3D Studio Max: le caustiche con MentalRay

Le caustiche con MentalRay

Se nella vostra scena avete oggetti trasparenti o semi trasperenti e volete una resa migliore allora vi suggerisco di utilizzare le Caustiche. Il loro utilizzo è meno complicato di quanto sembri 😉

Cosa sono le Caustiche? Le caustiche sono il frutto dell’attraversamento della luce di volumi trasparenti quali vetro e acqua. La luce che attraversa un volume trasparente, durante l’attraversamento viene deviata, concentrata o dispersa dal materiale stesso e questo genera quelle che vengono chiamate Le Caustiche. Per capire bene quello di cui sto parlando basta appoggiare una bottiglia di plastiche piena di acqua su di tavolo di fronte a una finestra illuminata dall’esterno… ed ecco che le caustiche appaiono tutte intorno alla base della bottiglia.

L’attivazione delle caustiche per il rendering di una scene prevede 3 passaggi:

1) Attivazione delle caustiche sugli oggetti che devono generarle (non tutti, solo su quelli con materiali trasparenti o semitrasparenti;

2) attivazione delle caustiche sulle luci;

3) Attivazione delle caustiche sul pannello della Indirect Illumiation.

Configurati questi 3 passaggi tutto sarà pronto!

Proseguiamo:

Attivazione delle caustiche sugli oggetti che devono generarle

Continua…

3D Studio Max: creare un set per renderizzare oggetti con MentalRay

Spesso mi capita di dover spiegare ai miei alunni come creare una scena adatta per renderizzare oggetti utilizzando come motore di rendering MentalRay Ecco come:

Come base di partenza per questa piccola guida ho usato l’articolo del grande Jeff Patton intitolato “iray sample scenes”che trovate in inglese in questa pagina. Queste scene sono naturalmente creare per iRay ma nel nostro caso le ho prese come spunto e riadattare per mentalray.

Cominciamo.

Creare un set  per renderizzare oggetti con MentalRay

Creazione e montaggio del Set

Per prima cosa assicuratevi di impostare come motore di rendering MentalRay. Come unità di misura come sempre vi suggerisco i cm ma… a voi la scelta, anche i mm o metri vanno bene… cercherò di tenermi il + generico possibile riguardo all’unità usata….

Adesso dobbiamo creare un piccolo set in grado di “ambientare” il nostro oggetto: non necessitiamo di niente di complicato… esattamente come faremmo se volessimo fotografare un oggetto reale da mettere in un catalogo.

 

Come potete notare dall’esempio qui sotto, attraverso una vista laterale (nel mio caso la Leftt) creo una linea (Pannello Create > Shapes > Line) con forma ad L; per le proporzioni usate come riferimento l’esempio che vi lascio… non esagerate con le dimensioni ne in troppo poco ne in troppo… troppo, l’importante è che copra l’intero sfondo della telecamera al momento del rendering.

Con l’opzione fillet (Pannello Modify > Sub oggetto Vertex > Fra le opzione cliccate sul pulsante Fillet e poi cliccate e trascinate sul vertice che volete arrotondare) create una rotondità sull’angolo della L creata: questo ci servirà per rendere disomogeneo lo sfondo creando attraverso la luce effetti di sfumature…

Il filo in blu rappresenta il nostro oggetto-sfondo mentre l’oggetto da renderizzare è rappresentato dalle linee di colore arancione.

Opzioni Line > Vertex con il mouse puntato sull’opzione Fillet.

 

Creato il profilo dello sfondo adesso diamogli spessore con un modificatore Extrude… quanto basta a seconda delle nostre esigenze e della dimensione dell’oggetto da rappresentare.

 

Posizioniamo l’oggetto da renderizzare come più ci piace e inseriamo una telecamera nella posizione che desideriamo: per inserire la telecamera vi suggerisco di cercare l’angolatura che desiderate tenendovi sulla vista prospettiva e, quando l’avrete trovata premete ctrl+c per inserire automaticamente una telecamera che ritragga la vista scelta.

 

Assicuratevi che nella vista camera tutto lo sfondo sia ricoperto dal set che abbiamo creato… come nell’esempio qui sopra. Se così non fosse modificate il set creato.

 

Le Luci

Le luci nella scena dipendono veramente dall’oggetto che vogliamo renderizzare… o meglio dai materiali usati per l’oggetto… ma procediamo per gradi.

Ci sono diversi modi per illuminare questa scena: usare un bel Enviroment HDR, luci fotometriche e daylight… io prediligo il daylight, ma come detto prima, dipede dai materiali dell’oggetto stesso. Per ora indipendentemente dal materiale usato partiremo dall’inserimento di un daylight System.

1) Pannello Crea > Systems (gli ingranaggi) > Daylight

2) Inseriamo il compass (la rosa dei venti) con al centro il nostro oggetto e posizioniamo il sole ad un’altezza simile a quella di una lampada che deve illuminare l’oggetto; per fare questo vi suggerisco di passare l’opzione Position del Daylight da “Date, Time e Location” a “Manual”: questo vi permetterà di spostare il sole attraverso il gizmo (gli assi colorati) come se fosse un oggetto qualsiasi;

3) Rispondiamo si quando ci verrà chiesto di usare il sistema “mr Photographic exposure control” come Exposure control;

4) con l’oggetto daylight selezionato nella scena spostiamoci nel pannello modifica e impostiamo come Sunlight il nostro amato mrsun e come skylight mrsky: rispondiamo “Si” all’inserimento del “mr Physical sky”;

5) per non dimenticarcelo spegniamo subito la Sunlight e lo Skylight togliendo lo spunto da Active su tutti e due. Proprio così! li spegniamo tutte e due per il semplice motivo che non sarebbero adatti a illuminare la nostra scena: il sole fa una luce troppo gialla e così anche la luce prodotta dal cielo acceso non andrebbe bene. Quelle che ci interessano invece sono altre qualità del sistema daylight, cioè le riflessioni e il fatto che anche a sole e cielo spento il Daylight produce una sorta di luminosità di ambiente e addirittura di ombre che cambiano con la posizione del sole! Da sottolineare che le riflessioni cambiano a seconda di quanto posizionate il sole alto, appunto perché il mr Physical sky” usato come sfondo cambia il suo colore avvicinandosi a quello di alba e tramonto quando il sole si avvicina all’altezza 0 (Z);

 

Adesso un piccolo accorgimento per migliorare i riflessi:

6) Apriamo il pannello Enviroment (Menu Rendering > Enviroment) (Oppure premete semplicemente il tasto 8) per visualizzare davanti a noi i Common Parameters, immediatamente sotto troviamo la sezione Background e dentro questa sezione troviamo la Mappa usata come Enviroment map. Nel nostro caso, se abbiamo seguito tutte le istruzioni precedenti la mappa impostata sarà “(mr Physical Sky)”.

Organizziamo le finestre in modo da poter vedere sial il pannello dell’Enviroment sia l’Editor dei materiali e trasciniamo il “(mr Physical Sky)” dal pannello Enviroment alla “Lavagna” dell’Editor dei materiali. Adesso facciamo doppio click sulla “Testa” del materiale (mr Physical Sky) nell’Editor dei materiali e osserviamo a destra le opzioni del materiale mr Physical sky:

Impostiamo le opzioni come riportato nell’immagine qui sopra (cambiano solo le opzioni “Sun Disk Apparence”

 

Benissimo! Se stessimo usando il motore di rendering iRay e volessimo renderizzare un oggetto in porcellana la scena sarebbe già pronta!!! Ma noi usiamo MentalRay quindi proseguiamo!

Se proviamo a fare un rendering della scena nella situazione attuale noteremmo che tutti i colori tendono al blu e che la luminosità non è sufficiente.

Questo è un rendering eseguito nelle condizioni attuali con l’Exposure Control impostato con valore EV = 11 (Menu Rendering > Exposure Control > Exposure Value (EV)). Notate come la luminosità sia carente ma non i riflessi che sul vetro già fanno un discreto effetto. Non facciamo caso per ora agli artefatti e imperfezioni…

7) passiamo all’aggiunta di due luci fotometriche di tipo Target: Pannello Crea > Lights > Photometric > Target Light disponendole + o meno come riportato sull’immagine che segue: l’importante è che una sia + vicina dell’altra.

 

8) nelle opzioni delle luci attiviamo le ombre su ambe due e impostiamo come tipo di ombra la “Ray Traced Shadow”: questo tipo di ombra è molto netta confronto alla shadow map ma permette un miglior controllo dell’effetto e richiede meno risorse hardware;

9) Cambiamo per ambe due le luci l’Opzione “Emit Light from(Sahpe)” in Rectangle e portiamo la dimensione dei rettangoli a una grandezza ragionevole simile all’immagine sottostante. Cambiare l’opzione in “Rectangle” fa si che la luce proveniente dalla target non sia + puntiforme ma di forma rettangolare rendendo l’esposizione dell’oggetto alla luce + omogeneo… alla fine quello che stiamo facendo non è ne più ne meno che creare un set fotografico come quello che vediamo spesso nei film… 😉

Ed ecco le opzioni di una delle luci fotometriche inserite (ambe due + o – simili):

La parte delle opzioni che non si vede non è stata toccata.

10) A questo punto potremmo già azzardare un nuovo rendering ma il mio consiglio è quello di verificare intanto l’andamento del lavo attraverso la finestra “Exposure control” che poi è la stessa dell'”Enviroment” (Menu Rendering > Exposure Control o Enviroment) cliccate sul pulsante “Redering Preview”. Se ancora non avete dimestichezza con lo strumento Exposure control vi faccio notare che la cosa interessante sta proprio nel fatto che dopo aver eseguito il Rendering Preview posso vedere le differenze di esposizione direttamente nella piccola finestre mentre le cambio l’EV o cos’altro… se avete sistemato bene le luci con un valore EV pari a 11 dovreste ottenere gia un buon effetto ne troppo scuro ne troppo bruciato. In alternativa tornate sulla scena e modificate la posizione delle luci di conseguenza controllando di volta in volta con il Rendering Preview (che ogni volta che spostate una luce dovete rieseguire) se la situazione migliora o peggiora… 🙂

Ecco il rendering:

Come possiamo notare il nostra lavoro è decisamente migliorato e si trova a buon punto.

Luce indiretta (Indirect Illumination)

Passiamo a impostare le opzioni di indirect illumination cioè di luce indiretta per migliorare ulteriormente il nostro rendering:

Menu Rendering > Indirect Illumination. Il pannello indirect illumination fa parte del Rendering Setup e ci permette di gestire in modo più corretto il comportamento della luce nella nostra scena.

Ecco i passi che vi consiglio che potete eseguire direttamete dalla finestra del rendering:

11) Impostare il Final Gather Precision almeno su Low… meglio Medium ma provate prima con il vostro pc per vedere quanto si dilatano i tempi…

12) Per migliorare la qualità dell’immagini e diminuire gli artefatti impostate l”Image Precision (Antialiasing) su High: Min 1, Max 16.

L’immagine sopra contiene già l’ultimo rendering con tutte le impostazioni.

13) Come ultima cosa sistemate il valore EV dell’Exposure control a vostro piacimento. Per questo set seguo la seguente regola: il giusto EV dovrebbe essere 11 e se la scena dovesse risultare acora troppo scura allora vuol dire che le luci vanno avvicinate all’oggetto. In caso di necessità è possibile inserire un’altra Target fotometrica frontale… ma il risultato dovrebbe già essere buono senza… 🙂

Variante: Se non siete soddisfatti dei riflessi e della luce generata dal Daylight è possiibile in alternativa inserire una immagine HDR come Bitmap nell’Enviroment: per capirsi è sufficiente 1. eliminare il daylight, 2. portarsi nel pannello dell’Enviroment, cliccare sul pulsante dove appare il (mr Physical sky) scegliere una Bitmap e eselezionare la propria immagine HDR. P.S.: Se la vostra immagine HDR si presenta sferica non dimenticate di portarla nell’editor dei materiali e nelle opzioni impostarla come Environ e come Mapping: Spherical Environment.

IMPORTANTE: Se nella scena avete materiali trasparenti o semi-trasparenti come vetro o plastica, ecc… allora proseguite la lettura con:

Le Caustiche con MentalRay

3D Studio Max: creare un materiale con una parte trasparente

Come creare un materiale con una parte completamente trasparente in 3D Studio Max

Premesse:

– Per seguire questo tutorial è necessario avere una conoscenza di base riguardo alla creazione dei materiali in 3D studio Max in quanto diverse cose come dove trovare un materiale nell’editor o scegliere un materiale le darò per scontate… comunque se avete domande potete farmele nei commenti e appena possibile vi risponderò Smile

– questo è un tutorial base volto a mostrare come è possibile dare una trasparenza completa a una intera parte di un oggetto attraverso un materiale… userò come esempio un materiale foglia.

– Lavoro su 3D Studio MAX 2012 (e ve lo consiglio :P)

– Motore di rendering attivo: Mental Ray (Menu Rendering > Render Setup… > Scheda “Common” – Scorro fino in fondo alla scheda > Apro l’ultima sezione di questa scheda “Assign Renderer > Clicco sui “…” alla destra di “Production” > Scelgo Mental ray Render > Ok)

– utilizzerò il vecchio editor dei materiali perché sia familiare a tutti.

– il materiale che utilizzerò sarà di tipo Arch & Design

 

Cominciamo.

Prima di tutto per fare un materie foglia basilare (cioè un materiale con una parte completamente trasparente) ho bisogno di almeno 2 Mappe:

1) una per il Diffuse (la “faccia” del materiale):

2) una per la trasparenza (chiamata Canale Alpha o CutOut o Opacity a seconda del materiale):

Come si può notare la mappa di trasparenza corrisponde a una immagine in bianco e nero del diffuse (la prima immagine) in questo caso della foglia dove la parte opaca (non trasparente) è bianca e la parte trasparente è nera. Max userà quest’ultima immagine per trasformando il nero in parte invisibile.

Per le immagini ho preso quelle a disposizione di tutti su treddi.com nella sezione Downloads > “Textures e immagini HDRI” che ringrazio.

 

Adesso portiamoci sull’Editor dei materiali:

Per fare questo esempio utilizzeremo un materiale Arch & Design, che è un materiale mental ray facilmente configurabile e di ottima resa:

1) Apriamo l’Editor dei Materiali (M);

2) Selezioniamo uno slot vuoto (una sfera grigia);

3) Clicchiamo sul pulsante standard e si apre il Material/Map Browser (stella rossa nell’imagine sottostante);

 

4) Nel Material/Map Browser spostiamoci nella sezione Materials e facciamo doppio click su Arch & Design Material

 

Adesso impostiamo l’immagine della foglia come “faccia” del Materiale cioè come “Diffuse”. Per far questo dovremo impostare l’immagine come mappa del Diffuse:

5) Clicchiamo su quadratino a destra accanto al colore del diffuse nel materiale Arch & Dersign;

6) Si apre nuovamente il Material/Map Browser e nella sezione “Maps” > “Standard” > Facciamo doppio click su “Bitmap” (Bitmap ci permette di selezionare un’immagine nel nostro computer come mappa);

 

7) attraverso la finestra che si apre cercare e aprire la prima immagine della foglia;

A questo punto il nostro lavoro è quasi giunto al termine… qui sotto trovate un rendering del materiale a questo punto applicato a un semplice plane un po modificato per l’occasione… ma non è indispensabile….

 

…non ci resta che impostare la seconda immagine come “Cutout” del materiale:

8) portiamoci un pò più in basso nelle opzioni del materiale Arch & Design fino alla sezione “Special Purpose Maps” > Clicchiamo sul “None” alla destra del “Cutout” e ripetiamo il passaggio numero 8 per aprire questa volta la seconda immagine;

 

Ed ecco il rendering del materiale pronto:

 

 

 

Buon divertimento!!!

IMPORTANTE:

Se desiderate veramente fare delle foglie ottime vi consiglio, dopo aver seguito questo semplice tutorial di seguire la guida del grande Jeff Patton che trovate in inglese a questo indirizzo: Rendering leaves with Mental Ray

 

 

3D Studio Max: disporre dei mattoni lungo un percorso utilizzando lo Spacing Tool

Spacing tool è uno strumento di 3D Studio Max molto utile per allineare e distribuire oggetti tridimensionali lungo percorsi bidimensionali.

Dove si trova lo Spacing Tool?

Attualmente lavoro su 3D Studio Max 2012 e ci sono 3 modi per raggiungere questo strumento:

1) Menu Tools > Align > Spacing tool;

2) Menu contestuale in un punto vuoto alla sulla destra della Barra degli strumenti principale > Extras. In questo modo apparirà la barra degli strumenti Extras in cui è presente lo strumento Spacing Tool sotto forma di un pulsante con un righello giallo con 3 pallini sotto (come nella figura sottostante);


3) usando la combinazione da tastiera SHIFT + I.


Visto come attivare il comando adesso procediamo per gradi:


1) per prima partendo dalla vista Front disegniamo il percorso; nel nostro caso si tratta di un arco che possiamo indifferentemente decidere di realizzare con il comando Line o con il comando Arc.

Adesso procediamo con la creazione del mattone usando il metodo che più preferiamo: Rectangle con abbinato un Modifier Extrude oppure direttamente un box. Quello che è importa è che nel caso in cui il mattone non dovesse disporsi nel modo giusto lungo il percorso dobbiamo essere pronti a invertire le 3 misure del mattone fino a raggiungere la direzione desiderata. Nel mio caso ho creato un rettangolo nella vista Front assegnando le misure Length 25 cm e Width 5,5 cm, quindi o assegnato al Modifier Extrude la misura mancante di 12 cm.

NB: invertire le misure del mattone è un suggerimento utile e non troppo brigoso adatto a questo esempio ma sicuramente non adatto nel caso in cui utilizzi lo Spacing tool per disporre lampioni o bicchieri lungo un percorso. La posizione che l’oggetto assume lungo il percorso dipende per la maggior parte dal Pivot dell’oggetto stesso quindi in caso di necessità dobbiamo essere pronti a ruotare lo stesso Pivot!


Fate clic sull’immagine per ingrandirla


2) Selezioniamo il mattone (cioè l’oggetto che deve disporsi e moltiplicarsi) e attiviamo il comando Spacing Tool con uno dei tre metodi visti precedentemente (vedi figura qui sopra);

3) appare la finestra dello Spacing Tool, attiviamo il pulsante “Pick Path” e andiamo a cliccare una volta sul percorso (l’arco). A questo punto dovremo già notare alcune copie del nostro mattone disposte lungo il percorso;



4) Nella sezione Context attiviamo l’opzione “Follow” per far si che il lato del mattone che coincide con il percorso si disponga in modo tangente ad esso… per capirsi… per far si che il mattone moltiplicandosi si giri seguendo il percorso;



5) modifichiamo il valore di “Count” per aumentare o diminuire le copie del mattone lungo il percorso;



Ecco il risultato finale:


Alcune IMPORTANTI PRECISAZIONI:

– al centro della finestra dello Spacing tool c’è un menù che modifica la distribuzione dell’oggetto lungo il percorso stesso. Solitamente l’opzione predefinita va benissimo (Divide Evenly, Objects at Ends) ma lascio a voi fare le prove del caso;

– nella sezione Context, dove è presente anche il “Follow” possiamo scegliere Edges o Centers: queste due opzioni determino se la distanza dagli oggetti dove essere calcolata dal loro centro o dal loro lato;

– nella sezione “Type of Object” possiamo scegliere tra Copy, Instance o Reference. Di predefinito troviamo Instance… lascio a voi la scelta, ricordandovi che l’Instance mi permette modificando un oggetto di modificarli tutti il che nella maggior parte dei casi, non in tutti, potrebbe tornare molto utile;

– nella sezione Parameters, dove troviamo il sopra citato “Count” sono presenti anche l’opzione “Spacing”, “Start Offset” e “End Offset”: “Count” mi permette di indicare la quantità di oggetti che voglio e il sistema li dispone automaticamente per la lunghezza del percorso; con “Spacing” posso indicare una distanza precisa fra gli oggetti (anche disattivando il “Conunt”: in tal caso sarà il programma a determinare quante volte l’oggetto dovrà essere moltiplicato); con “Start e End Offset” posso determinare uno spazio da lasciar voto all’inizio o alla fine del percorso…

Commentate e buon divertimento!!! Smile