Our website uses cookies

Renderowanie fizyczne

Poziom gier następnego pokolenia

3D-Coat w pełni popiera nowy standart branżowy silników gier nowej generacji - Rendering fizyczny!

To jest niesamowite: aby pokryć model złożonym, realistycznym materiałem trzeba zrobić tylko jeden ruch pędzlem!

W tej sekcji chcielibyśmy powiedzieć, na czym dokładnie polega renderowanie fizyczne ...

Co to jest rendering fizyczny?

To jest to renderowanie uwzględniające niektóre właściwości fizycznych obiektów. Takie podejście zapewnia wygląd materiałów jak w rzeczywistości.

Jak widzimy rzeczy wokół nas?

    Możemy widzieć rzeczy otaczające nas, ponieważ promienie światła odbijają się od powierzchni przedmiotów. Jedna część promieni rozprasza się, powodując tak zwany efekt dyfuzji (Diffuse), druga część odbija się od powierzchni pod kątem przeciwległym w stosunku do planu powierzchni, powodując odbicie lub tak zwany spekular (Specular).

 

    Metale i niemetale (Insulators) w różny sposób odbijają i rozpraszają światło. Albedo, zachowywanie energii, efekt Fresnela i złożona struktura powierzchni także wpływają na wizualny wygląd powierzchni.

 

 

Na czym polega różnica między metalami i izolatorami?

 Izolatory są materiałami, które mają znaczące rozpraszanie i słabo wyrażone odbicie (plastik, tkanina, drewno, beton, farba itp.). Dzięki defuzji widzimy, że czerwony plastik jest czerwony. Dzięki odbiciu możemy widzieć blaski na powierzchni.

 

    Metale (stal, żelazo, złoto, miedź, mosiądz, srebro itp.) są materiałami bez rozproszenia (dyfuzja jest zawsze czarna), jednak z wyraźnie oznaczonym kolorowym odbiciem. Miedź ma czarną dyfuzję i silne odbicie czerwonego koloru. Złoto ma czarną dyfuzję i jasnożółte odbicie. Srebro ma czarną dyfuzję i jasne białe odbicie.

 

Co to jest Albedo?

 

    Jest to ilość energii odbitego i rozproszonego światła. Mówiąc ogólnie, to kolor powierzchni materiału, który widzimy zależnie od tego, czy jest to izolator czy metal. Albedo i dyfuzja kolorów w przypadku izolatora pasują do siebie, a w przypadku metalów nie. Wszystkie metale mają czarną dyfuzję, ale z powodu odbicia nie widzimy ich w czarnym kolorze. Na przykład widzimy, że złoto wydaje się żółte, a nie czarne, jaką jego dyfuzja. Z tego powodu dla artysty albedo jest wygodniejsze w użyciu.

 

Co to jest zachowywanie energii?

 

    Mówiąc prosto, im większa jest intensywność odbicia, tym niższa będzie intensywność rozproszenia dyfuzji. To dlatego, że suma intensywności rozpraszania dyfuzji i odbicia nie może przekraczać intensywności promienia światła padającego na powierzchnię.

 

Co to jest efekt Fresnela?

 

    Najłatwiej to opisać następująco - im mniejszy jest kąt padania światła na powierzchnię, tym silniejsze jest odbicie. Wszystkie materiały w przyrodzie mają ten efekt. Co ciekawe, pod kątem 0 stopni wszystkie materiały odzwierciedlają 100 procent światła, ale wygląd odbicia cierpi ze względu na złożoną strukturę powierzchni.

Jak struktura powierzchni materiału wpływa na odbicie?

 Może to być praktycznie każda powierzchnia zawierająca mikrorelief, małe pory, zapadliska lub zadrapania, które są widoczne tylko pod mikroskopem. Powoduje to efekt szorstkości powierzchni, kiedy odbicie jest rozmyte. Jeśli powierzchnia jest idealnie gładka, bez mikroreliefu, odbicie będzie zupełnie jasne.

 

Więc co powinien zrobić artysta z tą całą fizyką?

 

    Teksturowanie jest teraz znacznie łatwiejsze! Zasada zachowania energii i efekt Fresnela działają bez żadnych zakłóceń, artysta potrzebuje tylko trzech tekstur:

Albedo - kolorowa tekstura koloru powierzchni.

Metalowość - czarno-biała tekstura, gdzie czarne piksele definiują powierzchnię izolatora, a białe definiują metal.

Chropowatość - czarno-biała tekstura, im jaśniejszy jest piksel, tym bardziej niewyraźne będzie odbicie.