Как сделать градиент в 3д макс
Обновлено: 07.07.2024
двух предыдущих уроках мы рассмотрели некоторые общепринятые способы создания и присвоения объектам материалов, создаваемых как на основе базовых (Standard), так и с применением нестандартных типов материалов (Multi/Sub-Object, Raytrace, Matte/Shadow и др.). Мы выяснили, что теоретически новые материалы можно получить в результате настройки базовых (а при необходимости и расширенных) параметров, либо путем назначения материалу текстурных карт, либо сочетая данные варианты. На практике любой материал можно создать лишь с применением текстурных карт, основные аспекты использования которых мы и рассмотрим в данном уроке.
Как уже упоминалось, за работу с текстурными картами в списке параметров отвечает отдельный свиток Maps (Текстурные карты), содержащий длинный перечень каналов. Каналы отвечают за управление свойствами материала, и теоретически каждому из них может быть назначена текстурная карта. Настройка любого из элементов свитка Maps производится путем включения/выключения флажка состояния, установки значения счетчика влияния текстурной карты Amount и определения типа текстурной карты. Самым главным в списке каналов свитка Maps является Diffuse Color (Рассеянный цвет), определяющий текстуру самого объекта, некоторыми экспериментами с которым преимущественно мы и ограничивались ранее. На самом деле текстурные карты можно назначить и большинству других каналов, например использование текстурных карт на каналах Reflection (Отражение) и Refraction (Преломление) позволит имитировать оптические эффекты. Применение текстурной карты на канале Opacity (Непрозрачность) обеспечивает управление степенью прозрачности объекта, а на канале Bump (Рельеф) необходимо при формировании рельефных поверхностей и т.д.
Каналы Ambient Color, Diffuse Color, Specular Color, Filter Color, Reflection и Refraction работают с цветом, поэтому подключаемые на них текстурные карты обычно цветные. Каналы Specular Level, Glossiness, Self-Illumination, Opacity, Bump и Displacement учитывают только интенсивность цвета — ее значение колеблется в диапазоне от 0 (черный) до 255 (белый), поэтому на данных каналах принято подключать в качестве карт черно-белые изображения или изображения в градациях серого цвета. Рассмотреть особенности применения текстурных карт на всех каналах (тем более что их список не исчерпывается вышеназванными) не представляется возможным; мы остановимся лишь на наиболее важных. Но вначале поговорим об основных типах карт.
Типы карт
3D Studio Max доступно несколько типов карт: двумерные, трехмерные, композитные, цветовые и др. (рис. 1) — по умолчанию доступ открывается сразу ко всем типам карт.
Рис. 1. Окно Material/MapBrowser с выделенным цветом блоком выбора типов карт
Двумерные карты (2D Maps) при визуализации просчитываются по двум осям, и для их корректного отображения недостаточно выбрать и настроить текстурную карту — необходимо также правильно ее проецировать на поверхность объекта (данной проблеме будет посвящен следующий урок). К двумерным картам относятся:
- Bitmap (Растровая карта) — представляет собой графический файл (чаще всего текстуру), который хранится на диске и может быть подготовлен в любом графическом пакете;
- Checker (Шахматы) — позволяет создавать текстуру в виде шахматного поля, клетки которого могут иметь тонированную раскраску либо представлять другие карты текстур;
- Gradient (Градиент) — обеспечивает радиальную или линейную градиентную заливку с плавными переходами между указанными цветами; при необходимости любой из данных цветов может быть заменен текстурной картой;
- GradientRamp (Улучшенный градиент) — представляет собой усложненный вариант карты Gradient, отличающийся более широкими возможностями настройки;
- Swirl (Завихрение) — обеспечивает создание своеобразных вихревых узоров и используется при имитации радужных переливов, например бензиновых пятен на воде.
Трехмерные карты (3D Maps) отличаются от двумерных тем, что при их наложении просчет ведется сразу по всем трем осям, что удобно, так как отпадает необходимость контролировать процесс проецирования карт. В списке трехмерных карт фигурируют:
- Noise (Шум) — обеспечивает генерацию неоднородных по структуре (более естественных) материалов;
- Smoke (Дым) — позволяет имитировать такие атмосферные эффекты, как пар, туман, дым и т.п.;
- Water (Вода) — используется для имитации водных поверхностей — например случайного рисунка на поверхности воды (при подключении на канале DiffuseColor) или создания ряби, расходящихся кругов, волн и т.п. (при использовании на канале Bump);
- Wood (Древесина) — позволяет генерировать структуру древесной поверхности с отображением годовых колец, фрагментов сучков и т.п.;
- Cellular (Ячейки) — обеспечивает имитацию соответствующих ячеистых структур: пенопласта, бетона, кожуры апельсина, кожи пресмыкающихся и т.п., используется преимущественно на канале Bump;
- Marble (Мрамор) и PerlinMarble (Перламутр) — применяются для создания таких природных материалов, как мрамор, малахит, родонит и т.п.;
- Dent (Выбоины) — позволяет генерировать на поверхности объекта случайные вмятины и шероховатости и обычно применяется совместно с картой Noise для придания материалу большей естественности;
- Falloff (Спад) — обеспечивает неоднородную прозрачность материала и чаще всего используется на канале Opacity.
Группа текстурных карт Compositors объединяет так называемые многокомпонентные карты, которые позволяют применять к объекту одновременно несколько карт в той или иной комбинации, что обеспечивает получение уникальных композиций. Основными картами в данной группе являются следующие:
- Mask (Маска) — обеспечивает отображение текстурной карты в соответствии с указанной маской. В качестве маски применяются grayscale-изображения, при этом черные пикселы считаются прозрачными и отображаются текстурой, белые — полностью непрозрачными (сквозь них текстура не видна), а серые обладают той или иной степенью прозрачности в зависимости от степени яркости;
- Composite (Смесь) — позволяет генерировать материалы путем смешивания двух и более текстурных карт, накладываемых одна на другую с учетом их прозрачности. Прозрачность компонентов может быть задана посредством карты Mask либо при помощи растровой карты (Bitmap);
- Mix (Смешение) — напоминает карту Composite, однако генерируется несколько иначе, так как смешивание текстурных карт в ней осуществляется с учетом процентных соотношений яркости.
Из других типов карт наибольшее практическое применение имеют следующие:
- FlatMirror (Плоское зеркало) — используется для получения зеркальных отражений окружающих объектов на плоской поверхности. Применяется только на канале Reflection;
- Raytrace (Трассируемая) — обеспечивает имитацию оптических эффектов отражения и преломления, возникающих в непустых, в том числе полупрозрачных, объектах. Применяется на каналах Reflection и Refraction;
- Reflect/Refract (Отражение/Преломление) — напоминает карту Raytrace, однако работает по другому алгоритму. По сравнению с Raytrace обеспечивает генерацию менее достоверных эффектов отражения и преломления, но зато более проста в настройке;
- ThinWallRefraction (Тонкостенное преломление) — используется для имитации преломлений, характерных для прохождения света через пустые прозрачные тонкостенные объекты (посуда, остекление, водные струи и т.п.). Применяется только на канале Reflection.
Diffuse Color
анал Diffuse Color определяет основные параметры материала: основной цвет и при необходимости подключаемую текстурную карту. Рассмотрим особенности управления текстурными картами на данном канале. Создайте сцену с двумя объектами (рис. 2), а затем в редакторе материалов подготовьте новый материал, указав для него только текстурную карту типа Bitmap на канале Diffuse Color и оставив значение счетчика влияния текстурной карты равным 100 (рис. 3). Назначьте материал кубу. Визуализируйте сцену — в данном случае выбор текстуры, имитирующей кафельную плитку (рис. 4), создаст (правда, пока весьма слабую) иллюзию того, что куб облицован плиткой (рис. 5).
Рис. 2. Исходные объекты
Рис. 3. Свиток Maps
Рис. 4. Текстура для канала Diffuse Color
Рис. 5. Вид объектов после наложения материала
Уменьшите значение счетчика влияния текстурной карты до 50 — отображение текстуры станет менее выраженным. Если параллельно с изменением счетчика поэкспериментировать с цветом в данном канале, то можно одновременно с сохранением видимости текстуры произвольным образом менять ее оттенки (на самом деле, конечно, оттенки будут меняться лишь в материале, а не в текстурной карте) — рис. 6.
Рис. 6. Вид сцены при разных значениях цвета
сли внимательно посмотреть на поверхность куба в только что созданной сцене при рендеринге, то несложно заметить, что применение текстуры кафельной плитки не обеспечивает иллюзии реальности. Основной причиной этого является то, что каждая плитка естественной поверхности, облицованной данным материалом, слегка выступает над ней, а в нашем случае поверхность выглядит совершенно плоской. Для изменения ситуации в лучшую сторону потребуется настройка текстурной карты на канале Bump, отвечающем за формирование рельефных поверхностей. При необходимости имитации рельефной поверхности для данного канала устанавливается предварительно подготовленная в любом двумерном графическом пакете текстурная карта в градациях серого цвета. При рендеринге серые области карты (подразумевается серый цвет — R=150, G=150, B=150) будут отображаться обычным образом, черные будут вдавлены, а белые — приподняты (чем область светлее, тем больше уровень приподнятости), что и создаст иллюзию рельефа поверхности. Например, установка на канале Bump представленной на рис. 7 текстурной карты (для чистоты картины на всех остальных каналах карты отсутствуют) приведет к тому, что рельефными будут только два прямоугольника: белый приподнят, черный вдавлен, вся остальная поверхность — ровная (рис. 8).
Рис. 7. Текстура для канала Bump
Рис. 8. Вид сцены после добавления текстуры на канале Bump
Куб, облицованный кафельной плиткой
опробуем добиться эффекта рельефности на примере имеющегося куба с установленной на канале Diffuse Color текстурой, имитирующей кафельную плитку. Откройте исходную текстуру в Photoshop и залейте области, соответствующие кафельным плиткам белым цветом, а все остальное пространство — черным, сохраните изображение в формате JPG (рис. 9). Переключитесь в 3D Studio Max и подключите данную карту на канале Bump, оставив значение счетчика влияния текстурной карты равным 30, — плитки окажутся приподнятыми над основной поверхностью (рис. 10).
Рис. 9. Текстура для канала Bump
Рис. 10. Куб, облицованный кафельной плиткой
Счетчик влияния текстурной карты в данном случае отвечает за разницу между светлыми и темными областями — увеличив, например, его значение с 30 до 70 вы увидите, что плитки станут выступать над поверхностью гораздо сильнее (рис. 11). Стоит отметить, что значение параметра Amount может быть не только положительным, но и отрицательным — при отрицательных значениях интерпретация карты программой меняется на противоположную: светлые области становятся вдавленными, а темные — приподнятыми.
Рис. 11. Результат увеличения значения Amount для текстуры на канале Bump
Волокнистая деревянная поверхность
Рис. 12. Текстура для канала Diffuse Color
Рис. 13. Вид сцены после добавления текстуры на канале Diffuse Color
Материалы – это одна из основ визуализации. Материалы превращают пустые серые объекты в реальные предметы. Материалы предают пустому объекту цвет, текстуру, возможность отражать свет. Использовать мы будем материал CoronaMtl, который появляется после установки Corona Renderer. Выбран он за более понятную структуру настроек и отличный результат при их изменении. Чтобы начать работу с материалом, нужно открыть редактор материалов Material Editor клавишей «М» или из панели Main Toolbar. Затем перетащите материал в рабочую область. Разберем раздел Basic options.
1. Diffuse
Diffuse отвечает за базовый цвет материала.
- Level является множителем цвета и регулирует его интенсивность. То есть цвет считается как параметры цвета RGB (значения от 0 до 255), умноженные на Level. Если Level = 0, то любой цвет, например белый (255, 255, 255) станет черным (0, 0, 0).
- Color позволяет настроить цвет из палитры вручную. С его помощью можно задавать цвет новым материалам и изменять его на существующих.
- Translucency позволяет задать уровень пропускания света. Это не столько прозрачность, сколько мнимая толщина. Она позволяет повторить свойства бумаги или ткани. Чем выше Fraction, тем больше света пропускается. Color в подразделе меняет цвет в местах пропускания света.
Ко всем параметрам, рядом с которыми находится квадрат, можно назначить карту. Карта может быть из готового набора или загруженной картинкой. Для этого нужно нажать на квадратик и выбрать в открывшемся меню карту из раздела Maps. Если нужно загрузить свою текстуру, то выберете Bitmap и найдите картинку на компьютере. Чаще всего стоит использовать ч/б картинки, кроме текстур в Diffuse Color и некоторых других случаев.
2. Reflection
Reflection позволяет создать отражения на объекте.
- Level меняет интенсивность отражений.
- Color отвечает за свет отражения.
- Glossiness регулирует матовость. Чем ниже значение, тем более матовый объект.
- Fresnel IOR изменяет зеркальность (металличность). Усиливает отражение при прямом взгляде.
- Anisotropy добавляет объекту эффект шлифовки, размывает блик. Amount отвечает за степень шлифовки. Rotation позволяет выбрать угол, на который повернется размытый блик. Иначе поворот можно назвать направлением шлифования.
3. Refraction
Refraction добавляет объекту прозрачности. Изменяя этот параметр, можно создать стекла.
Прозрачные объекты сложнее рендерить. Хотя матовые стекла немного ускоряют процесс.
- Level изменяет степень прозрачности объекта.
- Color устанавливает цвет стекла. Стоит быть внимательным, потому что он может смешаться с Diffuse Collor.
- Glossiness меняет уровень матовости. Чем ниже, тем более мутное стекло.
- Fresnel IOR меняет преломление света при прохождении через прозрачный объект. Более наглядно эффект заметен на граненых поверхностях.
- Dispersion Enabled добавляет эффект дисперсии света. Говоря проще, внутри объекта происходит разделение света на составляющие цвета (цвета радуги). Abbe number определяют силу дисперсии, но наиболее реалистично получается при значениях 30-60.
- Thin (no refraction) игнорирует часть настроек раздела Refraction. При этом объект становится прозрачным, но перестает преломлять свет.
- Caustics (slow) включает физически правильный расчет пропускания света. К сожалению, функция очень замедляет рендеринг.
4. Opacity
Opacity делает объект прозрачным. Отличие от Refraction в отсутствии преломления. Такой эффект больше подходит для тонкой прозрачной пленки или тюли.
-Level при уменьшении делает объект более прозрачным.
-Color меняет цвет прозрачного объекта. Выбор цвета в Diffuse Color смешивается с Opacity Сolor. Так смешение красного и синего создает желтый. Это работает даже без изменения Opacity Level.
С помощью Opacity очень удобно делать объект частично прозрачным. Как это сделать вы узнаете в статье 10 самых нужных процедурных карт 3ds Max.
- Clip работает только при подключении карты к Opacity Color. Он убирает серый цвет, разделяя карту только на черный и белый. Благодаря этому объект становится либо прозрачным, либо непрозрачным, без плавных переходов.
5. Displacement и Bump
Displacement – создает текстуру на объекте смещением геометрии. Для этого необходимо назначить ч/б текстуру в соответствующем разделе Texture.
- Min level и Max level показывают, на какое расстояние должна выдавливаться текстура с карты. Min смещает геометрию по черному цвету текстуры, а Max по белому цвету.
- Water lvl. обрезает геометрию, которая находится ниже установленного значения.
Bump не имеет своего собственного раздела, но есть место для подключения. Bump выполняет примерно ту же функцию, что и Displacement, но используется для более мелкого рельефа. Силу выдавливания Bump можно регулировать в разделе Maps. Там же можно управлять и всеми другими свойствами.
Это были самые базовые настройки. Благодаря им вы сможете создать широкий выбор материалов для своих визуализаций. Много готовых материалов можно найти в виде карт, которые останется только правильно подключить и, возможно, подкорректировать.
Моделирование вазы начинаем со сплайна Line, обводим им по контуру объект.
Так как фигура симметричная, воспользуемся модификатором Lathe и закрутим сплайн по кругу.
Контур пузатой вазы рисуем сразу с обеих сторон, с внешней и с внутренней. Модификатор Shell не понадобится.
Текстурирование в 3d max. Чтобы наложить два материала на один объект, воспользуемся VRayBlendMtl. Основной материал будет стекло (Base material), вторым слоем ляжет материал хрома (Coat material).
Второй вариант плавного градиента, это самостоятельная подготовка черно-белой маски в Photoshop.
И лучше все же, сделать развертку материала модификатором Unwrap UVW, загрузить в ее редактор маску и разместить детали правильным образом. Также на этом скриншоте мы видим, что получается на рендере, когда основной материал не стекло, а хром.
Уроки 3ds Max + Corona/V-Ray. Школа Ильи Изотова запись закреплена
Полная шпаргалка модификаторов в 3ds Max
Select By Channel – Выделить по каналу.
UVW Mapping Add – Добавляет текстурные координаты.
UVW Mapping Clear – Удаляет текстурные координаты.
Disp Approx
Displace Mesh (WSM)
Edit Mesh – Редактируемая Сетка.
Edit Patch – Редактируемый Патч.
Edit Poly – Редактируемый Полигон.
Edit Spline – Редактируемый Сплайн.
VertexPaint – Раскрашивает вершины.
Bend – Изгиб
Bevel – Выдавливание со скосом.
Bevel Profile - Выдавливает сплайн по профилю.
Cap Holes – Закрывает дырки у объектов (аналогия Cap в EDIT POLY).
DeleteMesh – Удалить Полигоны.
DeletePatch – Удалить Патч.
DeleteSpline – Удалить Сплайн.
Displace – Делает рельеф геометрии при рендеренге, по текстуре.
Displace NURBS (WSM)
Edit Normals - Редактор нормалей.
Extrude – Выдавливание.
Face Extrude – Выдавить грань.
FFD 2*2*2 – Деформатор в виде решетки 2*2*2.
FFD 3*3*3 - Деформатор в виде решетки 3*3*3.
FFD 4*4*4 - Деформатор в виде решетки 4*4*4.
FFD(box) - Деформатор в виде Box (можно задать произвольное количество вершин).
FFD(cyl) - Деформатор в виде Cylinder.
Lathe – Вращение. Делает 3d модель, вращением сплайнового профиля.
Lattice – Решетка. Преобразовывает грани и вершины в видимые (получается сетка в 3D виде).
Melt – Таять. Дает эффект таяния модели.
Mesh Select - Выделить сетку.
MeshSmooth - Сглаживает сетку с добавлением новых полигонов.
Mirror – Зеркало. Зеркально отражает модель.
Morpher – Модификатор в основном используется для анимации мимики персонажа.
MultiRes - Модификатор для оптимизации сетки (уменьшения количество полигонов).
Noise – Шум. Делает поверхность модели волнистой "шумной".
Normalize Spl. – выставляет, добавляет точки на сплайне на заданном расстоянии, при этом пытается сохранить исходную форму сплайна.
Optimize – Оптимизировать. Как и MultiRes служит для оптимизации сетки (уменьшения количество полигонов).
Patch Select - Выделить патч.
Poly Select - Выделить полигон.
Push – Раздувает объект.
Relax - Сглаживает сетку не добавляя новых полигонов.
Renderable Spline - Видимый (визуализированный) сплайн.
Ripple – Рябь. Создает рябь, круги, как на воде от капли.
Shell - Делает из необъемной модели объемную, добавляя толщину.
Skew – наклон, склон, скос.
Slice - Разрезает модель, или может отрезать от нее кусок
SplineSelect - Выделить сплайн.
Squeeze – Хитро вытягивает модель.
Symmetry - Делает зеркальную копию объекта, присоединяя ее к текущей.
Taper – Заострить. Заостряет модель.
Tessellate - Усложняет модель, путем разбиения полигонов.
TurboSmooth - Тоже что и MeshSmooth, только работает по другому алгоритму.
Turn to Mesh - Сделать мешем.
Turn to Patch - Сделать патчем.
Turn to Poly - Сделать Poly.
Twist – Скрутить. Скручивает объект.
Vertex Weld – Объединяет вершины, лежащие в заданном пределе.
Vol. Select – Выделяет подобъекты разными способами, для передачи выделения вверх по стеку модификаторов.
Wave – Волна. Делает волны на объекте.
XForm - обнуляет все преобразования объекта (поворат, масштаб).
Reactor Cloth – Реактор ткань. Накладывается на модель, которая будет симулировать поведение ткани. (в 9-й версии был перенесен в этот подраздел)
Reactor Rope
Reactor SoftBody – Реактор Мягкие тела. Накладывается на модель, которая будет симулировать поведение Мягкого тела.
Flex - Симулирует поведение упругих тел.
Physique - Служит для соединения оболочки (модели) с костями.
Skin - Тоже, что и Physique только с другими принципами и подходами.
Camera Map
Material - Задает ID материала для объекта.
MaterialByElement – Назначает разные ID элементам модели.
Normal - Переворачивает и выправляет нормали.
Smooth - Сглаживает по группам сглаживания (не внося изменений в геометрию).
STL ChecK - Проверяет геометрию на наличие ошибок.
UVW Map - Накладывает координаты текстуры.
Clothl – Симулятор тканей.
Garment Maker – Создает одежду по выкройкам.
CrossSection – создание сетки по набору сплайнов (желательно с одним и тем же количеством вертексов).
Surface – Накладывает поверхность на сетку из сплайнов. Используется при сплайновом моделирование.
Subdivide (WSM)
Subdivide - Усложняет модель, путем разбиения полигонов. Используется преимущественно с Radiosity.
Sweep – Создает 3D модель из сплайнов путем указания пути и профиля.
LS Colors (WSM) - преобразует физические единицы измерения в цвета RGB.
LS MESH - улучшает Lightscape объекты для игровых движков.
Scin Morph – Дополнительное средство для скининга.
MapScaler – Масштабирование текстуры.
PathDeform – Деформация по пути. Деформирует объект вдоль сплайнового пути.
PatchDeform – деформация объекта по площади другого объекта ( условии 2 обект должен быть Pach).
Point Cache
Point Cache (WMS)
Spherify – Приближает форму объекта к сферической.
Spline IK Control
Stretch – Вытянуть, растянуть.
SurfDeform – деформация объекта по площади другого объекта ( условии 2 обект должен быть NURBS)
Unwrap UVW – редактор текстурных координат.
Fillet/Chamfer – Скругляется углы у сплайна (аналог одноименных команд в Editable Saline).
Trim/Extend – Обрезает или дотягивает сплайн (аналог одноименных команд в Editable Spline) .
Substitute - применяется для визуализации двухмерных объектов (например импортированного DWG файла из AutoCAD)
Hair and Fur – Создает волосы/шерсть.
Читайте также: