Работа со светом в 3D визуализации

Работа визуализатора, во многом, похожа на работу фотографа. Оба специалиста работают с камерой, композицией и светом. О последнем мастерстве сегодня и пойдёт речь.

Правильно выставленная иллюминация - половина успешной работы (ибо именно от этого параметра зависит реалистичность конечного варианта). Но как же выставить свет правильно? Ответ - поиск референсов. Например, ведущий художник по освещению в Dreamworks Бенжамин Венанси советует для изучения освещения больше знакомиться с живописью, кино и особенно с фотографией.

Не торопитесь расставлять освещение в своей сцене. Для начала найдите референсы с похожей концепцией и атмосферой, которая должна присутствовать в вашем итоговом рендере. Для точного копирования света следует измерить диапазон яркости: самый светлый и самый тёмный участок картинки. После остаётся только максимально точно передать это на своей визуализации. Менее точный вариант – просто ориентироваться на понравившееся изображение на глаз.

Quality of light (качество света)

По каким параметрам нужно выбирать референс и что определить для себя изначально?

Первое – яркость или интенсивность рендера. Если просто, то это количество белого цвета на вашем изображении.

Следом идёт цветовая гамма. Хороший приём работы с тональностью света – игра на контрасте: использование в сцене как тёплого света, так и холодного как, например, на визуализации Groningen Central Station. Также логично, что тёплый свет создаёт более атмосферный рендер, а холодный придаёт монументальности, брутальности. Самобытности рендеру придаёт добавление цветного света, но вводить его следует, только если это обусловлено сценой, например, если есть витражные окна.

Groningen Central Station | WAX Architectural Visualizations | Autodesk 3ds Max Vray
Groningen Central Station | WAX Architectural Visualizations | Autodesk 3ds Max Vray

Другой параметр - мягкость края тени, которая подразумевает чёткость или размытость. С помощью чётких теней можно создавать световые узоры и подчёркивать важные объекты, а рассеянное освещение придаёт цельности рендеру. Интереснее всего совмещать в визуализации источники света с разной мягкостью края тени.

Работа со светом в 3D визуализации

Чем больше источник, тем более размытую тень он создаёт. Также, чем ближе к 1 параметр directionality, тем контрастнее получается свет.

Труба | 1980 | фотограф А. Лапин
Труба | 1980 | фотограф А. Лапин

Также важной характеристикой является направление света. Правильная ориентация источника освещения работает на руку динамике всего изображения, задаёт движение в композиции.

Велосипеды | 1980 | фотограф А. Лапин
Велосипеды | 1980 | фотограф А. Лапин

Например, на фотографии Александра Лапина «Велосипеды» (представлена ниже), тени от окон направлены в сторону движения мальчиков на велосипедах и это создаёт общий вектор движения работы. А на представленной визуализации поток света продолжает движение домов по спирали.

Silver Fountain | Chapter 2 Render: Roschencko Roman | Dmitry Bashmak
Silver Fountain | Chapter 2 Render: Roschencko Roman | Dmitry Bashmak

Нельзя не отметить и паттерн – сочетание света и теней, создающих индивидуальный узор. Его использование придаёт уникальность работе, может создавать ритм или добавлять атмосферности.

Lucky4 3ds Max | Corona Render | Photoshop
Lucky4 3ds Max | Corona Render | Photoshop

Три типа экспозиции

В 1930-х годах Ансель Адамс разработал метод определения оптимальной экспозиции в фотографии для упрощения работы с экспонометром в плёночной камере. На системе и основывается следующее разделение экспозиции на три варианта:

Работа со светом в 3D визуализации

1. Недоэкспонированная - есть светлый объект, есть полностью чёрные объекты. Этот вариант подходит для отсеивания лишних элементов в сцене или создания силуэта.

Фотограф Эзра Столлер
Фотограф Эзра Столлер

2. Среднеэкспонированная – наименее контрастный вариант, все объекты в сцене умеренно освещены. Приведём самый наглядный пример из живописи Клода Моне (несмотря на то, что его картины появились гораздо раньше этой теории), изгнавший чёрный цвет из своей палитры.

Клод Моне «Стога сена в Живерни»
Клод Моне «Стога сена в Живерни»
Housing Pleta Arriu bside visuals
Housing Pleta Arriu bside visuals
Фотограф Рене Бурри | MEXICO | Mexico City | Tacubaya | House (1947) of the Mexican architect Luis BARRAGAN |1969
Фотограф Рене Бурри | MEXICO | Mexico City | Tacubaya | House (1947) of the Mexican architect Luis BARRAGAN |1969

3. Переэкспонированная - есть части, полностью уходящие в белый. Обратно предыдущему варианту, пример данного типа – интерьер с полностью засвеченным окном. Такой вариант в исполнении легче, чем проработка заоконного пространства, но является универсальным и смотрится реалистично.

MODERN LIVING ROOM | Rana Akoğuz | 3D Studio MaxCorona Renderer
MODERN LIVING ROOM | Rana Akoğuz | 3D Studio MaxCorona Renderer
Фотограф Рене Бурри | MEXICO | Mexico City | Tacubaya | 1969 | House (1947-48) of the Mexican architect Luis BARRAGAN
Фотограф Рене Бурри | MEXICO | Mexico City | Tacubaya | 1969 | House (1947-48) of the Mexican architect Luis BARRAGAN

Нужно помнить, что каждый тип экспозиции имеет свою функцию и право на существование. Например, в сцене дневного интерьера, как мы уже заметили, будет уместно смотреться переэкспонированное окно, при том, что акцент будет на самом дизайне. Но эта же сцена с недоэкспонированной экспозицией будет чересчур затемнять интерьер, что сделает рендер бессмысленным.

Парочка советов:

При использовании связки Corona Sun+Corona Sky не нужно регулировать яркость в их свойствах. Постарайтесь настроить яркость с помощью Exposure, не регулируя параметр Intensity в солнце.

Если возникают сложности с освещением какой-то части объекта, которую нужно выделить, нужно просто сделать материал (именно этого элемента) более тёплым по тону.

Голливудский треугольник
Голливудский треугольник

Голливудский треугольник - метод освещения, который позволяет делать комплексные осветительные аранжировки в 3-хмерных сценах. Он является наиболее характерным для освещения отдельных объектов, предоставляя художникам множество возможностей для настройки. В данном методе используются 3 источника света:

  • Ключевой свет - выявляет форму, отбрасывает тени так, чтобы форма была максимально выразительной

2. Заполняющий свет - подсвечивает с другой стороны

3. Контровый свет - светит с задней стороны, за главным объектом: отделяет форму переднего плана от заднего. Также отражение света от объекта может быть аналогом контрового света.

На самом деле, вариаций треугольника бесконечное множество и приведённый выше пример - лишь базис для создания более сложных и комплексных композиций.

Плановость

Голливудский треугольник – всего лишь один из приёмов, который обязан взять себе на вооружение 3д визуализатор. Следующее, о чём поговорим – создание плановости. Ещё из истории живописи мы знаем, насколько в изображении важна роль планов.

В общем, выделяют условно три: передний, средний и задний. И общее правило, чтобы кадр получался интересным — стараться чередовать их освещенность. То есть, куда вам нужно направить внимание зрителя — на том плане и стоит акцентировать внимание с помощью света.

Посмотрим на один пример из живописи – работу Куинджи «Дарьяльское ущелье. Лунная ночь». На картине акцент на средний план создаётся за счёт его освещения и темноты переднего и заднего планов.

Куинджи | «Дарьяльское ущелье. Лунная ночь» 
Куинджи | «Дарьяльское ущелье. Лунная ночь» 

Плановость в визуализациях повсеместно используют для создания глубины картинки, как, например, на представленной работе Николая Антончика и Александра Дробовика. Задний план уходит в дымку, передний затемнён, а средний резко освещён.

Авторы: Николай Антончик, Александр Дробовик | CYLIND | Architecture visualization studio | Australia | 2020
Авторы: Николай Антончик, Александр Дробовик | CYLIND | Architecture visualization studio | Australia | 2020

Полезное упражнение

Работа со светом в 3D визуализации

В течение двух лет французский художник Клод Моне писал Руанский собор в разное время суток. В итоге у него вышла серия работ, включающая в себя 30 картин с одинаковым ракурсом, но разным освещением. Если ищете действительно эффективное упражнение для развития навыков в визуализации, то попробуйте пойти по стопам Моне. Изобразите одну сцену с разными вариантами освещения: в ночное время, в дождливую погоду, на закате солнца и так далее. Как, например, это сделано на представленных ниже визуализациях. Смотря на серию изображений собора, удивляешься, как сильно световые вариации меняют взгляд на объект, погружают в особую атмосферу.

Теперь, зная основные приёмы расстановки света в рендере, смело можете приступать к новой визуализации!

Автор статьи: Бессонова Дарья

Была ли эта статья полезной?

Сохрани, чтобы не потерять!

_______________________________

Желаете записаться или узнать подробнее о курсах, пишите нам: https://vk.cc/ckcHtK

Посмотреть отзывы выпускников можно здесь: https://vk.com/topic-57893773_36484173

Посмотреть видео-отзывы можно здесь: https://vk.com/video/playlist/-57893773_2

Наш metaGPT: задавай любые вопросы и наш бот с удовольствием ответит: https://t.me/GPTmeta_bot

Начать дискуссию