Skip to main content

Guia de Tècniques d'il·luminació 3D per a l'animació digital

Anonim

Il·luminació d'una escena en 3D. Sona bastant simple, oi?

En la seva major part, la il·luminació en el "món real" tendeix a passar. El sol s'aixeca, fem un canvi o obrim les persianes i voilà: llum Podríem pensar a on col·loquem una llum, com atapeïm les persianes o on apunta la llanterna, però el 90% del temps la nostra experiència amb llum és bastant passiva.

Les coses són diferents en la indústria gràfica d'ordinadors.

Com qualsevol gran fotògraf et diria, la il·luminació és tot.

D'ACORD, tot pot ser una mica hiperbòlica, però tenir una solució d'il·luminació ben implementada pot fer o trencar molt bé. Sense una gran il·luminació, fins i tot un fantàstic model 3D pot semblar pla i poc convincent a la imatge final.

No gastarem massa temps escrivint-vos amb els motius pels quals la il·luminació és un aspecte tan essencial (i poc apreciat) del gasoducte CG.

Però feu que el salt de la pàgina, i començarem la nostra discussió sobre tècniques d'il·luminació 3D amb una visió general dels sis tipus de llums que es troben en paquets de programari 3D comuns.

Tot i que és molt senzill fer clic al botó "crear llum" del vostre paquet de programari 3D i col·locar una font de llum a la vostra escena, la realitat de l'artesania és molt més complexa.

Hi ha una sèrie de paradigmes d'il·luminació 3D ben establerts, i el tipus d'escena sol determinar quin és el més apropiat. Per exemple, les tècniques que funcionen bé per a un entorn interior solen tenir molt sentit per a un tir exterior. De la mateixa manera, l'il·luminació "estudi" per a la representació de productes o caràcters requereix un procediment molt diferent de la il·luminació per a l'animació i la pel·lícula.

Al final, cada situació és diferent, però alguns tipus de llum funcionen bé per a certes escenes.

Aquestes són algunes de les opcions d'il·luminació estàndard que es troben a la majoria de les suites de programari 3D.

Opcions d'il·luminació estàndard

  • Punt / Omni Light: Una llum de punts fa que la il·luminació surti cap a fora en tots els sentits des d'un únic punt infinitament petit en l'espai 3D. Les llums de punt són útils per simular qualsevol font de llum omnidireccional: bombetes de llum, espelmes, llums d'arbres de Nadal, etc.
  • Llum direccional: A diferència de les llums de punt, que ocupen una ubicació específica en l'escena 3D, una llum direccional està destinada a representar una font de llum extremadament distant (com el sol o la lluna). Els rajos emesos de les llums direccionals corren paral·leles en una sola direcció des de tots els punts del cel i normalment s'utilitzen per simular la llum solar directa. Com que una llum direccional representa una font de llum llunyana, la seva coordenada x, y, z no significa res, només el seu atribut rotatiu té algun pes sobre com s'il·luminarà l'escena.
  • Focus: Els focus en aplicacions 3D són bastant explotats pel fet que són molt similars als dels seus homòlegs del món real. Un focus emet un camp de llum en forma de con, des d'un únic punt de l'espai. Els reflectors s'utilitzen sovint per a la il·luminació d'estudi de tres punts, i també per a la simulació de qualsevol llum on hi hagi una clara caiguda visual de la llum a la fosca: fanals, llums d'escriptori, il·luminació a la coberta, etc.
  • Llum d'àrea: Una llum d'àrea és una llum basada físicament que emet raigs direccionals des d'un límit fix. Les llums d'àrea tenen una forma específica (ja sigui rectangular o circular) i la seva mida, per la qual cosa són molt útils per a la simulació d'accessoris fluorescents, panells retroiluminats i altres característiques d'il·luminació similars. Les llums de superfície es poden utilitzar com a emissors fotònics quan s'utilitza la il·luminació global en Mental Ray, la qual cosa els converteix en una opció popular en la il·luminació del producte i la visualització arquitectònica. Tot i que les llums de la zona tenen una direccionalitat general, no emeten raigs paral·lels com si fos una llum direccional.
  • Volum de llum: La llum volumètrica és potser la més difícil d'envoltar el cap. Amb la configuració predeterminada, és gairebé idèntica a una llum de punt, que emet raigs omnidireccionals des d'un punt central. Tanmateix, a diferència d'una llum de punt, una llum volumètrica té una forma i una mida específiques, que afecten el seu patró de caiguda. Es pot configurar una llum volumètrica en forma de qualsevol primitiva geomètrica (cub, esfera, cilindre, etc.), i la seva llum només il·luminarà superfícies dins d'aquest volum.
  • Llum d'ambient: Una llum ambiental emet els raigs de llum suau en tots els sentits i es pot utilitzar per elevar el nivell global d'il·luminació difusa en una escena. No té una direccionalitat específica i, per tant, no fa cap ombra del sòl, però no és veritablement omnidireccional com una llum de punt. La llum ambiental és relativament similar a la llum experimentada al capvespre, just després del sol.

Els tipus de llum que hem discutit aquí es poden utilitzar des de la il·luminació senzilla d'estudi de tres punts fins a escenes animades complexes que requereixen més de 40 llums. Gairebé sempre s'utilitzen conjuntament entre si: és molt estrany que una escena ho faci només Inclou llums de punt, o només Inclou llums de zona, etc.

No obstant això, només hem començat a ratllar la superfície d'un tema profund i variat d'il·luminació en 3D.