3ds max как рендерить сквозь стену

Обновлено: 06.07.2024

В этом уроке мы познакомимся с процессом создания анимации прохода или пролета камеры по сцене Autodesk 3ds Max . Саму концепцию построения такого рода анимации можно с легкостью применить и в других пакетах для работы с трехмерной компьютерной графикой, таких как Maya, XSI, Cinema 4D и т.д.

Для чуть более опытных читателей я приоткрою завесу тайны в самом начале урока. анимация камеры будет происходить по заданному сплайну, но мы не будем пользоваться утилитой Walkthrough Assistant из меню Animation — всё ручками, так как у ручек возможностей больше

Сам туториал не претендует на звание руководства по 3D-моделированию геометрии окружения в сцене. В большей мере речь здесь пойдёт о создании анимации в 3ds Max после того, как сценка уже смоделирована. В общем, все будет проще простого. может быть. а может, и нет. посмотрим :)

1. Рисуем первую стену

Начнем с запуска программы 3ds Max. Нарисуйте сплайновым примитивом типа Line (Линия) форму, как показано ниже (этот инструмент можно найти в Create > Shapes > Line ).

Включите параметры Enable in Renderer (Отображать при рендеринге) и Enable in Viewport (Визуализировать в окнах проекции). Диаметр визуализируемого сплайна контролируется параметром Thickness (Толщина) — установите его равным 15 см; у сплайна должно быть 4 стороны ( Sides ), а угол поперечного сечения ( Angle ) сплайна установите на 45 градусов. Такой угол нужен для того, чтобы поперечное сечение приняло плоскую форму, а не оставалось в виде ромба.

2. Поднимаем стену до нужной высоты

Теперь, когда мы очертили сплайном форму стены, ее надо вытянуть вверх на высоту 300 см. Для этого перейдите на вкладку Modify (Модифицировать) и добавьте к сплайну модификатор Edit Poly (Редактирование многоугольника). Затем создайте примитив Box (Бокс) высотой ( Height ) примерно в 300 см. Бокс послужит нам в качестве ориентира для замеров.

Вернитесь на вкладку Modify объекта стены и перейдите на уровень редактирования её вершин ( Vertex ). Выделите верхний ряд вершин и потяните его вверх до вершины бокса (300 см). От бокса можете избавиться (удалите). Первый участок стены мы сделали.

3. Планировка остальных участков стен

На этом этапе мы построим из участков стен, размноженных как Instance (Экземпляр), несложную схему, равномерно распределив их по сцене. Выделите стену, зажмите клавишу SHIFT и потяните ее в сторону, чтобы вызвать диалоговое окно Clone Options (Параметры клонирования). Выберите Instance и нажмите ОК. Почему Instance? Просто в этом случае если мы изменим геометрию исходного куска стены, все изменения отобразятся и на остальных ее частях.

Дальше мы зеркально отразим стену. Найти инструмент Mirror (Отзеркалить) можно, перейдя в меню Tools > Mirror , либо нажав соответствующую иконку на основной панели инструментов. Отзеркальте стену по оси X. Должен получится проход по типу коридора.

Теперь все то же самое нужно повторить, клонировав уже два сегмента стены по направлению вверх и отзеркалив их по оси Y. Продолжайте создавать экземпляры участков стен до тех пор, пока не получится достаточно обширная область.

Примечание: вы должны помнить, что ось X в любом окне проекции плоскостей отвечает за горизонталь, а Y — за вертикаль.

4. Пол

Для имитации пола мы просто создадим обычную плоскость Plane и выровняем ее по нижнему краю стен.

Плоскость можно создать, перейдя на панель Create. Измените Length Segs (Кол-во сегментов по длине) и Width Segs (Кол-во сегментов по ширине) на 1, потому что лишние полигоны нам не понадобятся.

5. mental ray и солнечный свет

Визуализация сцены будет производиться силами mental ray и его системой дневного освещения mr Sun (Солнце mental ray) с mr Sky (Небо mental ray). Вы же можете выбрать V-Ray (в этом случае плоскость, созданную на 4 этапе, лучше заменить на специализированную версию VRayPlane), или еще каким-нибудь.

Установив mental ray активной системой визуализации, выберите на командной панели Create > Systems > Daylight . В окне проекции создайте систему дневного освещения, попутно соглашаясь со всеми предложениями mental ray во всплывающих окошках. Настройте время и место действия в сцене.

Теперь настроим экспозицию. Выберите из меню Rendering > Exposure Control , и в окне Environment and Effects (Окружение и эффекты) установите пресет Physically Based Lighting, Outdoor Daylight, Clear Sky (Физически корректное освещение, экстерьер с дневным светом, ясное небо). Если картинка вам покажется темной, то просто уменьшите Exposure Value (EV) (Значение экспозиции).

6. Гамма-коррекция

Этот этап необязателен, но все же лучше его выполнить. Для любого типа визуализаций в 3ds Max рекомендуется придерживаться значения гаммы 2,2.

В верхнем меню выберите Customize > Preferences . Переключитесь на вкладку Gamma and LUT , отметьте галочкой Enable Gamma/LUT Correction для включения этой опции.

7. Рисуем путь перемещения камеры из сплайна

По середине прохода нарисуйте сплайном типа Line желаемую траекторию движения камеры. Иными словами, данный сплайн будет представлять собой маршрут перемещения камеры по сцене. Далее поднимите сплайн вверх примерно на высоту глаз. Не знаю, у кого какой рост, но подойдет значение в районе 180 см.

Варьируя высоту расположения сплайна в разных местах сцены, можно добиться интересных планов съемки. Это может отразиться на результате как хорошо, так и плохо, в зависимости от того, как этим приемом пользоваться.

8. Делаем плавные повороты

Нужно чуточку сгладить повороты сплайнового пути. в противном случае в видовом окне камеры будет казаться, будто вправо-влево поворачивает солдат во время строевой подготовки.

Выделите сплайн и перейдите на вкладку Modify. Выберите режим работы на уровне вершин ( Vertex ) и, нажатием комбинации клавиш Ctrl + A, выделите все вершины сплайна. После этого немного прокрутите меню панели вниз и отыщите кнопку Fillet (Скругление). В качестве значения для скругления введите, допустим, 110 см, или любое другое число на свой вкус. Теперь на поворотах камера будет плавно разворачиваться, что выглядит куда более реалистичнее.

У вас должно быть примерно такое:

9. Создание камеры

Для создания камеры перейдите в Create > Cameras > Target Camera . Кликните левой кнопкой мыши в начале сплайнового пути и протяните курсор чуть подальше. Переместите камеру ближе к сплайну и поднимите до высоты уровня глаз. Объектив я выбрал диаметром 35 мм ( Lens: 35,0 mm), вы же можете выбрать другой, какой вам больше нравится, но учтите, что с маленьким объективом проходы лабиринта будут казаться очень длинными, а стены будут немного изгибаться по вертикали.

Давайте посмотрим, что видит наша камера. Для этого в активном окне проекции Perspective нажмите клавишу C. Таким образом мы быстро перешли на вид из камеры.

На данном этапе разумно будет настроить Time Configuration (Конфигурация временных интервалов). В этом диалоговом окне мы укажем продолжительность анимации и частоту кадров (FPS) в ней. Кнопку Time Configuration вы найдете в нижнем правом углу интерфейса, правее от поля номера кадра (на иконке нарисованы часы). Я вам советую во Frame Rate (Частота кадров) выбрать тип Film (Кино), при котором используется 24 кадра в секунду — так и рендериться будет быстрее, и выглядеть выразительнее.

10. Назначение контроллера маршрута следования по сплайну

Выделите камеру, активизируйте вкладку Motion (Движение) и раскройте в ней свиток Assign Controller (Назначить контроллер). В нем вы увидите поле со свитком Transform , где вам нужно выделить строку Position, а затем нажать кнопку Assign Controller, на которой изображена галочка. Появится диалоговое окно Assign Position Controller. Там вам надо выбрать Path Constraint (Контроллер пути) и нажать кнопку ОК.

Все, контроллер маршрута следования вдоль сплайна применен к камере.

11. Задание камере маршрута перемещения

Находясь во вкладке Motion, прокрутите меню вниз и нажмите кнопку Add Path (Добавить путь), после чего выберите сплайн в окне проекции (можно нажать клавишу H и выбрать сплайн из диалогового окна, чтоб не промахнуться в окне проекции). Тем самым мы закрепили камеру за сплайном. Это позволит перемещать камеру вдоль пути от 0% до 100% относительно временного отрезка анимации.

Если вы попробуете передвинуть бегунок Time Slider вправо при активном окне проекции вида Top, то увидите, что камера движется по заданному маршруту, но ее точка нацеливания этого не делает.

12. Решаем проблему с точкой нацеливания камеры

Использование точки нацеливания в камере Target Camera дает гораздо больше свободы действий — можно и вверх посмотреть, и вниз, и оглядеться вокруг попутно. Но придется потратить больше времени на создание опорных кадров во время анимации.

Для создания опорных (ключевых) кадров точки нацеливания, включите кнопку Auto Key (Автоматическая установка ключей). Этим способом мы попросим 3ds Max формировать для нас анимационную последовательность состояния объекта (в данном случае это будет точка нацеливания камеры) путем автоматического добавления ключей для него в опорных кадрах. Переместите слайдер анимации к кадру, где камера заходит на разворот, и затем измените положение точки нацеливания инструментом Select and Move (Выделить и переместить), как вы того хотите. Это надо проделать на каждом повороте, пока они не станут плавными.

Делать это надо в окне проекции Top, посматривая в вид из камеры. Под конец у вас должна получиться уйма ключей на временной шкале.

13. Проблемы с углами

Если сейчас сделать тестовый рендер, то, вероятно, вы заметите, что при заходе камеры за угол возникает одна проблема. Выглядеть эти участки могут чересчур тесными, если величина диаметра объектива камеры составляет 28 мм и более.

Во-вторых, можно уменьшить размер объектива, и хотя этот вариант хорошим не назовешь, но он работает.

В-третьих, можно отредактировать сплайновый путь, чтобы он держался ближе дальней стены (напротив поворота), что даст больше простора. Разницу вы можете видеть на изображении внизу. Чтобы отредактировать сплайн. выделите его и активизируйте вкладку Modify.

Перед редактированием сплайна не забудьте отключить Auto Key. Если вы этого не сделаете, изменение формы сплайна будет анимировано.

14. Визуализация

Пора отрендерить сцену. Нажмите клавишу F10, чтобы вызвать окно настроек рендеринга. Рендерить будем в mental ray.

Установите размер выходного изображения, в области Time Outpu t

(Время вывода) выберите Active Time Segment (Активный отрезок времени), промотайте окно вниз и найдите область Render Output (Вывод визуализации). В ней укажите место сохранения и имя/тип файла для визуализируемых изображений. Переключитесь на вкладку Indirect Illumination (Непрямое освещение) и убедитесь, чтобы Final Gather включен.

К камере также были добавлены шейдеры глубины резкости и небольшого свечения. Объектам в сценке я присвоил материалы из стандартного менталреевского набора. К рендерингу все готово.

Установка камеры

2. Вид из камеры

Способ 1. Clipping Planes

С помощью этой опции очень удобно заставить смотреть камеру сквозь стену или потолок, достаточно только выставить расстояние от камеры Near Clip, где начинается зона видимости, и расстояние Far Clip, после которого камера уже ничего не видит. Часто используется для визуализации небольших помещений вроде санузлов.

3. Настройка Clipping Planes

Рендеринг помещения с помощью Clipping Planes

Способ 2. Visible to Camera

4. Visible to Camera

5. Visible to Camera Layers

Способ 3. Совсем без потолка.

Самый муторный, но порой необходимый путь. На слоях или через банальную команду Hide Selection скрывается потолок и все его декоративные элементы, прячутся потолочные осветительные приборы. Требует отдельной настройки освещения.

6. Hide selection

Способ 4. VRayClipper

Замечательная функция нового V-Ray 3 позволяет создавать сечения по заданной плоскости прямо во время рендера. Мои руки до этого еще не дошли, но картинка с официального сайта говорит сама за себя.

7. VRayClipper

После создания объекта ли сцены в 3ds Max, их можно визуализировать. Визуализация в данном случае – это процесс создания 2D изображения на основе источника света и 3D объектов. Свет, попадая на объекты, отражается в виртуальную камеру и формирует картинку. В этой статье мы разберем создание изображения, используя программу Corona Renderer.

1. Сборка сцены

Прежде всего, необходимо создать объект и освещение для него. Без освещения рендер не сможет вести расчет и вместо картинки будет черный экран. В качестве объекты выступит Teapot. В качестве источника света – CoronaLight. Для создания чайника нужно перейти в Create – Geometry – Standard Primitives – Teapot. Источник света находится в Create – Lights – Corona – CoronaLight.

Для каждой системы рендеринга (Corona, V-Ray, Scanline, mental ray и т.д.) предназначены свои источники света. Сторонние программы добавляют в 3ds Max собственные источники. И редко одни программы воспринимают источники света от других программ. То есть используя V-Ray, нельзя устанавливать источник света CoronaLight.

Объекту можно добавить «пол». Поверхность, на котором будет располагаться объект. Это изменит общее освещение, так как свет дополнительно будет отражаться от пола и попадать на объект.

2. Установка камеры

Для рендера нужно создать точку обзора, из которой будет создан вид на будущее изображение. Точка обзора создается с помощью камер из меню Create – Cameras – Standard. Для перехода в вид из камеры нужно нажать горячую клавишу «C» или открыть окно вида, выбрать Cameras и нажать на камеру с нужным названием (Camera001). А какие камеры можно использовать вы узнаете из статей про объекты Physical Camera и Standard Camera.

Для рендеринга не обязательно устанавливать камеру. Достаточно будет перейти в режим Perspective. Камерой будет считаться вид на рабочую область 3ds Max.

3. Настройка и запуск рендера

Чтобы настроить рендер, нужно открыть окно Render Setup кнопкой на панели Main Toolbar, через меню Rendering – Render Setup или нажать горячую клавишу «F10».

В открывшемся окне в строке Renderer нужно выбрать программу для рендеринга. В качестве примера – CoronaRenderer. Затем в разделе Common нужно установить, какой кадр нужно рендерить.

Single – рендерит один кадр, выбранный на временной шкале.

Active Time Segment – рендеринг всей временной шкалы. На примере это от 0 до 100, но если поменять длину шкалы, то значение 100 автоматически изменится.

Range – все кадры на установленном отрезке. Устанавливать можно как начальный, так и конечный кадр.

Режимы Active Time Segment и Range отлично подходят для анимации. Если в этих режимах воспользоваться функцией Save File и указать формат сохранения AVI, то все кадры будут сохраняться в единый видео файл. Так можно сделать видео-рендер анимации. А пример анимации можно увидеть в статье «Анимация и Motion blur в 3ds Max»

Frames – рендеринг отдельных кадров.

Теперь можно настроить размер финального изображения в разделе Output Size. Размеры Width и Height.

Если нажать Shift+F в рабочей области, то ее экран обрежется в соответствии с размером картинки. Это удобно для понимания области, которая будет видна на рендере.

После установки размера можно нажимать на кнопку Render (сочетания клавиш Shift+Q). Окно VFB с картинкой, информацией и расчете, настройках и прочими кнопками откроется автоматически. Там же в этом окне будут кнопки для сохранения, копирования и прочих функций.

Перечисленное здесь – минимальный набор действий для визуализации объекта. Может меняться количество объектов, число источников света, типы камер. Но все популярные системы рендеринга для 3ds Max работают благодаря сочетанию перечисленных объектов. Кроме того, если на объекты наложить материалы. Материалы, назначенные объектам, будут отображены на рендере. А про настройку материалов и текстур вы узнаете из статей:

Рендеринг, или рендер – это процесс визуализации, при котором на основе трёхмерной модели с заданными параметрами получается готовое изображение. При визуализации учитываются все нюансы: свойства материалов, расположение источников света, текстуры, расположение объектов. В программе 3ds Max с 2018 есть собственные движки рендеринга, установленные по умолчанию – это Scanline, ART и Arnold. Дополнительно можно установить для этой цели плагины сторонних разработчиков, такие как 3ds Max V-Ray и 3ds Max Corona. Каждый из них рассчитан на работу с определенным типом материала и световым источником.

Рассмотрим подробнее процесс создания изображения с использованием программы Corona Renderer.

Сборка сцены, выставление ракурсов и света

Рендерить в 3ds Max намного проще и дешевле, чем создавать настоящие фотостудии, чтобы представить внешний облик мебели с разными вариантами обивки и декора. Трехмерная визуализация позволяет детально передать цвет и текстуру, направление светового потока, все особенности поверхностей. Красивый рендер создает максимально фотореалистичные изображения с отрисовкой мельчайших деталей.

Процесс рендеринга начинается со следующих шагов:

Сборка сцены. Первый шаг – создание объекта и установка источника освещения для него. Например, для создания простого объекта в виде чайника перейдите в разделы Create – Geometry – Standard Primitives – Teapot. Источником света для него можно сделать CoronaLight. Чтобы его добавить, перейдите в раздел Create – Lights – Corona – CoronaLight. Каждая программа рендеринга работает со своими световыми источниками.
Выставление ракурса. Объект должен иметь определенную точку обзора, от которой будет зависеть его расположение на экране и восприятие. Для установки нужного ракурса нужно перейти в меню Create – Cameras – Standard. Перейдите в раздел Cameras и выберите нужное положение камеры, например, Camera001. Еще один вариант – не устанавливать камеру специально, а перейти в режим Perspective. Откроется вид на рабочую область.
Добавление «пола», на котором будет располагаться объект. Это повлияет на его освещенность: при отрисовке световой поток будет дополнительно отражаться от пола, что повлияет на отображение объекта.

Для создания стандартной камеры можно перейти в меню Create – Cameras – Standard – Target/Free. При установке камеры можно выставлять различные настройки, например, Show Horizon позволяет показать линию горизонта, а FOV дает возможность изменить величину видимой области.

Добавление и настройка объектов

Чтобы создать сцену для будущей трехмерной визуализации, ее необязательно делать с нуля. Чтобы добавить различные интерьерные детали, бытовые предметы, какие-либо вещи или элементы оформления помещения, можно воспользоваться уже готовыми объектами, огромное количество которых можно найти в сети. Нужный файл можно скачать, чтобы впоследствии добавить в создаваемую сцену.

Для добавления и настройки объектов могут использоваться следующие инструменты:

Merge. Эту функцию можно использовать, чтобы добавить в сцену объекты в формате max., то есть те файлы, которые уже были созданы в формате 3dx Max. Например, можно заранее подготовить несколько компонентов будущего изображения, которые затем перемещаются в одну рабочую область. Для выбора требуемого фала можно использовать раздел меню File – Import – Merge. При этом можно добавить в рабочую зону весь файл или только его отдельные объекты.
Import – это наиболее популярный способ добавления нового объекта в готовую сцену. Нужное окно открывается через меню File – Import – Import. Программа способна работать с популярными форматами FBX, OBJ, DWG и некоторыми другими файлами. Однако документы можно импортировать напрямую далеко не из всех программ для трёхмерного моделирования, поэтому может потребоваться предварительно перевести файлы в требуемый формат. Чтобы предотвратить зависание программы при переносе файла, нужно временно отключить на компьютере все ненужные посторонние процессы.
Xref. Для использования этой функции нужно перейти в меню File – References – Xref Scene – Add, после чего требуется выбрать нужный файл. В этом случае сцена будет перемещена полностью. Также можно вручную переместить файл мышкой в рабочую область. Объект появится в тех же координатах, что и в стартовом файле. Особенность использования этой функции: при изменениях в файле референса они будут сразу отображаться в сцене. Чтобы переместить данные, достаточно будет нажать кнопку Update Now в специальном окне XRef Scene.

С помощью таких инструментов можно наполнять сцены новыми деталями, объединять в одну сцену несколько стартовых изображений и выполнять другие работы с моделями. 3д Макс позволяет работать с различными объектами, чтобы создавать фотореалистичные изображения интерьеров в любом стиле и цветовой гамме.

Добавление эффектов в сцену

Для придания изображению реалистичности, а также для реализации различных дизайнерских идей можно использовать следующие специальные эффекты:

Lens Effects – специальные фильтры, с помощью которых в сцену можно добавлять линзовые эффекты: блики, кольца, звездоподобные лучи, а также другие интересные решения.
Blur – эффект, при котором размываются четкие границы ранее созданного изображения.
Параметры Brightness and Contrast. Их настройка позволяет менять яркость и контрастность изображения, это меняет его визуальное восприятие.
Color Balance. Это настройки цветового баланса, которые также помогают изменить восприятие объекта.
Depth of Field. Это эффект, с помощью которого можно выполнить расфокусировку, чтобы имитировать съемку реальным фотоаппаратом.
Film Grain – эффект для имитации естественной зернистости пленки, которая возникает при обычной фотосъемке.

Чтобы выбрать нужный эффект и настроить требуемые характеристики, перейдите в окно Rendering Effect. Настройка Interactive включает автоматическое обновление изменений. Если ее не включать, для просмотра можно использовать Update Effect. Кнопки Show Original и Show Effect позволяют увидеть оригинальное изображение без добавленного эффекта и с ним. Уроки работы в 3ds Max позволят отработать различные эффекты и разобраться в возможностях программы.

Запуск рендеринга

Чтобы запустить белый рендер в 3ds Max, перейдите в меню Rendering – Render Setup, также можно воспользоваться горячей клавишей F10. Выберите программу рендеринга и в открывшемся разделе Common установите требуемый режим:

Single – запуск рендера отдельного кадра.
Active Time Segment – обработка всей временной шкалы от 1 до 100.
Range – рендер кадров для установленного временного отрезка.

Первый режим используется при обработке статичных изображений, второй и третий – для работы с анимацией. После установки всех требуемых параметров можно нажать на кнопку Render или выбрать сочетание клавиш Shift+Q. Автоматически откроется окно VFB, с помощью которого можно будет сохранить полученный результат.

Процесс рендеринга открывает самые широкие возможности для создания изображения с нужными текстурами и добавления в сцену новых объектов с последующей обработкой. Это позволяет создавать трёхмерную визуализацию самых разнообразных помещений.

Помощь в настройке 3Ds Max

Если вы понимаете, что вам нужна помощь в настройке и освоении программы 3Ds Max, школа дизайна и графики Art and Shock создала специальный бесплатный 4х-дневный онлайн-практикум по 3D-визуализации для новичков.

С помощью онлайн-практикума вы сможете:

установить и настроить необходимые программы для создания 3D-визуализаций - 3Ds Max и Corona Render;
получить видео-уроки и полезные материалы по работе в программах;
узнаете как настраивать свет и камеру;
научитесь работать с материалами и рендерингом;
сможете задать вопросы своему куратору - профессиональному 3D-визуализатору.

В результате вы создадите свою первую визуализацию в 3Ds Max за 4 дня, даже если никогда не работали в программе.

Переходите по ссылке, чтобы зарегистрироваться на бесплатный онлайн-практикум прямо сейчас

Читайте также: