Углублённое знакомство с картой Falloff (Спад) в 3ds Max

Карта Falloff (Спад) — инструмент чрезвычайно мощный и полезный при создании процедурных материалов. Если требуется сотворить реалистично выглядящий отражающий, преломляющий либо изменяющий свои цветовые характеристики материал, например, такой, как хром или перламутровую краску-хамелеон, то Falloff просто незаменима. Но чтобы эффективно ей пользоваться, стоит разобраться, как она устроена и работает.

В этой статье мы рассмотрим принцип работы карты Falloff в 3ds Max вместе со всеми её параметрами на конкретных примерах.

Настройка цветов

Первый параметр, который сразу бросается в глаза, это цветовые составляющие карты Falloff. Между этими двумя цветами будет происходить смешивание на основе выбранного типа спада. Также вместо цветов можно использовать текстурные или процедурные карты, добавив их в слоты с надписью None (Отсутствует). Для наглядности в примерах, представленных ниже, мы поместили Falloff в слот Diffuse (Цвет рассеяния) с цветами по умолчанию: чёрный (0, 0, 0) и белый (255, 255, 255).

3d max falloff3d max falloff

Сверху над двумя образцами цветов отображается название группы цветов, в данном случае это "Front : Side" (Фронтальный : Боковой). Название меняется в зависимости от выбранного типа спада (ниже мы это рассмотрим). Во всех случаях первое слово слева (тут это Front) относится к верхнему цветовому селектору, а то, что справа (Side), отвечает за нижний образец цвета. Так как в данном случае в качестве типа спада выбран Perpendicular / Parallel (Перпендикулярно-параллельный), то чёрный — это фронтальный цвет (Front), а белый — боковой (Side). Цвета можно поменять друг с другом местами, кликнув по кнопке в виде двусторонней дугообразной стрелочки у правого края окна матэдитора. На сэмпле материала хорошо видно, как ведут себя цвета при выбранном типе спада.

Просмотр материалов 3ds maxПросмотр материалов 3ds max

СОВЕТ: Настроив цвета Falloff, попробуйте на всякий случай поменять их местами друг с другом туда-сюда, дабы удостовериться, что спад цветов на поверхности сэмпла материала происходит именно так, как нужно. Кроме того, попереключайте Sample Type (Типы сэмпла) — раскрывающаяся иконка расположена в правом верхнем углу матэдитора, — между вариантами Sphere (Сфера), Cylinder (Цилиндр) и Cube (Куб). Это позволит быстро прикинуть, как будет выглядеть материал с разных ракурсов и на моделях различных форм ещё до проведения визуализации.
Можно ещё проверить, как выглядит материал с несколькими источниками света и без. Для этого щёлкните по иконке Backlight (Подсветка), расположенной сразу под Sample Type, или же просто нажмите клавишу L. При работе с отражениями и/или преломлениями включайте режим Background (Фон) — это даст возможность оценить воздействие настроек на поверхность материала.

Подбор правильного типа Falloff

Всего предусмотрено пять различных типов спада для карты Falloff. Очень важно понимать принцип действия каждого из них, с тем чтобы можно было выбрать наиболее подходящий к предполагаемой области применения. В целях демонстрации все настройки карты Falloff в примерах оставлены по умолчанию, за исключением смены типов спада.

Perpendicular/Parallel (Перпендикулярно-параллельный)

3d max falloff perpendicular/parallel3d max falloff perpendicular/parallel

По дефолту стоит именно этот тип. Область распространения спада вычисляется по изменению направления нормалей в пределах 90 градусов от одной грани к другой. Плоскость фронтальных граней (Front) направлена строго перпендикулярно к виду из камеры. Боковыми гранями (Side) считаются любые грани, развёрнутые на 90 градусов от фронтальных. Цвет отдельно взятой грани определяется диапазоном цветов в зависимости от угла между фронтальными и боковыми гранями.

Towards/Away (Ближе/дальше)

3ds max falloff towards away3ds max falloff towards away

Здесь область распространения спада рассчитывается по изменению направления нормалей граней в пределах 180 градусов. Грани, смотрящие прямо в камеру, именуются Towards (Встречные), или лицевыми. А те, что направлены в противоположную от них сторону, развернувшись на 180 градусов, называются Away (Уходящие), или просто обратными гранями. Угол между лицевыми гранями (Towards) и обратными (Away) определяет цвет отдельно взятой грани из диапазона цветов. Вообще, диапазон здесь получается настолько шире, чем в Perpendicular/Parallel, что чистый цвет Away на рендеринге вы никогда не увидите. Видно будет только некоторый промежуток из полутонов при переходе от обратных граней к лицевым, которые и попадают в объектив камеры.

Fresnel (По Френелю)

3ds max falloff fresnel3ds max falloff fresnel

Спад по Френелю зависит от настройки параметра Index of Refraction (IOR) (Коэффициент преломления). Фронтальные грани (Front) нацелены перпендикулярно к плоскости линии обзора камеры. Грани, находящиеся под углом 90 градусов от фронтальных, считаются боковыми (Side). Этот тип на первый взгляд напоминает Perpendicular/Parallel, вот только цветовой диапазон тут работает гораздо жёстче, вынуждая боковой цвет (Side) проявляться на гранях, угол которых едва-едва начинает отклоняться от плоскости, перпендикулярной к прямой вида из камеры. Цветовой диапазон берётся из кривой, контролируемой параметром IOR. Установив IOR = 1,0, получим отображение одного лишь цвета Front. Грани под углом скольжения (угол между падающим лучом и поверхностью до 90 градусов) в значениях IOR выше 1,0 будут полностью окрашены в цвет Side. По мере увеличения IOR визуально цвет Side будет смешиваться с Front, всё больше замещая его, пока не поглотит полностью при достижении максимальной величины 20,0.

В основном этот тип спада используется в слоте для отражений Reflection. На поверхностях, направленных перпендикулярно виду из камеры, при значениях по умолчанию он даёт тусклые отражения, при этом на гранях, расположенных под углом к ним, отражения наблюдаются куда более яркие, создавая световые блики, которые можно наблюдать на стенках бокала.

В виреевском материале VRayMtl имеется чекбокс Fresnel reflections (Отражения по Френелю), который, если поставить в нём галочку, рассчитывает отражения, как если бы применялась карта Falloff с типом спада Fresnel. Цвет Front по умолчанию стоит черный. Если нужен другой, тогда в слот Reflection придётся добавлять реальную карту Falloff, отключив чекбокс Fresnel reflections. Цвет Reflect, с помощью которого в VRayMtl задаётся степень отражаемости материала, в карте Falloff становится уже цветом Side. Значение Fresnel IOR (Коэффициент преломления по Френелю) по умолчанию залочено на 1,6, но может быть разблокировано для настраивания.

Shadow/Light (Тень/свет)

3ds max falloff shadow lit3ds max falloff shadow lit

Распространение спада зависит от падающего на модель света. Грани, находящиеся в тени, получат цвет Shaded (Затенённый). А те, на которые попадает прямой свет, окрасятся в Lit (Освещённый).

Distance Blend (Спад по дальности)

3ds max falloff distance blend3ds max falloff distance blend

Данный тип спада распространяется, основываясь на значении параметров Near Distance (Близкое расстояние) и Far Distance (Дальнее расстояние), заданных в настройках камеры, отсекая всё лишнее. Цветовой диапазон воздействует на все грани, находящиеся между двумя указанными выше значениями. Использовать тип Distance Blend можно, например, для сглаживания крупных ландшафтных объектов или контроля шейдинга в фантастических средах. Также можно сделать эффект постепенного ухода модели в прозрачность по мере отдаления её от камеры.

Falloff Direction (Направление спада)

Для достижения желаемого результата в карте Falloff на выбор предусмотрено всего пять возможных направлений спада. Обычно правильным является установленное по умолчанию, но иногда могут возникнуть ситуации, когда его приходится изменять.

Viewing Direction (Camera Z-Axis) (Направление обзора — ось Z камеры)

Задаёт направление спада относительно оси Z камеры (или окна проекции). На визуализации цветовой диапазон проходит от фронтальной части объекта до тыльной. Изменение ориентации самого объекта никак не влияет на спад. Это направление используется по умолчанию (см. примеры ниже).

Camera X/Y-Axis (Оси камеры X, Y)

3ds max falloff camera direction3ds max falloff camera direction

Принцип действия схож с Viewing Direction, только при Camera X-Axis изменение цветового диапазона проходит слева направо, а при Camera Y-Axis — сверху вниз.

Object (По объекту)

3ds max falloff direction object

Нужно выбрать опорный объект в сцене, чьё положение в пространстве будет определять направление спада. Кликните по широкой кнопке с надписью None в области Object и добавьте объект. Цветовой диапазон будет проходить в направлении к центру указанного объекта.

Local X/Y/Z Axis (Локальные оси X, Y,Z)

3d max falloff local direction3d max falloff local direction

Работает подобно предыдущему варианту Object, только здесь можно выбрать локальную ось координат объекта, которому присвоена карта Falloff. Цветовой диапазон будет считаться по указанной оси. Изменение ориентации объекта также затрагивает и направление спада.

World X/Y/Z Axis (Глобальные оси X, Y, Z)

3ds max falloff world direction3ds max falloff world direction

Устанавливает направление спада по соответствующей оси глобальной системы координат — X, Y или Z. Изменение ориентации объекта не влияет на спад.

Свиток Mix Curve (Кривая смешивания)

Манипулирование кривой смешивания позволяет осуществлять непосредственный контроль над цветовым диапазоном, настраивая соотношение цветов. Можно задать, насколько быстро будет происходить сдвиг между двумя цветами, как долго он будет тянуться и сколько раз.

3ds max falloff mix curve3ds max falloff mix curve

Все производимые с кривой действия отражаются в прямоугольнике с градиентной заливкой из двух выбранных цветов, расположенном под ней. Градиентная шкала даёт более наглядное представление о характере внесённых изменений в кривую смешивания, чем сэмпл материала, поскольку карты Falloff может не быть в слоте Diffuse, как в примерах ниже.

3ds max использование нескольких карт falloff3ds max использование нескольких карт falloff

Как правило, для большинства распространённых типов материалов никаких изменений в кривую смешивания вносить не нужно. Тем не менее, при создании более сложных материалов кривая может пригодиться, в особенности, если нужно воссоздать поверхности с перламутровым эффектом, переливчатостью (игрой цветов), металлик и пр., где наблюдаются сдвиги цветового диапазона.


Другие материалы:

Здесь с 24.04.2014
2 комментария
Откуда: russia
Репутация: 0

#1 добавил legioner

24 апреля 2014 18:18 | Комментариев: 2
зачотный урок ..пригодилось
Здесь с 16.01.2014
11 комментариев
Откуда: Россия
Репутация: 0

#2 добавил rad

3 октября 2014 10:50 | Комментариев: 11
Спасибо, очень пригодилось!

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.