Setarea materialului pentru World

Aici vom vedea care sunt proprietățile și setările din fereastra World în Cycles.

Caracteristica principală Cycles din World este că poate emite lumină, deci se comportă ca o sursă de lumină. Acest efect este numit "Global Illumination".

La fel ca și în Blender Internal, este considerat ca un dom virtual aflat la o distanță mare de obiectul Camera și care nu atinge niciodată obiectele din scenă. Nimic din scena 3D nu poate fi afectat de World. Doar World poate să emită lumină în scenă și pe obiecte.

Exerciții

1. Deschide fișierul cycles4.blend și în panoul Properties din dreapta deschide secțiunea World. Sub eticheta Surface se poate vedea butonul Use Nodes.

2. Implicit nu este setat nici un nod pentru World, iar mediul World este de culoare gri care luminează ușor scena. Mută lampa implicită pe un alt strat care nu este activ pentru ca sferoidul să se vadă întunecat în vederea 3D.

3. Se poate schimba culoarea gri din fundal cu click pe butonul Color de sub Use Nodes (culoarea de la orizont - Horizon). Blender afișează roata cu culori. Setează culoarea la R 0.179, G 0.152 și B 0.047 și salvează fișierul cu cycles5.blend.

Intensitatea culorii din World este determinată de această culoare. Pentru a avea mai multă culoare, mută cursorul Value (cel vertical) spre o culoare mai albă. Pentru a avea o culoare generală în scenă, alege acea culoare din roata cu culori. Aceasta va afecta iluminarea din scenă și se va regăsi și în umbra obiectelor, ca în imaginea de mai jos:

Mod de lucru

Pentru a avea acces la toate opțiunile din World, trebuie inițializat un nod de sistem.

În antetul de jos al ferestrei Node Editor, în stânga secțiunii material datablock, se află două mici pictograme: un cub mic (folosit pentru crearea de materiale) și un glob pământesc (pentru fereastra World). În acest moment, pentru că lucrăm pe materialul sferoidului, este selectată pictograma cub.

Click pe pictograma pentru World. Nodul pentru material dispare și fereastra Node Editor este goală, deoarece am comutat la modul World. Bifează caseta Use Nodes aflat la dreapta pentru a face să apară materialul implicit pentru World.

Sau, în panoul Properties, secțiunea World, eticheta Surface, click pe butonul Use Nodes, ca în imaginea următoare:

Pentru World, materialul implicit este alcătuit din două noduri: un nod Background (pentru culoarea din fundal) conectat la un nod World Output (valoarea finală pentru World). În nodul Background, se pot vedea două opțiuni de setare: caseta Color și cursorul Strength.

În panoul Properties, secțiunea World, click pe micul pătrat aflat la dreapta culorii (Color). Din meniul afișat, selectează nodul Sky Texture. Acesta va genera un model de cer fizic, cu un cursor pentru atmosferă (Turbidity) și cursorul Strength, ca în imaginea de mai jos:

Aici poate fi modificată și direcția din care vine lumina, adică poziția soarelui, prin rotirea pictogramei ca o sferă aflată în nod.

Salvează fișierul cu numele de cycles06.blend.

În panoul Properties, secțiunea Surface, click pe butonul Color, care acum are numele de Sky Texture și alege nodul Environment Texture pentru a înlocui nodul:

În vederea Rendered, lumina mediului și-a modificat culoarea în roz. Materialul World este pregătit acum să folosească o textură pentru a lumina scena, dar deocamdată nu este setată nicio textură.

Click pe butonul Open din panoul Properties, secțiunea World, sub Environment Texture sau din nodul nou adăugat din fereastra Node Editor. Navighează la directorul cu texturi și încarcă imaginea Barce_Rooftop_C_3k.hdr (are 15,3MB și este o imagine gratuită de tip HDR - high dynamic range - cu licență Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 License de la sIBL Archive http://www.hdrlabs.com/sibl/archive.html).

Pentru a aprecia mai bine efectul, click pe mica pictogramă ca un ochi aflat în panoul Outliner, lângă Lamp pentru a dezactiva lumina emisă. Sferoidul este luminat doar de imaginea .hdr atribuită materialului pentru World. Acum imaginea poate fi văzută și ca fundal în previzualizarea din vederea Rendered. Rotind vederea, se poate vedea textura din fundal, "prinsă" la coordonatele din World, care se rotește în timp real.

Ca și la materialele pentru obiect, maparea oricărei texturi folosită pentru World poate fi realizată cu nodurile Mapping și Texture Coordinates cum am văzut mai înainte. În general, pentru materialele din World, doar coordonatele Generated pot fi folosite, acestea fiind cele setate implicit dacă nu este specificată o altă metodă de mapare. Adaugă nodurile Mapping și Texture Coordinates și conectează-le la mufa de intrare Vector a nodului Environment Texture, ca în imaginea de mai jos:

Salvează fișierul cu numele de cycles07.blend.

Acum să ne imaginăm cazul în care dorim să atribuim în World o textură folosită pentru iluminatul general din scenă, dar care să nu se vadă în fundalul randării. De exemplu, cum se procedează atunci când folosim o imagine hdr pentru a ilumina sferoidul și planul, dar dorim ca cele două obiecte să fie randate într-o lumină albastră uniformă? Iată ce trebuie făcut:

Prima metodă: în fereastra Properties, secțiunea Render, eticheta Film, bifează opțiunea Transparent. Astfel, sferoidul și planul sunt randate în vederea 3D, iar în imaginea finală randată fundalul este transparent, cu un canal alfa premultiplicat (pre-multiplied alpha channel):

Apoi obiectele randate pot fi adăugate la un fundal albastru, fie într-un program de editare extern (de exemplu Gimp), fie direct în Blender compositor.

Dar cea mai simplă metodă de randare a celor două obiecte într-un fundal de culoare albastră este prin folosirea nodului Light Path:

În acest caz, debifează caseta Transparent din panoul Render pentru a readuce fundalul din vederea 3D.

În fereastra Node Editor, selectează nodul World Output cu left-click, apoi apasă tasta G și mută nodul la dreapta.

Adaugă un nod de tip Mix Shader (apasă Shift + A și selectează Shader | Mix Shader) apoi mută nodul între nodurile Background și World Output, pentru a-l conecta cu acestea. Conectează mufa de ieșire Shader din nodul Mix Shader la nodul World Output, mufa de intrare Surface.

Selectează nodul Background din fereastra Node Editor. Apasă Shift + D pentru a face o copie duplicat şi mută copia în jos.

Conectează ieşirea nodului la nodul Mix Shader, mufa a doua de intrare. Click pe caseta Color şi modifică culoarea la R 0.023, G 0.083 şi B 0.179.

Acum adaugă un nod Light Path (apasă Shift + A şi alege nodul din Input | Light Path).

Conectează ieşirea Is Camera Ray a nodului Light Path la nodul Mix Shader, mufa de intrare Fac, şi iată — obiectele din scenă sunt luminate de imaginea hdr conectată la primul nod Background, dar apar pe un "cer" care are culoarea aleasă în caseta Color a celui de al doilea nod Background:

Salvează fişierul cu cycles08.blend.

Cum funcţionează

Pentru a explica mai bine acest "truc", să spunem că am creat deja două materiale diferite World: primul cu textura şi al doilea cu culoarea albastră (de fapt e un singur material care conţine două noduri a două lumi diferite).

Am amestecat aceste două materiale folosind nodul Mix Shader. Mufa verde de sus este considerată egală cu valoarea 0.000, iar mufa verde de jos este considerată ca având valoarea 1.000. Aşa cum sugerează şi numele, nodul Light Path poate seta calea pentru razele de lumină care, pornesc dinspre obiectul Camera. Is Camera Ray înseamnă că doar razele care pornesc direct din Camera au valoarea 1.000, nu şi cele reflectate sau cele transmise sau altele, care au valoarea 0.000.

Deci, pentru că textura din world este conectată la o mufă egală cu valoarea 0.000, nu o vedem direct ca fundal dar vedem efectul texturii pe obiecte, de la lumina reflectată sau de la imaginea hdr. Culoarea albastră din World care este conectată la mufa de intrare cu valoarea 1.000 afişează fundalul deoarece razele de lumină trimise dinspre Camera ajung direct la cer (culoarea albastră).

Alte informaţii

În panoul World, secţiunea Surface, se află o etichetă Ambient Occlusion (AO).

AO este o metodă de iluminare folosită pentru a accentua culorile sau detaliile unei suprafeţe, bazată pe cât de mult un punct de pe o suprafaţă este acoperit de suprafeţele învecinate. Chiar dacă nu este acelaşi lucru, AO poate înlocui, în unele cazuri, efectul de iluminare globală - Global Illumination. De exemplu, pentru a randa interioarele şi a avea rezultate rapide şi fără neclarităţi de tip noise, AO este o metodă potrivită de obţinere a efectelor care arată puţin cu iluminarea indirectă.

Prin bifarea casetei corespunzătoare, se activează AO, care are şi două cursoare:

• Factor: Folosit pentru puterea AO. Valoarea 1.00 este echivalentă cu World de culoare albă.

• Distance: Este distanţa de la punctul de culoare la razele emise. Distanţele mici accentuează detaliile, iar cele mari dau impresia de depărtare.

Caracteristica Ambient Occlusion este aplicată doar componentei Diffuse BSDF a unui material. Componentele Glossy sau Transmission BSDF nu sunt afectate. În schimb, transparenţa unei suprafeţe este luată în considerare. De exemplu, o suprafaţă pe jumătate transparentă va acoperi doar pe jumătate celelalte suprafeţe.