Как сделать материал мрамора в 3ds max
Обновлено: 07.07.2024
Здравствуйте! Меня зовут Тимур, и живу я в Новосибирске. Профессионально занимаюсь 3d не долго и редко, т.к. большую часть времени провожу за учебой в НГТУ.
По-моему, переход с MaxScanLineRender ’a на VRay – вынужденный шаг для любого пользователя 3 dsMax , которых желает получить лучший результат за меньшее время. Но с этим переходом так же сильно меняются и «правила игры», как в моделировании, так и в создании материалов. При этом второй пункт приходится изучать практически заново.
Цель урока – освоить основные методы создания красивых материалов и различных комбинаций их смешивания. Библиотеки готовых материалов это, конечно, хорошо. Но понимание и способность создавать их самому это еще лучше!
(Я буду использовать V-ray материалы там, где это только возможно. Если же у вас вдруг нет этой замечательной штуковины, то обязательно это исправьте и продолжайте читать). Версия Max8.0 sp3. V-ray1.47
В общем, приступим:
ВВЕДЕНИЕ. «Тестовая комната» или «Чтобы материалы смотрелись красиво»
Если у вас есть красивая и качественная HDRI то используйте её. Но мне все равно больше нравится создавать собственное окружение.
Вот первое, что пришло мне в голову:
Делаем полусферу и плоскость, конвертируем в Editable Poly.
Разворачиваем все полигоны сферы (Flip).
Выделяем понравившиеся полигоны сферы и Detach их в отдельный объект. (Это будет наше освещение).
Для того чтобы была красивая тень, я удалил еще большой кусок полигонов для окна.
материл пола: VrayMtl + текстура
маленький свет: VrayLightMtl (разного цвета и значения Multiplier)
Зачем? Чтобы на материалах с отражениями было чему отражаться, да и вообще, чтобы создать «атмосферу».
В окно вставьте Vray Light. Значения VrayLightMtl Multiplier подберете индивидуально, в зависимости от размеров помещения. Пара тестовых рендеров и «ОК».
(не забудьте загрузить сам Vray . )
Делаем GI и вперед!
В настройках сильно не мудрим…
Большое количество HSph . и Interp . sampl . необходимо, так как VrayLightMtl – по сути генератор GI, и ему необходимо большое количество семплов . Иначе быть пятнам и разводам.
(по той же причине VrayLightMtl не работает без глобального освещения)
ГЛАВА I. «Простые материалы»
1) Пластик.
(У меня есть робот, машина, компьютер и еще много всякой всячины, над чем будете экспериментировать вы, я не знаю.)
Самый простой материал похожий на пластик – подкрашенный VRayMtl .
Если добавить отражение, получится вот, что:
Заметьте, галочка Fresnel reflections дает нам увеличение силы отражения при большем угле взгляда. Т.е. взглянув на плоскость перпендикулярно, отражения мы не увидим.
Белый цвет Fresnel Reflect дает полное отражение при углах приближающихся к 90’.
Hilight glossiness позволяет получить блик даже от обычного Omni. Он « размыливает » четкий блик от ИС (источника света), но не затрагивает отражение и не требует дополнительных затрат на время вычисления.
Max depth (максимальное количество переотражений ) – так как в сцене мало отражающих объектов нам достаточно 2-3 раза.
(квадратик с буквой « L » - Lock открывает и закрывает доступ к параметру)
Прибавив параметр « Refl .glossiness 0,8», мы добавили эффект размытости отражения. Материал стал правдоподобнее, но и время рендера возросло.
Чем больше значение Subdivs , тем медленнее и качественнее проходит процесс рендеринга .
Но не все так печально, и на помощь медленным « Атлонам » и «Пням» придумали галочку «Use interpolation».
Она активирует специальный алгоритм просчета … который анализирует сцену и уменьшает общее время рендера, за счет качества, разумеется.
Ура, качество пострадало, но исходная минута достигнута.
Вот пример для плоскости без интерполяции:
Бездумное применение интерполяции чревато последствиями.
Крутим свойства материала вниз…
Количество Min rate и Max rate как раз отвечают за количество RenderPrepass проходов. Т.е. к двум проходам для GI прибавится еще Min rate и Max rate интерполяции. Чем цифра Min rate и Max rate меньше, тем хуже результат (и крупнее квадратики при Prepass интерполяции). Другие параметры так же отвечают за качество. Чем меньше Clr thresh и Nrm thresh, тем качество лучше. Чем больше samples тем лучше.
Если в сцене много сложной и извилистой геометрии ставьте Min rate и Max rate равными 0 и близкими к нулю. Если же у вас большие плоскости, то около -2 или -3. Но при этом уровень размытости увеличится.
(Еще, не советую использовать маленькие Min rate и Max rate для преломления. Но об этом позже.)
Если отражение или преломление – основное свойство вашего материала, то лучше не интерполировать.
Иногда результат даже лучше, чем раньше! Но редко.
Все же главное, взгляните на разность в скоростях!
Коэффициент Glossy 0,8 – очень сильно размазывает отражения. Это характерно лишь для матового пластика. В большинстве случаев достаточно и Glossy 0,9-0,95.
2. Металлы.
На различных комбинациях отражения и Glossy построены многие другие материалы, такие как хром, драгметаллы, полированный метал, алюминий. Найти библиотеки таких материалов на форуме не составит труда.
Металлы отличаются от пластика большей степенью отражения. Пара примеров не повредит:
Использование интерполяции в случае полного отражения сильно повредит качеству либо еще больше замедлит рендеринг .
Белый цвет Reflection - не то что бы хром, а скорее идеально гладкая зеркальная поверхность.
Сделав отражение светло серым и слегка размытым, а Diffuse абсолютно черным я добился большей выразительности:
Меняйте тон золота очень осторожно. Позолоченные материалы (такие как фурнитура и бижутерия) имеют более желтый оттенок и меньшую степень размытости.
Так же, решающее влияние на тон оказывает окружающая обстановка. Попробуйте этот же материал в красном, бардово-коричневом окружении.
Золото – один из самых неоднозначных материалов, так как существует бесконечное количество его оттенков. Я перерыл все свои библиотеки материалов, но не нашел такого золота, которое бы мне понравилось.
Золото изменяет цвет бликов и отражений в соответствии со своим оттенком. Сколько я не разглядывал золотые украшения – не видел абсолютно белых бликов!
Оранжевый цвет Reflection даст нужный оттенок, а черный цвет Diffuse слегка затемнит общий тон, так как оранжевый цвет не 100% белый.
Сталь. Сделать полированную сталь очень легко.
Здесь к отражению добавляется сильное значение Anisotropy – 0,9. В сочетании с Glossy это смотрится вот так:
Чтобы понять как работает анизотропия достаточно покрутить ее настройки и все будет видно в MatEditor ’е. Тут же различные « шейдеры » (как в standard материале)
Обратите внимание на Local axis и сможете управлять «полюсом» анизотропии для лучшего результата.
Стоит помнить, что объектов, которые обладают свойствами отражения, гораздо больше чем кажется!
Даже лист бумаги и булыжник обладают отражающими свойствами. В комбинации со сложными текстурами, отражения и блики внесут живость и реалистичность.
3. Прозрачные материалы
Все вышеуказанное работает и для канала Refraction (преломление).
Стекло, прозрачная пластмасса, жидкости делаются добавлением цвета каналу Refraction.
Параметр IOR ( коэф .п реломления ) пригодится, если у вас есть взаимодействие разных по природе веществ. К примеру, рюмки с водкой.
Fog color – в данном случае определяет цвет стекла. Он зависит от толщины материала.
Если вам этого не надо, то регулируйте цвет на канале Refraction. Желательно поставить галки на Affect shadows, чтобы тень тоже была подкрашена.
Fog подбирается экспериментально, узнать как будет выглядеть цвет вашего стекла можно уже на первой стадии render prepass .
Даже для очень прозрачного стекла рекомендую выбрать Fog цвет, иначе стекло будет черноватым на торцах.
Элементарное стекло:
Полупрозрачный пластик:
Здесь мы придали нужный оттенок для Fog color, и установили белым Refract. Для ускорения рендера я использовал интерполяцию отражения, так как его роль в столь мутном материале второстепенна.
Хороший результат можно получить использованием канала Bump (в свитке Maps ) с любой текстурой.
Нельзя промолчать про еще одну важную «фишку» VRay – подповерхностное рассеивание света.
На этом примере видно, как свет от ИС виден на другой стороне стола. Свет распространяется внутри материала. Таким образом, можно получить еще один вид пластика или прозрачную резину.
Обязательно нужна хоть какая-то степень прозрачности.
Thickness – влияет на глубину проникновения луч.
Light multiplier – общая яркость рассеиваемых лучей.
Fwd/ bck – прямое и обратное рассеивание
Удобно использовать этот эффект для создания различных светильников, настольных ламп и т.п. так как это не требует больших затрат времени на настройку материала и смотрится весьма реалистично!
Пара экспериментов с настройками и вы освоите принцип работы. Вообще говоря, коэффициенты можно вовсе не трогать… практика показала. А вот Thickness и Light multiplier пригодятся.
ГЛАВА II. «Вникаем в основы Material Editor’а»
Напомню, что в Material Editor’e все материалы, карты, цветовые квадратики и т.д. можно перетаскивать мышью, или копировать и вставлять их нажатием правой кнопки мыши. Это сильно облегчает работу с многослойными материалами
А так же активно пользуйтесь кнопочками для навигации :
В основном, чтобы добиться игры цвета на неровной поверхности используют процедурные карты fallow, gradient ramp, mix, composite.
А из способов смешивания материалов blend, composite, shellac.
Покраска автомобиля – дело сугубо творческое. Мне больше нравится лакировать ее с помощью Shellac материала. (Его суть в том, что он смешивает цвета базового материала с цветом покрытия)
Здесь четкие блики «лежат» на отражениях с сильным значением glossy. Эффект двуслойности .
Пример применения fallow для канала diffuse:
Делаем: выберем shellac материал. На канал base добавим VRayMtl . Сделаем этот материал очень темным зеленым, чтобы при наложении бликов от сильного glossy и «лака» получить нужный цвет.
Простое Fresnel Reflection мне не подходит, потому что мне нужен более резкий переход от сильного отражения по краям и слабого (но не доходящего до нуля) отражения в центре.
Обратите внимание, что черный цвет заменен на серый, (значение около 45). Теперь поднимемся на уровень вверх. И назначим fallow на канал glossiness:
Здесь цвета так же смещены примерно на 45 единиц от чисто белого и чисто черного, чтобы не было полного размывания в центре и четкого отражения на краях.
Количество reflect subdivs я поставил 15, хотя можно и больше и меньше. Это зависит от окружения.
Материал лака: тут все проще, так как нам от него нужны лишь четкие блики и оттенок цвета.
Shellac color blend (смешивание цветов) настройте как вам угодно. Мне хватило 80, хотя крутить этот параметр можно хоть до 9999.
Теперь сделаем плитку как на рисунке справа.
Мы принципиально откажемся от текстур, а воспользуемся процедурными картами и VRayMtl .
Итак, нам надо чтобы между квадратиками был бетон, а сами квадраты были с узором. К тому же мне захотелось, чтобы поверхность бороздок была зеркальной.
Возьмем Blend материал. Назовем его «плитка» (это важно, чтобы не потеряться) . Material 1 – обычный VRayMtl с текстурой Dent на канале Diffuse. Для Dent я взял цвета, которые, как мне кажется, подходят для имитации бетона:
Так как это процедурная текстура, то размер Size зависит от размера плитки.
Теперь перейдем к настройкам Blend «плитки» и на канал Mask сделаем текстуру Tiles. В свитке Advanced control назначьте абсолютно черный и белый цвет и уберите fade variance. Это нужно, чтобы цвета квадратиков плитки не смешивались с бетоном. В preset type я поставил Running
bond .
Теперь черные плоски это бетон, а белые квадраты Material 2.
На Material 2 поставим еще один Blend и назовем его «квадратики».
Сделаем Material 1 «квадратиков» VRayMtl с черным каналом Diffuse и слегка серым (почти белым) каналом Reflect. Назовите этот материал «бороздки».
Material 2 «квадратиков» тоже VRayMtl сделаем черным канал Diffuse, а канал Reflect желто-белым, добавим Glossy 0 ,85 .
Subdivs и Max depth по-вкусу .
( теперь отражения будут подкрашены желтым )
Вернемся на уровень вверх к материалу «квадратики».
Каналу Mask присваиваем новый Tiles. Делам тоже, что и в прошлый раз, но добавим еще пару штрихов.
Мы увеличили количество тайлов , настроили ширину бороздок и добавили умеренный шум.
Чтобы повернуть текстуру на 45 градусов:
в свитке Coordinates.
Что должно получится :
Осталось придать объём. Для этого я воспользуюсь VRayDisplacementMode .
«Выпуклость» материала управляется интенсивностью карты. Белый – масимальная высота, черный – нулевая.
1. Вернитесь на уровень материала «плитка» и зайдите в первый материал.
2. Найдите канал Displacement в свитке Maps и скопируйте туда Tile карту, которую вы сделали для бетона.
Поставьте Blur 3,0 (в свитке coordinates) чтобы края плитки не были грубыми.
3. Теперь рядом с белым квадратиком нажмите кнопку None и назначьте (скопируйте. ) туда карту Tile сделанную для бороздок.
Так как глубина бороздок много меньше, чем глубина бетона, то заменим черный цвет на серый (примерно 165,165,165).
Назначим нашей плоскости модификатор VRayDisplacementMode и скопируем туда карту из канала Displacement. Не забудьте убрать галочку перед каналом Displacement в материале, чтобы он нам не мешал.
Можно воспользоваться Bump’ ом , только тогда текстуры надо накладывать на те материалы, где этот бамп нужен. В моем примере это материал поверхности квадратика и зеркала.
Очень важной частью Material Editor’a является его способность работать с растровыми текстурами «не выходя из дома», а используя свиток Output в настройках текстуры. Вы можете менять яркость и цветовой баланс, добиваясь тем самым нужного цвета текстуры. Это позволяет значительно увеличить реальное количество доступных вам текстур.
Вот пример того, что можно сделать с одной текстурой:
Все это одна стандартная Max’ овская текстура гранита!
Хочу показать еще один пример использования процедурных карт, в частности gradient ramp:
То, что вы видите – результат моей «исследовательской работы». Это всего лишь Plane с материалом. Незамысловатый узор создан использованием карты gradient ramp в режиме Interpolation: solid.
Овалы – radial градиент. Растяжение, положение и наклон настроены в свитке coordinates.
Палки – линейный градиент. А чтобы овалы и палки накладывались друг на друга нужно поставить галочку Alpha from RGB intensity (сделать прозрачность исходя из интенсивности карты, т.е. черный цвет преобразуется в прозрачность, серый в полупрозрачность и т.д.)
Что я этим хотел показать? Да то, что если вам вдруг понадобилась карта кругляшка, квадратика и прочих примитивов не обязательно лезть в фотошоп . К тому же ВСЕ параметры можно анимировать!
Окинув взглядом свою комнату и пошарив в маминой шкатулке с украшениями и даже выглянув на улицу, я не нашел ни одного материала для которых недостаточно перечисленных методов, поэтому заканчиваю.
Напоследок скажу, что самый лучший инструмент для создания реалистичных и красивых материалов это ваша наблюдательность и способность сразу же разделять на слои увиденный в реальности материал. Иногда это доходит до особой формы шизофрении, но от этого еще никто не умер!
Если видео ниже не отображается, отключите блокировку рекламы на этом сайте и обновите страницу. Все уроки тут встраиваются с Youtube и почему-то блокировщики считают их рекламой.
В этом уроке разберем, какие есть свойства в блоке Reflection, как настраивать параметры Fresnel IOR и Glossiness в 3ds Max (Corona renderer).
В этом уроке я подробно разберу, как настраивать отражающие свойства материалов. Тема хоть и простая, но чертовски важная, так как именно отражающие свойства материалов придают живости вашей картинке и существенно добавляют реализма вашим рендерам.
Для начала давайте посмотрим, какие свойства в блоке Reflection есть в принципе (на скринах ниже Corona Renderer 1.6.1):
Reflection Level и Color
Как работают параметры level и color, я подробно разбирал в этом уроке.
Fresnel IOR (index of refraction)
Суть эффекта заключается в том, что чем больше угол, под которым смотрим на предмет, тем слабее отражения. Фото ниже это наглядно иллюстрирует:
А вот так этот эффект выглядит в 3ds Max. В примере ниже на всех чайниках в блоке Reflection level=1, color (rgb 255, 255, 255):
Но есть определенные значения, от которых можно отталкиваться при настройке материалов различных типов. В частности, есть существенная разница между неметаллами (Fresnel IOR от 1 до 10) и металлами (Fresnel IOR от 20 до 100). Значение 999 в Corona Renderer отключает эффект отражений по Френелю.
Glossiness
Давайте посмотрим, как этот эффект смотрится в 3ds Max. В примере ниже на всех чайниках в блоке Reflection level=1, color (rgb 255, 255, 255), Fresnel IOR = 1,52:
Примеры настройки Fresnel IOR и Glossiness в различных материалах (Corona renderer)
Забегая вперед, хочу вас предупредить, чтобы вы только оттталкивались от данных значений при создании своих материалов, а финальные значения подбирали по ситуации и результатам своих пререндеров.
Новичкам проще работать с уже готовыми шейдерами (материалами) в 3ds max. В интернете легко найти множество качественных материалов в свободном доступе. В уроке мы рассмотрим, как добавить готовый шейдер на объект. Также самостоятельно создадим материал паркета.
В уроке мы будем работать в полной версии Material Editor. Она более наглядная, чем компактная версия, где вы видите слоты и шарики для работы с текстурами. Кнопкой «М» на клавиатуре вызываем редактор материалов. Переключаем вид во вкладке Models.
Используем готовые материалы Vray
Возьмем модель лимона. Скачиваем уже готовый материал для Vray. Чтобы добавить новый материал в библиотеку материалов, жмем на стрелку вверху → Open Material Library. Ищем нужный материал. Жмем Open.
Теперь в списке материалов у нас появился материал Lemon. ЛКМ перетягиваем его в рабочее окно.
Видим, что не все текстуры подгрузились (черные окна map). Такое бывает часто, поэтому приходится добавлять текстуры вручную. На верхней панели жмем Customase → Configure User Paths. В появившемся окне переходим во вкладку External Files, жмем Add. Находим папку с нашим материалом. В ней выбираем один из файлов и жмем Use Path. Теперь материалы добавились.
Перетаскиваем материал на нашу модель. Текстура наложилась.
![material4-min]()
Создаем новый материал
Открываем редактор материалов. Во вкладке Materials жмем Vray → VrayMtl. Перетягиваем в рабочее окно.
Два раза щелкаем на созданный материал. Справа появляются параметры.
- Deffuse — цвет материала;
- Reflect — отражение материала (черный цвет — абсолютно не отражает, белый цвет — зеркало);
- Refl.Glossiness — матовость\полированность материала (значение 1 задает зеркальную поверхность);
- Refract — прозрачность;
- Glossiness — четкость рефракции (значение 1 у стекла);
- Subdivs — качество визуализации (уменьшаем шум, чем выше значения, тем качественнее картинка);
- IOR — коэффициент преломления. У каждого материала свое значение IOR. Ищите их в специальных таблицах.
Создадим материал паркета. Вместо цвета мы будем использовать текстуру. Просто перетягиваем ее в окно редактора материалов и устанавливаем на Diffuse Map (1).
Загружаем карту отражений. В щелях паркет не отражает, на карте такие места обозначены черным. Перетаскиваем карту в редактор материалов. Устанавливаем ее на Reflect Map (2). Ставим галочку Fresnel reflection (3) (зависимость отражения от угла зрения).
Загружаем карту шероховатостей. Применяем к Bump (4). Ставим Subdivs больше, чтобы убрать шум.
У нас получился вот такой материал паркета.
Чтобы создавать более сложные и реалистичные шейдеры нужно понимать физические особенности материалов. Опыт и более глубокое изучение вопроса со временем даст хороший результат. А лучше всего получить структурированную информацию и пройти обучение по видеокурсу: Секреты VRay-материалов. Там очень много полезного и можно скачать сцену готового интерьера с настройками и освещением, чтобы по инструкции начать назначать материалы.
Продолжая тему материаловедения в 3ds max, сегодня мы разберем такую группу материалов, как металлы. Металлические предметы в сцене экстерьерной и интерьерной встречаются постоянно и в большом количестве. Но не все металлы одинаковы: хром и сталь имеют явный блеск, тогда как у алюминия блики размытые и матовые. Итак, разбираем, как создать металл разных видов в Corona Renderer и Vray.
Металлы в Vray
Запускаем 3д Макс. В меню Render – Render Setup, во вкладке Common в самом низу свитка должен быть выбран визуализатор Vray. Напоминаю, что взять готовые настройки для этого визуализатора можно здесь.
Настройка материала происходит через редактор материалов Мaterial Editor (горячая клавиша M). Чтобы создать любой материал типа вирэй, нужно выбрать свободный слот (шарик), нажать на кнопку Standard и выбрать VrayMtl.
Реалистичные металлы, как правило, получаются путем правильной настройки отражений. Материал хром отличается выраженными, «острыми» бликами — его глянцевая поверхность блестит и хорошо отражает свет и окружение.
Настройки этого материала смотрите ниже. Не забудьте также убрать галочку около Fresenel Reflection.
Сталь
Объекты из стали создаются почти так же, как и хромированные. Отличие состоит лишь в том, что сталь имеет более вытянутое отражение (блик), такой эффект называется анизотропия.
Настройки остались те же, что и у хрома. Добавилась только анизотропия.
Обратите внимание, что параметр Local axis указывает на то, по какой оси будет растягиваться блик. Правильный подбор оси поможет получить наилучший результат.
Тем, кто ищет, как создать материал для железных объектов, стоит знать, что в чистом виде в быту железо не используется. А используется его сплав — сталь. Именно этот материал рационально применять в своих визуализациях.
Алюминий
Алюминий отличается матовым блеском и низкой способностью к отражению.
Настройки для этого объекта смотрите ниже.
Золото
Теперь пришло время поговорить и о цветных металлах. Пожалуй, самый спорный из них — золото. Реальные изделия из золота имеют достаточно большой разброс цветов, а блики и отражения у них не чисто-белого цвета.
В идеале, этот материал лучше настраивать в соответствии с окружением, но базовыми можно считать настройки, указанные ниже. Параметр RGB для Reflection: 249,180,90.
Металлы в Corona Renderer
В меню Render – Render Setup во вкладке Common должен стоять визуализатор Corona Renderer.
Настройка материала происходит через редактор Мaterial Editor (горячая клавиша M). На свободном слоте нужно изменить тип материала Standard на CoronaMtl.
Качественный материал хром с выраженным металлическим блеском получить очень просто и в Короне.
Снижаем Diffuse до нуля, Reflection Level до 0,95, Glossiness до 0,98 и повышаем количество отражений IOR.
Сталь
Слегка подкорректировав материал хрома, легко можно получить сталь. Ее металлическая поверхность не так сильно отражает, потому Glossiness и Fresenel IOR можно немного снизить.
Вот полные настройки:
Сделать эффект анизотропии в Короне, в отличие от Вирэй, можно прямо в разделе Reflection. В разделе Rotation задается угол анизотропии.
Алюминий
Алюминий более матовый по сравнению с прошлыми материалами, его блики размытые, а отражений практически нет.
Вот настройки, которые помогут придать металлу матовость.
Золото
Золото имеет цвет и выраженный глянец.
Настройки для этого материала можно посмотреть ниже. Цвет Reflection: 200,140, 23.
Вот мы и разобрались с настройками основных видов металла — смело используйте их для создания своих красивых и качественных рендеров. А также помните, чтобы не настраивать каждый раз текстуры для 3-d моделей самостоятельно, можно использовать готовые шейдеры.
Читайте также: