Giới thiệu
Chiếu sáng một cảnh 3D. Âm thanh khá đơn giản không?
Đối với hầu hết các phần, ánh sáng trong "thế giới thực" có xu hướng chỉ xảy ra. Mặt trời mọc, chúng tôi búng một công tắc, hoặc chúng tôi mở rèm và thì đấy, ánh sáng! Chúng ta có thể đặt một số suy nghĩ vào nơi chúng ta đặt một chiếc đèn, cách chúng ta nhắm mắt, hoặc nơi chúng ta nhắm đến đèn pin, nhưng chín mươi phần trăm thời gian của chúng ta với ánh sáng là khá thụ động.
Mọi thứ khác nhau trong ngành công nghiệp đồ họa máy tính.
Như bất kỳ nhiếp ảnh gia tuyệt vời sẽ cho bạn biết, ánh sáng là tất cả mọi thứ.
OK, tất cả mọi thứ có thể là một chút hyperbolic, nhưng có một giải pháp chiếu sáng cũng được thực hiện rất tốt có thể thực hiện hoặc phá vỡ một render. Không có ánh sáng tuyệt vời, ngay cả một mô hình 3D tuyệt vời cũng có thể trông phẳng và không thuyết phục trong hình ảnh cuối cùng.
Tôi sẽ không dành quá nhiều thời gian để ngăn cản bạn với lý do tại sao ánh sáng là một khía cạnh thiết yếu (và không được đánh giá cao) của đường ống CG .
Nhưng hãy nhảy trang và chúng tôi sẽ bắt đầu thảo luận về các kỹ thuật chiếu sáng 3D với tổng quan về sáu loại đèn được tìm thấy trong các gói phần mềm 3D phổ biến.
Mặc dù nó khá dễ dàng để nhấp vào nút "tạo ánh sáng" trong gói phần mềm 3D của bạn và đặt một nguồn sáng trong cảnh của bạn, thực tế của nghề thủ công phức tạp hơn rất nhiều.
Có một số mô hình ánh sáng 3D được thiết lập tốt và loại cảnh thường xác định kiểu nào phù hợp nhất. Ví dụ, các kỹ thuật hoạt động tốt cho môi trường nội thất thường có ý nghĩa rất ít đối với ảnh chụp bên ngoài. Tương tự, ánh sáng "studio" cho sản phẩm hoặc hiển thị ký tự yêu cầu một quy trình rất khác với ánh sáng cho hoạt ảnh và phim.
Cuối cùng, mọi tình huống đều khác nhau, nhưng một số loại ánh sáng nhất định hoạt động tốt cho một số cảnh nhất định.
Dưới đây là một số tùy chọn ánh sáng tiêu chuẩn được tìm thấy trong hầu hết các bộ phần mềm 3D :
- Điểm / Omni Light: Ánh sáng điểm chiếu ánh sáng ra ngoài theo mọi hướng từ một điểm nhỏ, vô hạn trong không gian 3D . Đèn điểm hữu ích cho việc mô phỏng bất kỳ nguồn ánh sáng đa hướng nào: Bóng đèn, nến, đèn cây thông vân vân, v.v.
- Ánh sáng hướng: Không giống như đèn điểm, chiếm một vị trí cụ thể trong cảnh 3D, ánh sáng định hướng có nghĩa là đại diện cho nguồn ánh sáng cực xa (như mặt trời hoặc mặt trăng). Các tia sáng từ các đèn hướng chạy song song theo một hướng từ mọi điểm trên bầu trời, và thường được sử dụng để mô phỏng ánh sáng mặt trời trực tiếp. Vì ánh sáng định hướng đại diện cho nguồn ánh sáng xa, tọa độ x, y, z của nó có nghĩa là không có gì - chỉ thuộc tính quay của nó có bất kỳ hướng nào về cách cảnh sẽ được chiếu sáng.
- Spot Light: Đèn chiếu sáng trong các ứng dụng 3D khá tự giải thích do thực tế chúng khá giống với các đối tác trong thế giới thực của chúng. Một ánh sáng tại chỗ phát ra một trường ánh sáng hình nón từ một điểm duy nhất trong không gian. Đèn chiếu sáng thường được sử dụng cho chiếu sáng studio ba điểm, và cũng để mô phỏng bất kỳ vật cố ánh sáng nào trong đó có một hình ảnh riêng biệt từ sáng đến tối — đèn đường, đèn bàn, đèn hình nón, vv
- Khu vực ánh sáng: Một khu vực ánh sáng là một ánh sáng vật lý dựa trên mà phôi tia hướng từ trong một ranh giới thiết lập. Đèn khu vực có hình dạng cụ thể (hình chữ nhật hoặc hình tròn) và kích thước, làm cho chúng rất hữu ích cho việc mô phỏng các đồ đạc ánh sáng huỳnh quang, tấm chiếu sáng và các tính năng chiếu sáng tương tự khác. Đèn khu vực có thể được sử dụng làm phát quang photon khi sử dụng chiếu sáng toàn cầu trong Mental Ray, điều này làm cho chúng trở thành lựa chọn phổ biến trong chiếu sáng sản phẩm và trực quan hóa kiến trúc. Mặc dù đèn khu vực có một hướng tổng thể, chúng không phát ra các tia song song giống như ánh sáng định hướng.
- Khối lượng ánh sáng: Ánh sáng thể tích có lẽ là khó khăn nhất để quấn quanh đầu. Với các thiết lập mặc định, nó gần giống với một điểm sáng, phát ra các tia đa hướng từ một điểm trung tâm. Tuy nhiên, không giống như một ánh sáng điểm, một ánh sáng thể tích có hình dạng và kích thước cụ thể, cả hai đều ảnh hưởng đến mô hình rơi của nó. Một ánh sáng thể tích có thể được thiết lập trong hình dạng của bất kỳ nguyên thủy hình học (khối lập phương, hình cầu, hình trụ, vv), và ánh sáng của nó sẽ chỉ chiếu sáng các bề mặt trong khối lượng đó.
- Ánh sáng xung quanh: Ánh sáng xung quanh tạo ra các tia sáng mềm theo mọi hướng và có thể được sử dụng để nâng mức chiếu sáng tổng thể trong một cảnh. Nó không có định hướng cụ thể, và do đó không có bóng đất, tuy nhiên nó không thực sự đa hướng như ánh sáng điểm. Ánh sáng xung quanh tương đối giống với ánh sáng có kinh nghiệm vào lúc hoàng hôn, ngay sau khi mặt trời lặn.
Các loại ánh sáng chúng tôi đã thảo luận ở đây có thể được sử dụng cho bất cứ điều gì từ ánh sáng studio ba điểm đơn giản đến những cảnh hoạt hình phức tạp đòi hỏi hơn 40 đèn. Chúng hầu như luôn được sử dụng kết hợp với nhau - rất hiếm khi một cảnh sẽ chỉ bao gồm đèn điểm hoặc chỉ bao gồm đèn khu vực, v.v.
Tuy nhiên, chúng tôi chỉ mới bắt đầu làm xước bề mặt của một chủ đề sâu và đa dạng. Chúng tôi sẽ xuất bản một bài báo về ánh sáng 3D "tiên tiến" đôi khi trong tuần tới, trong đó chúng tôi sẽ giới thiệu HDRI, bao quanh môi trường xung quanh và chiếu sáng toàn cầu.
Trong thời gian chờ đợi, dưới đây là một số tài nguyên bên ngoài về ánh sáng 3D:
Màu sắc và ánh sáng - James Gurney (Lý thuyết, rất khuyến khích)
Chiếu sáng La Ruelle (Hướng dẫn chiếu sáng bên ngoài)
Chiếu sáng La Salle (Hướng dẫn chiếu sáng nội thất)