Как назначить материал в 3d max
Урок 6. Редактор материалов (Material Editor).
Material Editor имеет два вида: компактный и расширенный (имеет те же функции, но более удобен визуально). Для знакомства будем использовать компактный вид.
Для того, что бы выбрать вид, нажимаем Modes и выбираем Compact Material Editor:
В первом окне находится список материалов в виде таблицы сфер, нажимая на одну из них мы переходим к редактированию материала.
В первую очередь нужно выбрать тип материала, изначально выбрано Standart, далее присвоить материалу имя.
Основные типы материалов:
1. Для начала выберите первый слот, тип оставим Standart.
2. Назовите материал (например Mat_1).
3. Во вкладке Blinn Basic Parameters:
Для примера можно создать такой вот простой глянцевый материал синего цвета. Что бы применить его к объекту можно:
1. Просто перетащить материал на нужные вам объекты.
2. Нажать на кнопку «Assign Material to Selection» (применить материал к выделенному)
Перейдя во вкладку Maps, вы увидите данный список. None означает что никакой текстурной карты пока нет. Кликнув напротив Diffuse Color на None, вы увидете ещё один список, выберите Bitmap (растровое изображение)
После этого вам предложится выбрать любое изображение, например, можно скачать изображение 100 долларовой купюры и выбрать её:
Теперь создайте Plane (проскость) с соотношением сторон примерно как у 100 долларовой купюры и примените материал к плоскости:
Если плоскость не окрасилась в цвета купюры, нажмите на кнопку Show Standart Map in Viewpotr (кнопка выделена на скриншоте сверху).
Теперь можете раскидать свои сотни баксов по всему столу:
В 3D max конечно же предусмотрена небольшая библиотека готовых материалов (например материал дерева для стола на верхнем скриншоте).
Для того что бы открыть библиотеку выберите свободный материал, кликните на Standart, далее найдите пункт меню Open Material Library ( в 11 версии меню открывается небольшой стелочкой в верхнем левом углу).
Далее нужно просто найти нужную библиотеку. Она скорее всего находится по адресу C:/Program Files/Autodesk/3ds Max/materiallibraries/ или же в папке Мои Документы.
После добавления библиотеки вам остается просто выбрать понравившийся материал и применить его к объекту.
О том как быстро сохранить получившеюся картинку читайте в статье простейший рендеринг.
Repetitor3d.ru
3d графика и дизайн
Добавляем материалы в 3ds max
Новичкам проще работать с уже готовыми шейдерами (материалами) в 3ds max. В интернете легко найти множество качественных материалов в свободном доступе. В уроке мы рассмотрим, как добавить готовый шейдер на объект. Также самостоятельно создадим материал паркета.
В уроке мы будем работать в полной версии Material Editor. Она более наглядная, чем компактная версия, где вы видите слоты и шарики для работы с текстурами. Кнопкой «М» на клавиатуре вызываем редактор материалов. Переключаем вид во вкладке Models.
Используем готовые материалы Vray
Возьмем модель лимона. Скачиваем уже готовый материал для Vray. Чтобы добавить новый материал в библиотеку материалов, жмем на стрелку вверху → Open Material Library. Ищем нужный материал. Жмем Open.
Теперь в списке материалов у нас появился материал Lemon. ЛКМ перетягиваем его в рабочее окно.
Видим, что не все текстуры подгрузились (черные окна map). Такое бывает часто, поэтому приходится добавлять текстуры вручную. На верхней панели жмем Customase → Configure User Paths. В появившемся окне переходим во вкладку External Files, жмем Add. Находим папку с нашим материалом. В ней выбираем один из файлов и жмем Use Path. Теперь материалы добавились.
Перетаскиваем материал на нашу модель. Текстура наложилась.
Создаем новый материал
Создаем новый материалОткрываем редактор материалов. Во вкладке Materials жмем Vray → VrayMtl. Перетягиваем в рабочее окно.
Два раза щелкаем на созданный материал. Справа появляются параметры.
Создадим материал паркета. Вместо цвета мы будем использовать текстуру. Просто перетягиваем ее в окно редактора материалов и устанавливаем на Diffuse Map (1).
Загружаем карту отражений. В щелях паркет не отражает, на карте такие места обозначены черным. Перетаскиваем карту в редактор материалов. Устанавливаем ее на Reflect Map (2). Ставим галочку Fresnel reflection (3) (зависимость отражения от угла зрения).
Загружаем карту шероховатостей. Применяем к Bump (4). Ставим Subdivs больше, чтобы убрать шум.
У нас получился вот такой материал паркета.
Чтобы создавать более сложные и реалистичные шейдеры нужно понимать физические особенности материалов. Опыт и более глубокое изучение вопроса со временем даст хороший результат. А лучше всего получить структурированную информацию и пройти обучение по видеокурсу: Секреты VRay-материалов. Там очень много полезного и можно скачать сцену готового интерьера с настройками и освещением, чтобы по инструкции начать назначать материалы.
Разные материалы на одном объекте в 3ds Max
В жизни постоянно встречаются предмет, которые состоят сразу из нескольких цветов или даже материалов. Обычно, материал применяется целиком на весь объект. Но в программе можно найти инструменты, которые позволяют обойти такое ограничение.
Для начала нужно создать сами материалы в окне Material Editor (горячая клавиша M). Как создать и настроить материал CoronaMtl вы узнаете из статьи «Основные настройки материалов CoronaMtl в 3ds Max». В данном примере будет рассмотрено применение 2х материалов с различными свойствами. Material #1 имеет свойства отражения (Reflection) и преломления (Refraction). К Material #2 подключены карты цвета (Diffuse color) и рельефа (Bump). Чтобы карты лучше работали, был использован модификатор UVW Map. После создания материалов можно переходить к использованию их на объекте.
1. Выделение полигонов
Самый простой способ нанести несколько материалов на объект – выделение полигонов. Каждый материал можно наносить на выделенные во время редактирования полигоны. Работает это только для Editable Poly, Editable Mesh и модификатора Edit Mesh.
Для назначения материала нужно выделить полигон, выбрать материал в окне Material Editor и добавить материал кнопкой Assign Material to Selection.
При таком назначение материала, объект не стоит экспортировать. Материал может не перенестись в другие сцены или программы.
2. Material ID
Meterial ID – это параметр полигонов, который можно установить во время их редактирования. Сделать это можно в любом инструменте для редактирования полигонов (Editable Poly/Mesh/Patch и модификаторы Edit Poly/Mesh/Patch). Для установки ID материала нужно перейти в Polygon – Polygon: Material IDs. Названия могу различаться в зависимости от инструмента.
Сначала нужно выбрать все полигоны, на которых будет одинаковый материал. В окно Set ID нужно ввести число – ID материала, который будет назначен полигонам. Каждому новому набору полигонов (на которых будет лежать другой материал) нужно назначать новое число – ID.
Когда всем полигонам будет назначен ID, нужно будет перейти в Material Editor – Materials – General – Multi/Sub-Object. Внутри этого материала будут находиться графы с доступными ID материалов. Каждый материал подключается к определенной графе, которая будет присваивать материал полигонам с таким же ID. С помощью кнопки Set Number можно установить число граф. Add и Delete прибавляют и удаляют соответственно по одной графе.
Добавляя новые графы, сразу же будет создаваться материал Standard, который можно просто удалить.
Теперь каждый материал нужно назначить в свою графу. Все графы с ID материала идут по порядку и совпадают с ID, которые были установлены на полигонах. После соединения материалов с Multi/Sub-Object необходимо добавить получившийся мультиматериал на выделенный объект. Для этого нужно просто выделать объект, выбрать Multi/Sub-Object и нажать Assign Material to Selection.
Стоит отметить, что при изменении материала все новые свойства будут переноситься на объект в обоих случаях. Однако работа с Multi/Sub-Object удобнее и надежнее. При повторном назначении на выделенные полигоны материала, добавление может произойти некорректно. При использовании ID такого не происходит. Кроме того, Multi/Sub-Object можно легко экспортировать и материалы сохранятся. Но для экспорта лучше подключать материалы Standard, а не установленные вместе с системой рендеринга.
Материалы в 3D Max
Здравствуйте читатели сайта Soohar.ru. В уроке Material Editor из курса Уроков 3D Max для начинающих вы вкратце познакомились с модулем, который позволяет гибко работать с материалами в 3D Max. В этом уроке вы узнаете, что такое материалы в 3D Max, их свойствах, и о том, каких видов они бывают.
Общие сведения
B 3D, как и в реальной жизни, каждый объект обладает своими определенными свойствами. Например, мы хорошо можем отличить дерево от металла, потому что их свойства совершенно разные. У них разная рельефность, преломление, текстура, диффузный цвет, глянцевитость, отражение и тд. В 3D Max определенные свойства хранятся в материале. Если сказать проще то материал это просто модуль с определенными свойствами, которые позволяют настраивать внешний вид объекта.
Именно такие свойства как текстура, блики, прозрачность, преломление, рельефность и самосвечение — делают поверхность модели реалистичной. Но как настроить эти свойства спросите вы? Для этого в 3D Max включен компонент Material Editor.
Чуть ниже мы разберем свойства и свитки.
Типы материалов в 3D Max
Основным используемым материалом является тип Standard (Стандартный). Это базовый тип, который служит основой для создания наиболее сложных и натуральных материалов. Он включает в себя такие характеристики как диффузный рассеивающий цвет, отражение, свечение прозрачность, блеск и тд. Помимо этого типа Material Editor содержит еще 15 материалов, 5 из которых являются простыми и 10 составными материалами.
Стоит отметить, что типы материалов меняются в зависимости от того, какой визуализатор выбран. По умолчанию выбран Scanline Renderer. Если выбрать Mental Ray или V-Ray, то список пополнится новыми материалами.
Как выбрать и присвоить материал объекту
Все вышеперечисленные типы мaтериалов расположены в окне Material/Map Browser. Для того что бы его открыть нажмите по кнопке с названием матеpиала, в нашем случае это Standard:
После чего перед вами откроется Material/Map Browser:
Присвоить матeриал 3D модели можно несколькими способами. Первый способ: нужно выбрать объект и нажать по кнопке Assign Material Selection:
А второй способ: ячейку с материалом можно просто перетащить на объект:
Результат будет совершенно одинаковым.
Далее подробнее разберем свойства матеpиaла. Стоит сразу отметить что свойства каждого мaтeриала отличаются друг от друга. Например параметры матеpиaла типа Standard будут отличаться от типа Architectural, но в большинстве случаев их свойства идентичны.
Настройки свойств матeриала
Мы подошли к той части, когда можно разобрать настройки и свойства свитков. B качестве примера мы рассмотрим тип Standard:
Shader Basic Parameters
В этом свитке можно выбрать какой шейдер использовать для затенения. Шейдер это определенный способ затенения, и от выбора шейдера будет зависеть конечный результат. Шейдеры играют огромную роль и в зависимости от ситуации лучше всего использовать определенный шeйдер. По умолчанию выбран шейдер Blinn (По Блинну). Помимо него в 3D Max включено еще семь разных шейдеров:
Anisotropic (Анизотропный) — этот шейдеp позволяет создавать вытянутые овальные и несимметричные блики. Такой тип хорошо подойдет для стекла, волос или металла:
Blinn (По Блинну) — создает округлые более менее реалистичные блики. Отлично подойдет для имитации фосфора, пластика, кожи, стекла, полированных поверхностей и тд:
Metal (Металл) – создает реалистичную модель металлической поверхности. Используя этот шейдeр вся поверхность модели будет выглядеть затененной, а блик останется белым. Идеально подходит для стали и стекла:
Multi-Layer(Многослойный) — по свойствам похож на Anisotropic (Анизотропный), но с той лишь разницей, что этот позволяет создавать еще два дополнительных блика:
Phong (По Фонгу)– похож на Blinn. Phong это первый шeйдер, который позволил создать блик на поверхности 3D материала. Подходит для создания пластиковой и лакированной поверхностей:
Strauss (По Штраусу) упрощенный вариант шейдeра Metall. В нем меньше настроек, а подходит для создания металлической поверхности. Но проще не значит хуже, так как в некоторых случаях он лучше потойдет для затенения нежели Metall:
Translucent Shader (Просвечивающая раскраска) — по свойствам похож на Blinn, но имеет уникальное свойство, которого нет не в одном из вышеперечисленных шейдеров. Он позволяет свету не только проходить сквозь полупрозрачный объект, но и рассеивает его под поверхностью. Другими словами можно добиться эффекта просвечивания объекта. Хорошо подойдет для имитации штор, которые освещены из окна матового стекла и тд.
Каждый из перечисленных шейдеров имеет свои собственные настройки, для этого урока мы будем использовать шейдер Blinn.
Помимо выбора шейдера в этой вкладке расположены четыре флажка:
Wire (Каркас) придает каркасный вид (Превращает объект в сетку). Толщину каркаса можно изменить в свитке Extended Parameters:
Параметр 2-Sided (Двусторонний) позволяет применить мaтериал к задней стороне объекта:
Face Map (Карта грани) позволяет проецировать карту или текстуру на каждую грань (полигон) объекта. На рисунке ниже показан пример. B первом случае Face Map и карта Checker проецируется на сферу полностью. Во втором случае Face Map и карта проецируется на каждую отдельную грать:
Faceded (Огранка) отключает сглаживание ребер:
Blinn Basic Parameters
Переключатель Faloff (Спад) позволяет изменить характер направления прозрачности. Например если установить положение в In, то прозрачность будет увеличиваться к центру объекта, а при включении Out прозрачность увеличится к краям объекта.
Именно параметр Amt определяет прозрачность внутренней или внешней границы объекта:
Немного ниже находится параметр Index of Refraction (Коэффициент преломления), который позволяет настраивать коэффициент величины преломления лучей света, проходящих через прозрачный объект.
Группа настроек Wire позволяет управлять толщиной и размером сетки. Если включен параметр Wire в свитке Shader Basic Parameters, то благодаря полю Size можно изменить размер сетки:
B этом свитке находится тип сглаживания SuperSampling, который позволяют увеличить внешний вид объектов при просчете сцены.
mental ray Connection
На этом все. B одном из следующих уроков вы подробно узнаете, как работать с текстурными картами. Рекомендую подписаться на Rss ленту новостей, что бы всегда быть в курсе выхода новых уроков и новостей сайта.
3D Studio MAX: первые шаги. Урок 8. Работа с материалами
Все окружающие нас предметы созданы из разнообразных материалов: металла, стекла, пластмассы, резины и т.п., которые, наряду с формой объекта, определяют его внешний вид. В 3D Studio Max под материалом понимают набор характеристик, которые в разной степени влияют на отображение поверхности объекта в процессе визуализации сцены; от степени удачности подбора материала зависит и естественность финального вида моделируемой сцены.
Создание материалов — тема необъятная, поскольку слишком велик список свойств и зависимостей всех параметров, влияющих на внешний вид получаемого материала, и рассмотреть все нюансы в рамках одной статьи просто невозможно. Поэтому мы ограничимся лишь основными приемами и правилами работы с материалами; эти способы позволят получить общее представление о применении материалов и начать собственные эксперименты.
Как правило, материалы сначала именуют, затем настраивают, и только после этого присваивают объектам. Все эти операции проводятся в редакторе материалов Material Editor, который можно вызвать при помощи команды Rendering=>Material Editor (Рендеринг=>Редактор материалов), либо нажатием клавиши M. Редактор позволяет непосредственно использовать входящие в поставку базовые материалы, применять материалы из дополнительно установленных библиотек, видоизменять параметры базовых материалов по своему желанию или создавать новые материалы на их основе. Созданные или видоизмененные материалы можно сохранять в библиотеке для дальнейшего использования.
Редактор материалов
Откройте редактор материалов, нажав клавишу M, — изначально окно редактора будет иметь такой же вид, что и на рис. 1. В верхней части окна находятся ячейки образцов (слоты), предназначенных для просмотра визуализированных образцов материалов. По умолчанию видно шесть слотов, в каждом из которых отображается шар; при желании можно изменить как количество отображаемых ячеек (нажимая клавишу X), так и тип содержимого (щелкнув на кнопке Sample Type), если это удобнее для просмотра создаваемого материала. Активный слот имеет белую рамку по периметру (рис. 2), а у слота с материалом, который назначен хотя бы одному объекту в сцене, уголки будут срезанными (рис. 3).
Рис. 1. Исходный вид окна Material Editor
Рис. 2. Активный слот
Рис. 3. Слот с назначенным объекту материалом
Справа от слотов находятся кнопки, отвечающие за управление видом отображения, которые позволяют изменять режимы просмотра слотов с образцами материалов так, чтобы они лучше соответствовали конкретным условиям моделируемой сцены:
Непосредственно под слотами находятся кнопки инструментов управления материалами, с помощью которых можно совершать с материалами разные манипуляции. Самыми важными из них (на начальной стадии изучения темы) являются следующие:
Нижнюю часть окна Material Editor занимает группа свитков, непосредственной настройкой параметров в которых и осуществляется создание материала. Состав свитков зависит от выбранного типа базового материала: Standard (обычный), Multi/Sub—Object (составной), Raytraced (трассируемый) и др., а также от установленной модели тонирования. Чаще всего в качестве базового типа выбирается устанавливаемый по умолчанию тип Standard и модель тонирования Blinn. Для выбора другого типа материала предназначена кнопка Type (тип) — рис. 4, а модель тонирования определяется в свитке Shader Basic Parameters (базовые параметры тонирования).
Рис. 4. Кнопка выбора типа базового материала
Условно можно выделить три способа создания материалов: новые материалы можно получить в результате настройки базовых (а при необходимости и расширенных) параметров, либо путем назначения материалу входящих в поставку текстурных карт или обычных текстур, либо сочетая оба варианта. На первый взгляд, самое быстрое и простое — воспользоваться базовыми текстурными картами, среди которых имеются образцы для имитации разных поверхностей, поэтому начнем эксперименты именно с этого. Однако это только кажется простым — применение текстурных карт в действительности предполагает проецирование на поверхность объекта (иначе объект не будет выглядеть естественно), что уже совсем не просто. При создании материалов путем настройки базовых параметров существуют определенные нюансы: число влияющих на внешний вид материала параметров просто огромно; в этом уроке мы ограничимся лишь получением начального представления о данных технологиях.
Создание материалов на основе базовых текстурных карт
Создайте произвольную группу объектов (рис. 5) и сохраните ее (так как на ней мы рассмотрим достаточно много аспектов работы с материалами). Выделите сферу, откройте редактор материалов и выделите первый слот. Присвойте материалу имя, щелкнув в текстовом поле (где изначально будет написано «01 — Default») и напечатав имя материала (например, «первый материал»). В дальнейшем стоит иметь в виду, что материалам удобнее присваивать значимые имена: Gold Metal, Blue Plastic и т.п. Откройте свиток Maps (текстурные карты) — он содержит список каналов оптических свойств материала, к любому из которых можно назначить текстурную карту. Настройка любого из элементов списка производится путем включения/выключения флажка состояния, установки значения счетчика влияния текстурной карты и определения типа текстурной карты. Последнее осуществляется в результате щелчка по кнопке None (рис. 6) и выбора нужной карты в окне Material/Map Browser (браузер материалов/карт, рис. 7).
Рис. 5. Исходные объекты
Рис. 6. Щелчок по кнопке None
Рис. 7. Выбор текстурной карты в окне Material/Map Browser
Основными в списке каналов свитка Maps являются каналы Ambient Color (окружающий цвет), Diffuse Color (рассеянный цвет) и Specular Color (зеркальный цвет) — использование текстурных карт в этих каналах позволяет определять оттенки теневых и освещенных частей объекта, а также оттенок блика. Применение текстурной карты на канале Opacity (непрозрачность) обеспечивает управление степенью прозрачности объекта: чем белее цвет на определенном участке текстуры, тем прозрачнее в этом месте будет объект. Использование текстурных карт на канале Bump (рельеф) необходимо при формировании рельефных поверхностей, на канале Reflection (отражение) — при создании зеркальных или частично отражающих объектов, Refraction (преломление) — для добавления световых эффектов и эффектов искажения прозрачным и полупрозрачным объектам (вода, стекло, жемчуг и т.п.). Другие каналы используются значительно реже.
Для начала щелкните на кнопке None, находящейся справа от текстурной карты Diffuse Color (рассеянный цвет) — эту карту можно считать самой главной, так как она определяет текстуру для самого объекта. Откроется окно Material/Map Browser (браузер материалов/карт) с перечнем доступных материалов; установите более удобный для просмотра материалов режим, при котором будут отображаться и список материалов, и иконки — для этого щелкните на кнопке View List + Icons. Выберите, например, материал Marble, и сфера в первом слоте станет как будто «сделана из мрамора» (рис. 8). Чтобы применить данный материал к созданной ранее сфере, нажмите кнопку Assign Material to Selection (назначить материал к выделению), либо просто перетащите материал на сферу в видовом окне. Естественно, что первый способ возможен только при наличии на сцене выделенного объекта — если ни один из объектов не был выделен, то нужно выделить его в одном из окон проекций (окно Material Editor для этого закрывать не нужно). Если посмотреть после назначения материала в окно Perspective, то сфера (при настройках по умолчанию) станет выглядеть просто серой — увидеть, что на сферу наложен материал, можно только после рендеринга (рис. 9). Чтобы материал был виден и в тех окнах проекций, где включен режим просмотра Smooth + Highlights, в частности в окне Perspective, требуется в окне редактора материалов щелкнуть на кнопке Show Map in Viewport (показать карту в видовом окне). Аналогичным образом попробуйте наложить разные материалы на другие объекты (рис. 10), где второму объекту соответствует материал Wood, третьему — Perlin Marble, четвертому — Swirl (рис. 11).
Рис. 8. Появление «мраморной сферы» в первом слоте
Рис. 9. Вид объектов после присвоения сфере материала
Рис. 10. Вид сцены после назначения всем объектам материалов
Рис. 11. Вид слотов после выбора материалов
Параметрами любого из созданных на основе текстуры материалов можно управлять — это позволит на основе любой базовой текстурной карты создать бесконечное число вариаций. Выделите цилиндр, и в качестве первого эксперимента в свитке Coordinates (координаты) измените значения в раздел Tiling (черепица) с 1.0, например, на 2.0 (рис. 12) — полосы станут расположены ближе друг к другу и их число увеличится (рис. 13). Измените цвета в свитке Woods Parameters (рис. 14); это также приведет к соответствующему изменению цветов у объекта (рис. 15).
Рис. 12. Корректировка параметра Tiling
Рис. 13. Объекты после изменения значений параметра Tiling
Рис. 14. Изменение цветов
Рис. 15. Цилиндр после смены цветов
Создание материалов путем настройки базовых параметров
Создание материала не требуется начинать с наложения базовой текстуры — она может не использоваться в принципе или может быть добавлена на каком-то этапе разработки материала. Рассмотрим этот вариант подробнее. В окне редактора материалов активируйте пятый слот, введите имя материала, в свитке Blinn Basic Parameters щелкните на цветном прямоугольнике справа от параметра Diffuse (рассеянный) и выберите цвет. Установите параметр Specular Level (интенсивность блика) равным 50, Glossiness (размер блика) равным 20, в группе Self—Illumination (самосвечение) установите в спиннере значение 50 и уменьшите значение параметра Opacity (непрозрачность) до 80 (рис. 16). Назначьте материал сфере, перегруппируйте объекты так, чтобы сфера оказалась на переднем плане и проведите рендеринг (рис. 17).
Рис. 16. Параметры настройки материала
Рис. 17. Вид объектов после наложения нового материала
Как видно из вышеуказанного примера, базовые параметры материала настраиваются и корректируются в специальном свитке. Мы экспериментировали на свитке Blinn Basic Parameters, однако однозначно указать имя данного свитка невозможно, так как оно меняется в зависимости от установленной модели тонирования (об этом поговорим чуть ниже). По умолчанию установлена модель Blinn, и список соответственно имеет имя Blinn Basic Parameters. Список параметров свитка также меняется в зависимости от модели, однако в целом в свитке базовых параметров могут фигурировать следующие параметры:
Рис. 18. Вид объекта с разграничением его отдельных областей, в которых превалирует влияние параметров Ambient, Diffuse и Specular
Стоит заметить, что цвета Ambient и Diffuse или Diffuse и Specular могут быть одинаковыми. Для этого необязательно устанавливать для них одни и те же цветовые характеристики — проще блокировать их при помощи соответствующей кнопки Lock (по умолчанию опция Lock включена для цветов Ambient и Diffuse — рис. 19), тогда изменение одного из них будет автоматически приводить к изменению другого.
Рис. 19. Свиток Blinn Basic Parameters — цвета Ambient и Diffuse заблокированы
Выделите на созданной ранее сцене параллелепипед, переместите его на передний план и выделите соответствующий его материалу слот в окне редактора материалов. Затем в свитке Blinn Basic Parameters щелкните на цветном прямоугольнике в блоке Self_Illuminatinon (самосвечение) и установите произвольный цвет (рис. 20) — в итоге изменение одного базового цвета приведет к смене всех оттенков на материале и объекте (рис. 21). В этом же блоке уменьшите значение параметра Opacity (непрозрачность), например до 55, — объект станет полупрозрачным (рис. 22). Выделите конус вместе с относящимся к нему слотом в редакторе материалов и установите параметр Specular Level (интенсивность блика) равным 50 — это создаст иллюзию светового блика (рис. 23).
Рис. 20. Изменение цветов в свитке Blinn Basic Parameters
Рис. 21. Параллелепипед после смены цветов
Рис. 22. Изменение степени прозрачности параллелепипеда
Рис. 23. Появление блика на конусе
А теперь попробуем действовать более целенаправленно и создать материал, который бы подошел, например, для присвоения ограненному кристаллу граната. Пусть роль кристалла будет играть обычная геосфера (рис. 24) — ей пока не присвоен никакой материал, выбран лишь подходящий цвет. Наша задача — придать геосфере необходимое свечение с помощью подходящего материала. Активируйте свободный слот в редакторе материалов, раскройте свиток Blinn Basic Parameters и для связанных замком параметров Ambient и Diffuse установите темно-бордовый, а для параметра Specular — розовый цвет (рис. 25). Присвойте материал геосфере и после визуализации сможете увидеть, что пока наши действия лишь ухудшили внешний вид объекта (рис. 26).
Рис. 25. Определение базовых цветов в свитке Blinn Basic Parameters
Рис. 26. Вид геосферы после присвоения ей нового материала
Возможно, что цвета были подобраны не совсем удачно, но самое главное — отсутствие бликов и свечения. Идеально подобрать цвета сразу достаточно сложно, так как внешний вид материала в немалой степени зависит также от бликов и свечения — поэтому к вопросу корректировки цветов часто приходится возвращаться после настройки бликов и свечения. Учитывая, что экспериментов может потребоваться много, щелкните на кнопке Show Map In Viewport, чтобы материал отображался на поверхности объекта в окне Perspective. Не снимая выделение с объекта, начните увеличивать значение параметра Specular Level, внимательно наблюдая за интенсивностью блика на поверхности объекта, доведите это значение примерно до 100 единиц. Так же последовательно увеличьте размер блика Glossiness, доведя значение параметра до 30 (результат рендеринга представлен на рис. 27). Теперь разберемся, как будет влиять на материал изменение Self—Illumination, отвечающего за внутреннее свечение объекта. Вначале попробуйте увеличивать значения спиннера — это будет приводить к изменению основного тона материала, который постепенно станет светлее (рис. 28). В действительности в нашем случае числовой вариант настройки данного параметра не подходит — он применяется лишь при разных цветовых оттенках Ambient и Diffuse, и тогда увеличение параметра будет вести к постепенному выравниванию оттенков Ambient и Diffuse. В нашей ситуации, при одинаковых значениях Ambient и Diffuse, возможна настройка свечения только путем настройки его цветового оттенка. Установите для этого параметра темно-бордовый цвет, близкий к черному. Окончательный вариант настройки базовых параметров приведен на рис. 29, а результат рендеринга — на рис. 30. Сохраните данный материал в библиотеке, щелкнув в редакторе материалов на кнопке Put to Library.
Рис. 27. Вид геосферы после настройки блика
Рис. 28. Вид геосферы после числовой настройки параметра Self—Illumination
Рис. 29. Настройка параметров свитка Blinn Basic Parameters
Рис. 30. Кристалл граната
Создание материалов на основе фотографий и обычных текстур
Можно создать материал из произвольного графического файла (например, фотографии). Для эксперимента вернитесь к нашей рабочей сцене с четырьмя примитивами, выделите параллелепипед, откройте редактор материалов, активируйте свиток Maps (Карты) и щелкните на кнопке None справа от параметра Diffuse Сolor (Рассеянный). В открывшемся списке дважды щелкните по строке Bitmape, укажите графический файл и назначьте созданный материал параллелепипеду (рис. 31). Можно дополнительно поэкспериментировать с рассмотренными выше параметрами, добавив к материалу света, что придаст ему большую выразительность — возможно, результат экспериментов будет напоминать рис. 32 и 33.
Рис. 31. Результат наложения материала, созданного на основе фотографии
Рис. 32. Параметры настройки материала
Рис. 33. Вид сцены после изменения параметров свечения материала
Данный способ удобно применять для создания материалов, соответствующих различным естественным поверхностям (камень, дерево, песок, ткань), правда придется подобрать соответствующие файлы текстур. Очень много таких текстур можно найти в Интернете, на дисках с ПО, позаимствовать в пакетах двумерной графики. При желании нужную текстуру можно даже создать самостоятельно, например в пакете Adobe Photoshop на основе собственной фотографии. Любая из таких текстур будет представлена обычным графическим файлом, поэтому для создания материала на ее основе будет достаточно активировать свиток Maps, щелкнуть по кнопке None справа от параметра Diffuse Сolor, в открывшемся списке дважды щелкнуть по строке Bitmape, указать файл текстуры, а затем присвоить тип материала конкретному объекту. Попробуйте использовать данный прием и на основе доступных вам текстур создать природные материалы для всех объектов рабочей сцены — возможный результат представлен на рис. 34. Сохраните полученные таким способом материалы в библиотеке, щелкнув в редакторе материалов на кнопке Put to Library.
Рис. 34. Результат присвоения объектам сцены материалов на основе внешних текстур
Более сложные варианты создания материалов
Интересные варианты материалов можно получить, комбинируя цвет и текстурную карту. Активируйте пустой слот, в свитке Blinn Basic Parameters щелкните по цветному прямоугольнику справа от параметра Diffuse и выберите цвет (рис. 35). Откройте свиток Maps и установите канал Bump, который позволяет добиться рельефности материала. Выберите для данного канала текстуру Smoke и присвойте полученный материал параллелепипеду — поверхность станет напоминать хорошо отшлифованный розовый мрамор (рис. 36). Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 35. Настройка параметров в свитке Blinn Basic Parameters
Рис. 36. Розовый мрамор
По тому же принципу попробуйте создать материал, напоминающий декоративную штукатурку (наподобие венецианской). Активируйте пустой слот, в свитке Blinn Basic Parameters установите цвет для параметра Diffuse, в свитке Maps выберите текстурную карту Bump и установите текстуру Marble, изменив в свитке Coordinates параметры в соответствии с рис. 37. Вернитесь в свиток Blinn Basic Parameters и отрегулируйте параметры свечения материала примерно так же, как показано на рис. 38, а затем присвойте материал параллелепипеду (рис. 39). Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 37. Настройка параметров в свитке Coordinates
Рис. 38. Настройка параметров в свитке Blinn Basic Parameters
Рис. 39. Зеленая венецианская штукатурка
Большое влияние на внешний вид материала оказывает модель тонирования, определяемая в свитке Shader Basic Parameters. По умолчанию устанавливается модель Blinn, именно она была нами задействована во всех предыдущих примерах. Данная модель, равно как и модель Oren—Nayar—Blinn, отлично подходит для визуализации самых разных типов материалов, например дерева, штукатурки, камня, керамической плитки, матового стекла, резины. Часто применяется модель Phong, используемая для визуализации любых типов пластиков и ряда блестящих поверхностей, а также модели Metal и Strauss, которые подходят для создания полированных поверхностей, таких как металл или прозрачное стекло.
Попробуем воспользоваться моделью Phong для создания пластика. Сформируйте объект типа Torus Knot, в окне редактора материалов активируйте свободный слот, установите модель Phong, а затем настройте параметры в свитке Phong Basic Parameters в соответствии с рис. 40 и присвойте объекту данный материал (рис. 41). Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 40. Настройка параметров в свитке Phong Basic Parameters
Рис. 41. Красный пластик
Теперь применим модель тонирования Metal для создания металлической поверхности. Установите для свободного слота данную модель, в открывшемся свитке Metal Basic Parameters снимите блокировку между цветами Ambient и Diffuse, щелкнув по соответствующей кнопке, — это позволит устанавливать разные оттенки для данных параметров. Настройте прочие параметры свитка (рис. 42) и присвойте созданный материал объекту, поверхность которого станет напоминать бронзу. Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 42. Настройка параметров в свитке Phong Basic Parameters
Попробуем использовать модель Metal для получения материала, имитирующего кожуру апельсина. Создайте шар, выделите его, в редакторе материалов для свободного слота установите модель Metal. В свитке Metal Basic Parameters установите для параметров Ambient и Diffuse один и тот же оранжевый цвет, присвойте материал объекту (рис. 44). Для имитации шершавости в свитке Maps выберите текстурную карту Bump и установите текстуру Noise — увы, использование данной текстурной карты с параметрами по умолчанию нужного эффекта пока не дало (рис. 45) по причине слишком большого размера фрагментов шума. Поэтому откройте свиток Noise Parameters и уменьшите значение параметра Size (размер) до 1 (рис. 46) — результат рендеринга показан на рис. 47. Теперь осталось лишь избавиться от слишком темного оттенка материала, для чего достаточно подобрать числовое значение для спиннера параметра Self—Illumination (рис. 48). Окончательный вариант визуализированного объекта показан на рис. 49. Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 44. Вид объекта после присвоения ему материала
Рис. 45. Результат добавления текстурной карты
Рис. 46. Параметры настройки свитка Noise Parameters
Рис. 47. Результат уменьшения размера фрагментов шума
Рис. 48. Параметры настройки свитка Metal Basic Parameters
Помимо моделей тонирования на способ тонирования объекта регулируется рядом дополнительных флажков, включаемых/выключаемых в том же свитке Shader Basic Parameters:
Перейдем к более сложной задаче и попробуем создать тонированное стекло, для чего вновь обратимся к модели тонирования Blinn, но уже при включенном флажке 2-Sided (Двусторонний) — установите данные параметры для свободного слота (рис. 50). Настройте основные цветовые составляющие создаваемого материала, определив цвета для параметров Ambient, Diffuse и Specular — в данном случае были взяты темно-синий, синий и голубой, так как по замыслу мы создаем тонированное стекло синего цвета. Уменьшите значение параметра Opacity до 10-15 единиц и настройте параметры зеркального блика: Specular Level и Glossiness (рис. 51).
Рис. 50. Настройка параметров в свитке Shader Basic Parameters
Рис. 51. Настройка параметров в свитке Blinn Basic Parameters
При создании полупрозрачных материалов помимо основных параметров, настраиваемых в свитке Blinn Basic Parameters, может потребоваться корректировка расширенных параметров Falloff (спад) и Туре (тип прозрачности) из группы Advanced Transparency (дополнительная регулировка прозрачности) в свитке Extended Parameters. Первый используется для создания материалов с неоднородной прозрачностью, второй позволяет задать способ отображения прозрачных материалов через канал цвета. Учитывая, что речь идет о тонированном стекле, для параметра Falloff нужно выбрать вариант In (внутренняя), что означает внутреннюю неоднородную прозрачность, а для параметра Туре установить вариант Filter (фильтр) и выбрать цвет — в данном случае опять темно-синий (рис. 52). По окончании действий присвойте материал объекту и проведите рендеринг (рис. 53). Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 52. Настройка параметров в свитке Extended Parameters
Попробуем создать каркасный объект, напоминающий проволочную сетку. Для нового слота установите модель тонирования Phong и включите флажки Wire и 2-Sided (рис. 54). В свитке Phong Basic Parameters определите цветовой тон объекта (параметр Diffuse) и цветовой тон блика (параметр Specular) и определите параметры зеркального блика (рис. 55). Наложите материал на объект и проведите рендеринг — каркасный объект будет получен, однако сетка, лежащая в его основе, окажется достаточно редкой (рис. 56). При желании плотность сетки можно увеличить. Добавьте к объекту модификатор MeshSmooth (сгладить сетку), выбрав его из списка Modifier List, и увеличьте число итераций в свитке Subdivision Amount (рис. 57) — металлический каркасный объект преобразится (рис. 58). Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 54. Настройка параметров в свитке Shader Basic Parameters
Рис. 55. Настройка параметров в свитке Phong Basic Parameters
Рис. 56. Начальный вид каркасного металлического объекта
Рис. 57. Настройка параметров модификатора MeshSmooth
Рис. 58. Каркасный металлический объект
Усложним задачу и создадим материал, наложение которого создавало бы иллюзию того, что объект покрыт перламутром. Это означает, что материал должен обеспечивать внешнее и внутреннее свечение объекта, причем с эффектом преломления отражающихся от его поверхности лучей. Вначале просто добьемся эффекта внешнего и внутреннего свечения. Установите модель тонирования Blinn. В свитке Blinn Basic Parameters определите цветовые составляющие материала, установив цвета для параметров Ambient, Diffuse и Specular, например в зеленых тонах. Для внешнего свечения укажите достаточно большие значения параметров Specular Level и Glossiness, а для внутреннего — в группе Self—Illumination установите в спиннере значение 60 (рис. 59). Результат присвоения созданного материала спирали и рендеринга показан на рис. 60 — пока спираль только стала иметь блестящую поверхность, но без всякого отражения. Для создания эффекта отражения раскройте свиток Maps и на канале Reflection (Отражение) добавьте текстурную карту Raytrace (рис. 61), затем в свитке Raytracer Parameters смените фоновый цвет с черного на серый (рис. 62). Это приведет к появлению своеобразного варианта преломления, что и создаст иллюзию перламутровой поверхности, причем поверхность по-прежнему будет иметь зеленый оттенок (рис. 63). Сохраните материал в библиотеке.
Рис. 59. Настройка параметров в свитке Blinn Basic Parameters
Рис. 60. Блестящая спираль
Рис. 61. Добавление текстурной карты на канале Reflection
Рис. 62. Настройка параметров в свитке Raytracer Parameters
Рис. 63. Зеленый перламутр
Напоследок попробуем воспользоваться некоторыми из полученных результатов, внедрив материалы в простую сцену с реальными объектами: обычной вазой и вазой для фруктов с тремя апельсинами, находящимися на столе. Для упрощения задачи вместо стола ограничимся его столешницей в виде обычной плоскости (примитив Plane), апельсины заменят обычные шары, а обе вазы получим лофтингом с последующей деформацией лофтинг-модели.
За основу обеих ваз возьмем два 16-угольника и линию — отличие будет лишь в том, что для вазы с фруктами длина линии должна быть значительно меньше. Линию создайте обычным образом, затем инструментом NGon сформируйте первый 16-угольник, сделайте его копию и немного уменьшите радиус последней. Превратите 16-угольник в редактируемый сплайн и перейдите в режим редактирования сплайнов, щелкните на кнопке Attach (присоединить) и в качестве добавляемого укажите второй 16-угольник — оба многоугольника станут составными частями одного и того же сплайна, и теперь их можно будет использовать как сечение (рис. 64). Создайте лофт-объект, указав комбинацию многоугольников в качестве сечения и линию как путь — получится что-то наподобие многогранной трубы (рис. 65). Выделите лофт-объект и вызовите окно Scale Deformation из свитка Deformation (деформация). Преобразуйте кривую деформации в соответствии с рис. 66. Затем дополнительно создайте линию (предполагаемый путь), для вазы с фруктами и смоделируйте ее точно таким же способом — особенности деформации данного лофт-объекта показаны на рис. 67. Дополните сцену плоскостью и тремя апельсинами и тщательно разместите все объекты (рис. 68 и 69).
Рис. 64. Исходные элементы для первого лофт-объекта
Рис. 65. Труба с гранями
Рис. 66. Окно Scale Deformation для первого лофт-объекта
Рис. 67. Окно Scale Deformation для второго лофт-объекта
Рис. 68. Окна проекций сцены
Рис. 69. Вид визуализированной сцены до присвоения объектам материалов
Откройте окно материалов, активируйте первый слот и щелкните на кнопке Get Material. В разделе Browse From подсветите переключатель Mtl Library (Из библиотеки) — откроется список созданных и сохраненных ранее в библиотеку материалов (рис. 70). Дважды щелкните, например, на материале для имитации кожуры апельсина, в результате чего данный материал загрузится в выделенный слот, затем последовательно присвойте материал всем трем апельсинам. Аналогичным образом откройте материал, имитирующий стекло и установите его для вазы с фруктами. Один из вариантов материалов, имитирующих каменную поверхность, выберите для цветочной вазы, а имитирующих дерево — для столешницы. Возможный результат экспериментов представлен на рис. 71.
Рис. 70. Окно Material/Map Browser со списком сохраненных в библиотеке материалов
Рис. 71. Вид визуализированной сцены после присвоения объектам материалов