Материал Standard (Обычный)

Один из базовых материалов Мах, наиболее часто применяемых и используемых при визуализации довольно сложных сцен - это материал Standard (Обычный). Основные параметры материала сгруппированы в несколько свитков. Мы рассмотрим детально каждую группу и влияние того или иного параметра на финальный вид материала.

Basic Parameters (Базовые Параметры)

Из списка основных типов тонированной окраски (рис. 7.05) прежде всего, выбирается требуемый вариант, наиболее подходящий для задуманного материала. Всего их семь; рассмотрим случаи применения каждого из них:

Р ИСУНОК 7.05. Свиток Shader Basic Parameters (Базовые Параметры Тонирования)

Blinn (Алгоритм Блинна).

Oren-Nayar-Blinn (Алгоритм Оурена-Наяра-Блинна),

Phong (Алгоритм Фонга) - основные типы тонированной окраски, применяемые во многих материалах. Эти типы подойдут для пластика, дерева, камня, керамической плитки, матового стекла, резины и многих других. Основное различие каждого из этих трех методов - способ формирования, интенсивность, уровень размытия зеркального блика (рис. 7.06 а, b, с).

Примечание: на данном этапе пока не видно результатов

Блинн Орен-Нарьян-Блинн Фонг

РИСУНОК 7.06 а, b, с. Окраска по Блинну (а), по Оурену-Наяру-Блинну (Ь), по Фонгу (с)

M etal (Металл), Strauss (Алгоритм Штрауса) - типы окраски, идеально подходящие для полированных поверхностей (металл, стекло). Однако их редко можно удачно применять без использования текстурных карт типа Bump (Рельеф) и Reflection (Отражение) (рис. 7.07 а, Ь).

A b

РИСУНОК 7.07 а, b. Металлическая окраска (а) окраска по Штраусу (b)

M ulti-Layer (Многослойность), Anisotropic (Анизотропия) - особые типы тонирования, главной отличительной чертой которых является возможность управлять формой и углом поворота зеркальных бликов. Самый яркий пример материалов на основе этих методов - поверхность лазерного диска и грубо шлифованный металлический лист (рис. 7.08 а, b).

РИСУНОК 7.08 а, b. Многослойная (а) и Анизотропная (b) типы окраски

Дополнительная группа флажков (рис. 7.05) влияет на такие параметры любого способа тонирования, как:

• W ire (Каркасный) - отображение материала только на видимых гранях объекта. Очень удобно имитировать проволочные модели, плетеные корзинки и т.п. (рис. 7.09 а).

• F ace Map (Граневая Карта) - приложение материала с применением текстурных карт к каждой грани объекта (рис. 7.09 Ь).

• 2 -Sided (Двусторонний) - отображение обратных граней геометрии объектов. Применимо при создании полупрозрачных материалов, аппликаций (рис. 7.09 с).

• Faceted (Граневый) - выключение сглаживания ребер и придание объектам ограненного вида (рис. 7.09 d).

В зависимости от выбранного типа тонирования свиток Basic Parameters (Базовые Параметры) приобретает тот или иной вид.

Типы тонирования Blinn (Алгоритм Блинна), Oren-Nayar-Blinn (Алгоритм Оурена-Наяра-Блинна), Phong (Алгоритм Фонга)

Прежде всего, следует настроить цветовые составляющие создаваемого материала (рис. 7.10). Это Ambient (Окружающий), Diffuse (Рассеянный) и Specular (Зеркальный) цвета.

Р ИСУНОК 7.10. Свиток Blinn Basic Parameters (Базовые Параметры Тонирования по Блинну)

Для изменения любой из этих компонент необходимо использовать окно Color Selector (Выбор Цвета); его вызов выполняется левым щелчком на соответствующей кнопке (рис. 7.11).

РИСУНОК 7.11. Диалоговое окно Color Selector (Выбор Цвета)

Используйте шкалу Hue (Оттенок) для изменения цвета без нарушения соотношения яркость / контрастность; шкала Saturation (Насыщенность) удобна для усиления / ослабления цвета; кнопка Reset для отмены последних изменений в цветовых настройках.

Для связывания изменений одновременно в Ambient, Diffuse, Specular нужно включить соответствующую кнопку блокировки. Каждая из цветовых составляющих может быть связана с картой текстуры, для вызова настроек которой служат рельефные кнопки, расположенные справа от цветных.

Для настроек зеркального блика служит подраздел Specular Highlights (Зеркальные Блики).

Д ля установки размера и яркости зеркального блика служат два параметра -Specular Level (Уровень Блеска) и Glossiness (Глянцевость). Обычно достичь требуемых результатов удается только при совместном множественном использовании этих обоих счетчиков. Параметр Soften (Смягчение) - позволяет сгладить слишком жесткий и «колючий» зеркальный блик при установке счетчика в значение от 0.5 до 1.0.

С ледующая группа параметров Self-Illumination (Самосвечение) позволяет варьировать собственным свечением материала. Если требуется чисто визуальная настройка, то нужно использовать флажок Color (Цвет) вместе с палитрой, расположенной справа. Для точной настройки по значению счетчика флажок следует отключить. Это самосвечение.

И последний счетчик - Opacity (Непрозрачность) позволяет настраивать значения прозрачности материала. Значения счетчиков Самосвечения и Непрозрачности находятся в диапазоне от 0 до 100 единиц, причем нулевое значение соответствует полностью самосветящемуся и прозрачному материала, значение 100 – несветящемуся и непрозрачному.

О писанные группы параметров полностью совпадают у всех трех типов тонирования, упомянутых ранее. Однако алгоритм Оурена-Наяра-Блинна имеет одну дополнительную группу настроек - Advanced Diffuse (Расширенное Рассеивание) (рис. 7.13). В него входят два счетчика Diffuse Level (Уровень Рассеивания) и Roughness (Шероховатость), дающие большую гибкость при отладке соотношения освещенной и теневой сторон материала.

Все группы кнопок и счетчиков, имеющие справа рельефную дополнительную кнопку, могут сопоставляться с набором текстурных карт для расширенного управления и отладки. При отсутствии канала текстуры эти кнопки не имеют никаких надписей. Если канал создан, то кнопка содержит литеру «М» или «т», в зависимости от того, активен или нет этот канал.

  Типы тонирования Metal (Металл) и Strauss (Алгоритм Штрауса)

Настройка базовых параметров тонирования Metal (Металл) в целом сходна с методами, описанными выше. Основное различие состоит в отсутствии отдельного канала Specular (Зеркальный Блик). Это связано со свойствами металлоподобных поверхностей, у которых цвет блика не может задаваться материалом. Также характерно отсутствие счетчика Soften (Смягчение). Вообще, при имитации металлических материалов решающее значение имеют две основных цветовых компоненты - Ambient (Окружающий) и Diffuse (Расеяный)

Вариант Strauss (Алгоритм Штрауса) в целом сходен с типом Metal и представляет собой его упрощенную копию.

Остальные типы тонирования являются узко специализированными для особо редких случаев имитаций сложных материалов, поэтому на их рассмотрении останавливаться не будем.