?
Как вариант, например, применить bump-карту с достаточно большим значением неровности и небольшой степенью интенсивности. Так можно сымитировать ту малозаметную деформацию, делающую поверхности не идеально плоскими, и придающую им больше реализма в отражениях.
Здесь, стороны поверхности, направленной на зрителя, отражают бóльшую часть своего окружения по сравнению с плоской поверхностью. Также в данном примере, хаотичность поверхности сильно завышена с целью показать саму основу принципа, в обычных случаях, вам нужно будет лишь слегка изменить вид поверхности с помощью bump-а с очень не большим числовым значением.
Итак, давайте назначим процедурную карту шума (Noise) в слот Bump нашего материала, например, с такими значениями :
И получаем следующий результат...
Теперь у нас более интересное отражение.
Вот снимок такого эффекта в реальности. Обратите внимание, как искажаются отражения на этих металлических телефонных будках в аэропорту, несмотря на то, что сами поверхности практически плоские.
Следующая поверхность не металлическая, но отражающая, и можно увидеть как небольшие выпуклости (т.е. soft bump:) по боками грузовика искажают отражающийся мост, и здесь также, боковые строны контейнера грузовика практически плоские.
Эту технику можно использовать как для получения реалистичных картинок, так и в случаях чего-нибудь более стилизованного, например "хромированных логотипов", которые вы, вероятно, видели (в видео-играх или рекламе). Без bump-карты, полученный текст может выглядеть скучновато...
Но добавим bump, и получим зрительно более привлекательную картинку :
Вот файл с материалом для показанного выше текста ( max5.0 flat_metallic_surfaces.zip ).
А если сделать анимацию карты окружения (environment map), к примеру, по горизонтали, можно получить этот красивый эффект "отражения, скользящего по поверхности"; превосходно подходит для логотипов. Практический пример данного эффекта: логотип, созданный для Blur Studio (заказчик Bandai), использующий эту самую технику для создания эффекта хромированного метала.
оригинал статьи : http://www.neilblevins.com/cg_education/flat_metallic_surfaces/flat_metallic_surfaces.htm
перевод и адаптация: Александр Ергашов /© 2009-2012/
<< к оглавлению...