Fizic rezonabile de redare, și o poți face! Pack modele 3D

noi standarde
Creșterea puterii și pe scară largă nevoie de calcul pentru standardizarea conținutului artistic conduce la faptul că redarea justificată fizic devine rapid un standard în industrie, cu scopul de regândire a modului în care producem și face arta.

Fizic de redare rezonabil (PBR) ia ca bază ideea de a folosi modele realiste de umbrire / de iluminat, împreună cu proprietățile specificate ale suprafeței, în scopul de a reproduce cu exactitate materiale reale.
PBR, este mai mult un concept decât un set strict de reguli, ci pentru că, în practică, punerea în aplicare a sistemelor PBR sunt diferite. Cu toate acestea, din moment ce acestea sunt toate bazate pe o idee principală (pentru a face cele mai exacte), multe dintre principiile sunt transferate cu ușurință de la un proiect la altul sau de la motor la motor. Marmosete toolbag 2 suportă cele mai multe dintre parametrii de intrare așteptate de la sistemul PBR.
În afară de calitatea de redare, cel mai important motiv pentru a utiliza valorile reale ale proprietăților materialelor, este sistemică. Prezența materialelor de bază unice elimină necesitatea de a ghici artistul cu setările corecte atunci când creați materialele. Doar simplificate direkshn artă, deoarece există o garanție că conținutul creat de artiști vor arăta excelent în orice lumină.

Parametrii de intrare și terminologie (intrări și terminologie)
Cei familiarizați cu conceptul de pictori PBR sisteme de multe ori cred că procesul de creare a conținutului otlichaetsyazh dramatic, motivul principal pentru aceasta este terminologia utilizată. Dacă ați lucrat cu shader și tehnici de creare a artei moderne, atunci aveți experiență de lucru cu multe dintre conceptele de sisteme de formare a imaginii bazate pe punct de vedere fizic.
Încercând să dau seama ce fel de conținut pentru a crea sau de a atribui conținutul în shaderului PBR poate fi confuz, așa că hai să căutăm începutul conceptelor generale și termeni.
De economisire a energiei (Conservarea Energiei)
Conceptul de conservare a energiei prevede că obiectul nu poate reflecta mai multa lumina decat gazda.

În termeni practici, aceasta înseamnă că materialele grosiere au tendința de a absorbi lumina va fi scoate în evidență slabă și extinse, și netedă și mai multe materiale reflectorizante - luminos și ascuțite
Albedo (Albedo)
Albedo, este un parametru de intrare a culorilor de bază, cunoscută în mod obișnuit ca o hartă difuză.

carte Albedo setează culoarea luminii difuze. Una dintre cele mai mari diferențe între albedoul în PBR și harta difuză tradițională este lipsa luminii directe iluminate sau ocluzie ambientală. lumină coaptă în anumite condiții de iluminare se va arata greșit, și ocluzia Ambient trebuie prescris într-un slot special în conformitate cu AO.
Albedo întreabă, uneori, mai mult de culoare doar difuză. De exemplu, folosind harta metalness, albedoul specifică culoare difuză și dielectric reflectivitate pentru suprafețe metalice.
Microsurface (Microsurface)
Microsurface specifică modul în care suprafața netedă sau aspră a unui material.

Pe krtinke de mai sus vom vedea modul în care principiile de conservare a energiei sunt afectate materiale microsurface. Pe suprafețe aspre evidenția mai largă, dar mai slabă, în timp ce ca pe netede - mai luminos, dar este mai clară.
În funcție de motor, pentru care se pregătesc conținutul, cardul poate fi numită o hartă rugozitate în locul hărții luciu. Pe pravtike nu prea mare diferență, deși harta rugozitate poate fi inversat valori, adică, locuri întunecate - suprafața lucioasă / netedă, și lumină - aspră / mat. În mod implicit, toolbag crede că alb pentru locul fluidă, și negru - pentru cea mai mare mormânt. Dacă descărcați luciu / hartă rugozitate cu valori de retur, bifați caseta pentru a inversa luciu-modul.
Reflectivitate (reflectivitate)
Reflectivitatea, este procentul de lumină care reflectă o suprafață.

Este important de remarcat modul în interval îngust de reflexiei este dat dielectrice. Acestuia i legea de conservare a energiei, este ușor să se concluzioneze că variațiile suprafeței care urmează să fie transmise prin harta microsurface, mai degrabă decât prin harta reflexivitate. Pentru un anumit tip de material, reflectivitatea rămâne în mod substanțial constant. reflecții de culoare în izolator este de obicei neutru / alb și culoare în metale. Astfel, cardul, vizează în mod specific identificarea culorii forță / reflexie (cunoscut sub numele de hartă speculară) poate fi aruncată în favoarea hartă metalness

Utilizarea Metalness hartă:
pentru suprafețele de bază non-conductive ale parametrilor (de pixeli pe hartă metalness pune o valoare de 0.0 - Negru)

• Valoarea coeficientului de reflexie este valoarea de reflexie: 0,04 în spațiu liniar în sRGB 0,06
  
• Din harta albedo luat o valoare de culoare difuză (culoare difuză)
  

Parametrii pentru suprafețe metalice (pentru o valoare pixel hartă metalness este 1,0 - alb):

• Harta Albedoul luate de la culoarea și puterea de reflexie
  
• difuz egal cu 0 (negru)
  

Zonele gri din harta metalness percepută ca parte din metal și pentru valoarea lor reflexiei este luat din albedoul și DIMS difuze în funcție de valoarea de gri (parțial materialele metalice sunt rare).
Încă o dată, că harta metalness este corectă fizic, ca de obicei harta speculară. Cu toate acestea, este mai ușor de înțeles ideea, în afară de hartă metalness pot fi ambalate într-o textură alb-negru pentru a economisi memorie. Harta dezavantaj metalness hărții specular este pierderea controlului direct asupra parametrilor dielectrici.
Harta speculară tradițională vă permite să controlați mai bine culoarea și intensitatea flare, și oferă mai multă flexibilitate pentru a juca unele materiale complexe atunci când încercați. Dezavantajul principal al hartă speculare este nevoie de imagini pe 24 de biți, ceea ce duce să consume mai multă memorie. Doar de la artist necesită o foarte bună înțelegere a proprietăților fizice ale materialelor pentru a obține valorile corecte. Acest lucru poate fi atât un plus și un minus.
Protip: în Metallnes hartă Se recomandă utilizarea 1 sau 0 (poate fi un gradient mic în zonele de tranziție). Materiale precum metale colorate (metal vopsit) nu este necesar să fie menționată ca un metal, ca vopseaua, este un izolator. Valoarea Metalness ar trebui să reflecte stratul de material superior.
Fresnel (Fresnel)
Fresnel, este procentul de lumină reflectată de suprafața la unghiuri abrupte.

Fresnel, de obicei, costurile pune pe un 1 (în cazul în care modulul de tip reflexiei este selectat metalness, The Fresnel este blocat în poziția 1), întrucât toate tipurile de materiale sunt 100% reflectiv la unghiuri critice. Variații microsurface, din care deoarece efectul Fresnel devine mai mult sau mai puțin pronunțată înregistrate automat de harta luciu de conținut.

Notă: În acest moment toolbag 2 nu suportă controlul intensității Fresnel folosind hărți de texturi.

Ambient ocluziei (AO) este o auto-shadowing peste obiect și este, de obicei, la cuptor, cu modele 3D.
Adăugarea AO ca un card separat, mai degrabă decât se coace în Albedo și a reflexiilor hartă shader oferă posibilitatea să-l folosească mai înțelept. De exemplu, funcția AO obturează înconjoară lumina difuză (difuze fulger-sistem bazat pe imagine Comp Toolabag 2). în schimb direcționat de lumină din surse de lumină dinamice sau reflexii speculare de orice fel.
AO nu este de obicei necesară pentru a adăuga multiplica prin harta de sus sau speculara Gloss. Această tehnică este utilizată pentru a evita reflexiile incorecte (de ex. Cerul, reflectat pe un subiect umbrit). Dar reflecții ecran spațiu acum locale sunt mult mai în măsură să facă față cu transferul de reflecții inter-obiect.
Fisurile \ cavitate (Cavity)

Harta Cavitatea este umbrită de lumină pe o scară mică și de obicei la cuptor cu sau model 3D al hărții normale.
Harta Cavitate trebuie să cuprindă numai degajări (fose) ale suprafeței, mai degrabă decât locul convex, ca Cavitate harta suprapus peste Multiply. Conținutul ar trebui să fie, în general, de culoare albă în locuri întunecate, transmițând zonele de suprafață scufundate în care lumina se va pierde. Harta Cavitatea afectează componentele difuze și a reflexiilor de iluminat din jur și dinamic.
Alternativ, acest slot poate include reflecție hartă ocluzie (hartă reflecții umbrire). Dar, în acest caz, asigurați-vă că pentru a pune o valoare pe 0 cavitate difuză.
Determinarea parametrilor de material (valori Găsirea Material)
Una dintre cele mai mari provocări atunci când se lucrează cu PBR sisteme este de a găsi valori exacte și coerente. În Internet o multitudine de resurse cu valori măsurate, dar pentru a găsi biblioteca cu suficiente informații fiabile pot fi extrem de dificil.
În acest caz, un serviciu foarte util QUIXEL lui lui Megascan. care oferă o bibliotecă mare de texturi taylyaschihsya calibrate obținute prin scanarea materialelor naturale.

Crearea unui conținut de textură (Textură Crearea conținutului)

Există mai multe modalități de a crea un conținut de texturale în cadrul sistemului PBR; Metoda specifică va depinde de preferințele dumneavoastră personale și de programe disponibile. Mai jos este o scurtă descriere a modului în care am creat obiectivul de mai sus:

În primul rând, materialul de bază pentru fiecare tip de suprafață au fost stabilite în pi toolbag ajutor texturi taylyaschisya preluate din Megascans, datele cunoscute pe materialul existent și în care nu există suficient de proiectare de referință folosind logica și observare. Crearea de materiale de bază în toolbag vă permite să reglați rapid valorile și oferă o imagine destul de precisă a rezultatului final. Se întâmplă adesea ca am atribui materiale direct la modelul poli de mare înainte de coacere texturi pentru a vedea cum totul arată împreună.

Q. Care a fost cea mai mare provocare în dezvoltarea metodelor de lucru în cadrul prebugetar?
A. Partea cea mai dificilă a fost de a reuni informații din diferite surse; La început este doar descurajarea. Sunt un artist unic și nu am nici o dostupupa la instrumente și resurse care există în cele mai multe studiouri. Cu toate acestea, cu atât mai mult această săpăturii, cu atât mai familiarizați cu procesul, mai clar devine punctul. Cu experiență, se înțelege că acesta nu este un astfel de pas mare, și ce să facă textura sub randare rezonabil fizic poate fi mult mai rapid.

Q. Cum îți dai seama ce valorile pentru materialele lor de a utiliza?
A. În munca mea există următoarele etape:

• Colecta referințe din fiecare tip de material / obiect parte
  
• Începeți prin a crea o schiță aproximativă a fiecărui tip de material. Conturul nu trebuie să fie corecte. dar ar trebui să ofere o bază bună pentru a împinge.