Jednoduchý carpaint v CINEMĚ 4D - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

31. ledna 2008, 00.00 | Stalo se mi před časem, že jsem byl nucen připravit pro jednu nejmenovanou společnost co možná nejjednodušší povrch autolaku s tím, že uživatel bude muset při jednoduchém svícení provádět co možná nejmenší množství korekcí. Materiál pro dnešní článek jako vyšitý, nemyslíte?

Idea osvětlení

Cílem byla jednoduchost užití, tedy testovací scéna byla vždy velmi strohá i v osvětlení. Stačilo mi jedno světlo v místě slunce na hdri mapě a pak hdri mapa na objektu Obloha + globální luminace v nastavení, které je výchozí pro CINEMU 4D R 10.x. Žádné další změny (mimo případné změny nastavení vzorků GI s velikostí obrazu) jsem neprováděl. Jak jsme již jednou řekli, cílem je jednoduchost.

Materiál povrchu

Používat budeme – a to po celou dobu – jen dva kanály. Jakkoliv je to zvláštní, tak nám opravdu dva kanály budou bohatě stačit, alternativou jsou kanály případně tři, ale to si zmíníme později…

Začneme kanálem Barva, do kterého načteme shader Barva. Možná se divíte, proč nevyužijeme nastavení barvy jako takové přímo v tomto kanálu, ale to by nebylo úplně moudré, neboť budeme mimo jiné používat shader Vrstvy, a pak se nám velmi hodí, pokud budeme mít Barvu přímo ve vrstvách a ne jen míchat vrstvy s barvou s omezenými možnostmi interakce. Navíc celková barva bude poměrně tmavá, jen oblasti lesku budou světlejší.

Do onoho shaderu Barva vytvoříme tmavě červenou – cihlovou barvu. 147, 60, 45 a jasem 40%.

Stačí – to je vlastně všechno, co se barvy týká. Máme vybraný uvedený shader Barva a vytvoříme nový shader Vrstvy. Do shaderu Vrstvy načteme další shader Fresnel a ten umístíme nad onu barvu.

Fresnel necháme pronásobit, ztmavíme to, ale ono se to časem ještě trochu změní… Tedy Fresnel a jeho nastavení. Upravíme barvy tak, jako jsou na obrázku.

Vytvoříme další shader a i ten necháme na režimu násobení, ale jen na 50 %. Bude to šum s tím, že jej nastavíme na poměrně vysokou hodnotu (800 - 900 %) a velmi světlé barvy, řekněme starorůžovou a bílou. Typ zadáme na Turbulence.

Dalším shaderem v pořadí bude opět šum, ale v režimu krytí Překrýt a v intenzitě 10 % (ono tímto shaderem v tomto případě budeme simulovat „šum“ metalízy, takže můžeme podle potřeby hodnotu zvyšovat, či snižovat.

Nastavení shaderu je následující. Použijeme tentokráte velmi malý vzorek, cca 1.5 globální velikosti, typ zadáme na Dent. Barvy budou středně šedá a bílá. Šedé tóny (128, 128, 128) se díky krytí Překrýt nezobrazí, kdežto bílé nám povrch trochu zdramatizují. Upravíme rozsah úrovní na 23 % a 58 %.

Poslední shader, který použijeme, je shader Lumas. Tady však je jedna zajímavá otázka. Musíme použít zrovna Lumas v tomto kanále? To je otázka! Stejně tak můžeme Lumas v tomto případě použít i v kanále Svítivost. Ale to jsme si už také ukazovali minule, při simulaci kresleného vzhledu pomocí fresnelu a právě Lumasu.

Jak to tedy uděláme? Tak, či onak. Načtěme si například shader Lumas do kanálu Svítivosti. Vypneme kanál Iluminace a naopak zpracujeme ostatní kanály shaderu, tedy jednotlivé kanály odlesků.

Začneme od odlesku 3. Ten nastavíme na tmavě oranžovou barvu, která víceméně odpovídá barvě povrchu – to bude širší odlesk dávající jen mírné zesvětlení povrchu v barvě povrchu. Intenzitu můžeme nastavit na 50 %, velikost na 150, oslnění 100 a úbytek 50.

Odlesk 2 bude podobný, jen barva bude méně sytá. Intenzita bude nastavena na 35 % a velikost na 80 %. Upravíme také úbytek na 35 %.

Poslední, tedy vlastně první odlesk 1 je trochu zvláštní. Aby nebyla vnitřní barva odlesku tak závislá na barvě podkladu, použil jsem barvu negativního odstínu podkladu a Odlesku 3, tedy výrazně modrou. A parametry? Nakonec jsem použil intenzitu 55 %, velikost 70 % a kontrast 50 %. Oslnění jsem snížil na 0 a úbytek na 20 %.

Poslední úpravu provedeme v nastavení anizotropie. Tu nastavíme jen pro odlesk 1. Ostatní parametry jsou zřejmé z obrázku.

Ještě jedna drobná úvaha. Ono tím, že jsme použili Lumas ve svítivosti, jsme získali jednu nezanedbatelnou výhodu. Můžeme pomocí interakce obsahu kanálu a základní barvy velmi snadno upravovat intenzitu jasu. Jak to myslím? Například tak, že nastavíme režim krytí na Násobení a upravíte jas barvy (bílé). Tím se intenzita odlesku sníží. Můžeme ale také jas při násobení zvýšit nad 100 % a pak se odlesk zvýší.

Můžeme ale využívat i více odlesků (včetně anizotropie), opět pomocí Lumasu. Můžeme si to zkusit (a tím neříkám, že to je správný výsledek, je totiž pravdou, že polovina uživatelů má ráda spíše výraznější odlesky a naopak).

A jak? Samozřejmě pomocí shaderu Vrstvy či Fůze. Já poměrně rád stále používám Fůzi, a tak si ji můžeme v kanále Svítivost vytvořit, přičemž se tím automaticky do spodního podkladového kanálu načte onen shader Lumas, který jsme použili před chvílí.

Do krycího kanálu si můžeme načíst další Lumas, přičemž vypneme vše mimo odlesku 1, který můžeme podle potřeby upravit (viz obrázek). Změníme celkové krytí kanálu na Závoj a mírou krytí můžeme upravovat celkový efekt vrchního kanálu. Takže nakonec jsme použili přeci jen kanály tři.

Přejdeme do kanálu Odrazivost, ve kterém vytvoříme další shader Fresnel. Fresnel nám umožňuje smysluplně řídit intenzitu odrazivosti v závislosti na úhlu paprsku kamery a normály povrchu… Barvy upravíme do velmi světlounké barvy finálního odstínů a do tmavé verze téhož. Viz obrázek a také zobrazení nastavení obou barev.

V prostoru osvětlení je dobře viditelný efekt metalízy. Tudíž jsem řešil, jak uvedenou problematiku simulovat. A řešením byl opět Lumas, tentokráte použitý ve formě masky vrstvy. Vytvoříme si tedy v kanálu Odrazivost shader Vrstvy a do něj vložíme Lumas. Tomu nastavíme bílou barvu a jas 100 %, odlesky vypneme.

Z shaderu Vrstvy kanálu Barva si zkopírujeme náš shader Šum s tím maličkým šumem Dents, jistě si pamatujete. A vložíme jej do shaderu Vrstvy odrazivosti. Umístíme jej do nejvyšší pozice, pod ním bude onen Lumas, kterému nastavíme krytí na Vrstva masky. Krytí této masky bude 60%. Shader Šum bude mít krytí na Overlay a to v hodnotě 20%.

Co jsme tím získali? V plochách osvětlených sluncem se bude efekt metalízy projevovat více, než na plochách osvětlených méně. A to byl náš cíl…

Poslední provedenou úpravou je nastavení na stránce Iluminace, kde jsem nastavil iluminační typ na Blinn (vhodnější na kovové povrchy) a nastavil intenzitu parametru Úbytek rozpuštění na povrchu na 30. A to je skutečně všechno.

Osvětlení dodatek

Jaké že bylo použité světlo? Plošné, a jak jsme si řekli, je v prostoru slunce hdri mapy, aby mu pomohlo. Jeho intenzita je cca 60 – 70 %, ale samozřejmě závisí na nastavení hdri mapy a podobně. Vyšší intenzitu bych ale již nepoužíval, ono HDRi, GI a odrazivost odvedou práci do značné míry za světlo.

Závěr

Nemyslím si, že jsem připravil bůhví jaké nastavení, ale mám pocit, že je poměrně dobrým základem pro vlastní úpravu a rozvinutí. Pokud budete mít nějakou připomínku či vlastní řešení, rád je uvítám jak já, tak hlavně ostatní čtenáři.