Создание материала анизотропной нержавеющей стали в VRay
RenderStuff #1079,
Денис, привет.
Давай разберемся, что же представляет из себя материал детали на картинке.
Первое, что видно сразу, это то, что это не матовый, но и не хромированный металл. То есть его поверхность не 100% отражения, а есть и диффузный цвет - зеленоватая текстура с кольцевым рисунком.
Кроме того, видно, что это не идеально ровная поверхность, а имеет кольцевую насечку (ту самую о которая видна как диффузный цвет), то есть борозды и возвышения.
Также видно, что материал этой детали имеет неоднородные слегка размытые отражения, зависящие от угла обзора. Именно такие отражения в CG в принципе, и в V-Ray в частности, принято называть анизотропными.
Если вернуться в технологический процесс создания подобных деталей, то они зачастую все создаются на металлообрабатывающих станках, основное действие которых это вращение. Например, так, как вырезается фасонная деталь на токарном станке. Это многие помнят это из уроков труда
Большая болванка вставляется в вращающуюся головку патрона, который подобно тискам удерживает ее. Затем с помощью резца снимается слой за слоем метал заготовки до тех пор, пока не получится деталь нужной формы.
Именно этот резец и вытачивает кольцевые микро-борозды в финальной детали. Мы их и видим на всех неоднородно отражающих поверхностях. Особенно явно это видно на открытых тормозных дисках автомобилей
Вот теперь давай разберемся, почему же плоскость с этими кольцевыми бороздками имеет такие вытянутые неоднородные отражения.
На рисунке просто цилиндр с идеально ровным срезом. В реальной ситуации для получения такой идеальной детали требуется особые способы изготовления, отличные от обычных. На боковую грань этой детали светит источник света:
Вполне очевидно, что лучи света отражаются только от тех граней, которые обращены к нам (к источнику света) лицевой стороной и отражают свет непосредственно в камеру из которой мы этот объект наблюдаем.
Теперь возьмем и в шапку этого цилиндра добавим несколько сегментов, после чего выделим новые круговые сегменты через один и слегка выдвинем вверх, чтобы получить некое подобие тех самых кольцевых бороздок, как на металле:
И что мы видим? На срезе появилось неоднородное "анизотропическое" отражение
Несложно догадаться, что нет в нем ничего сверхестественного. Просто, с подъемом сегментов, образовались фронтально обращенные к нам грани, которые так же, как и боковые грани всего цилиндра стали отражать падающий на них свет в нашу сторону.
Также просто понять, что ввиду их кольцеобразного расположения, лишь часть граней бедует обращена к нам лицевой стороной:
Остальные грани будут расположены к нам "ребром" и, конечно же, не будут отражать свет в нашу сторону:
Вот собственно и весь секрет псевдо-анизотропических кругов на стали.
Почему псевдо?
Потому что анизотропия это свойство материала (среды), проявляющееся на кристаллическом уровне, в то время, как нужный нам материал, совершенно не имеет такой анизотропии. Специфичность его отражений обоснована особым взаимным расположением поверхностей, а именно – наличием на нем микро-бороздок.
Возвращаясь к нашему материалу, то, полагаем, ты уже догадался как "по честному" добиться такого эффекта.
По-честному необходимо на геометрии той модели, что ты делаешь, нанести множество бороздок, часть граней которых будет обращена к источнику света и будет отражать его, а часть нет.
Разумеется, такой подход совершенно иррационален в виду экстремальной плотности сетки, которая потребуется для такого способа.
Следующим шагом к рациональности будет использование соответствующей Bump-карты бороздок.
Однако и тут не все так гладко, ведь таких бороздок нужно сделать хотя бы пару сотен, а для этого потребуется очень детализированная текстура. По-хорошему, чтобы каждая из бороздок отображалась хотя бы парой пикселей, придется делать Bump карту огромного разрешения в несколько тысяч пикселей по высоте и ширине, что тоже сложно назвать рациональным
На практике, самым верным способом имитации подобного эффекта отражений в V-Ray, является алгоритм, встроенный в VRayMtl шейдер. Находится он в свитке BRDF и называется – Anisotropy.
По сути, этот алгоритм меняет форму блика и размытых отражений, как бы вытягивая их, в соответствии с заданным одноименным значением.
Если изменять значение этого параметра, то размытые отражения материала начнут вытягиваться, имитируя анизотропию отражений. Остается их лишь закрутить, то есть сделать круговыми, как в случае с бороздками. Для этого есть специальный параметр Anisotropy rotation (Rotation). Если поставить в слот этого параметра карту с угловым градиентом, то значения анизотропии, а буквально – растягивания отражений, будут изменяться на разных участках круга в зависимости от угла, что и сымитирует аналогичный желаемый эффект отражения от микро-бороздок.
Возвращаясь к остальным параметрам материала, то, как мы говорили ранее, тебе нужно сделать Diffuse текстуру, как на показанном тобой примере и вложить ее в одноименный слот VRayMtl шейдера. Затем сделать Bump карту по этой диффузной текстуре. Хотя вполне можно использовать эту же текстуру и для бампа. Далее, сделать материал отражающим, изменив цвет Reflect в соответствующем цветовом слоте с черного на серый. И сделать отражения размытыми, изменив значение параметра Reflection glossiness. Все вышеописанное корректировать по вкусу и наблюдать за результатом.
Вот так и делается материал круговой анизотропии стали в V-Ray
Давай разберемся, что же представляет из себя материал детали на картинке.
Первое, что видно сразу, это то, что это не матовый, но и не хромированный металл. То есть его поверхность не 100% отражения, а есть и диффузный цвет - зеленоватая текстура с кольцевым рисунком.
Кроме того, видно, что это не идеально ровная поверхность, а имеет кольцевую насечку (ту самую о которая видна как диффузный цвет), то есть борозды и возвышения.
Также видно, что материал этой детали имеет неоднородные слегка размытые отражения, зависящие от угла обзора. Именно такие отражения в CG в принципе, и в V-Ray в частности, принято называть анизотропными.
Если вернуться в технологический процесс создания подобных деталей, то они зачастую все создаются на металлообрабатывающих станках, основное действие которых это вращение. Например, так, как вырезается фасонная деталь на токарном станке. Это многие помнят это из уроков труда
Большая болванка вставляется в вращающуюся головку патрона, который подобно тискам удерживает ее. Затем с помощью резца снимается слой за слоем метал заготовки до тех пор, пока не получится деталь нужной формы.
Именно этот резец и вытачивает кольцевые микро-борозды в финальной детали. Мы их и видим на всех неоднородно отражающих поверхностях. Особенно явно это видно на открытых тормозных дисках автомобилей
Вот теперь давай разберемся, почему же плоскость с этими кольцевыми бороздками имеет такие вытянутые неоднородные отражения.
На рисунке просто цилиндр с идеально ровным срезом. В реальной ситуации для получения такой идеальной детали требуется особые способы изготовления, отличные от обычных. На боковую грань этой детали светит источник света:
Вполне очевидно, что лучи света отражаются только от тех граней, которые обращены к нам (к источнику света) лицевой стороной и отражают свет непосредственно в камеру из которой мы этот объект наблюдаем.
Теперь возьмем и в шапку этого цилиндра добавим несколько сегментов, после чего выделим новые круговые сегменты через один и слегка выдвинем вверх, чтобы получить некое подобие тех самых кольцевых бороздок, как на металле:
И что мы видим? На срезе появилось неоднородное "анизотропическое" отражение
Несложно догадаться, что нет в нем ничего сверхестественного. Просто, с подъемом сегментов, образовались фронтально обращенные к нам грани, которые так же, как и боковые грани всего цилиндра стали отражать падающий на них свет в нашу сторону.
Также просто понять, что ввиду их кольцеобразного расположения, лишь часть граней бедует обращена к нам лицевой стороной:
Остальные грани будут расположены к нам "ребром" и, конечно же, не будут отражать свет в нашу сторону:
Вот собственно и весь секрет псевдо-анизотропических кругов на стали.
Почему псевдо?
Потому что анизотропия это свойство материала (среды), проявляющееся на кристаллическом уровне, в то время, как нужный нам материал, совершенно не имеет такой анизотропии. Специфичность его отражений обоснована особым взаимным расположением поверхностей, а именно – наличием на нем микро-бороздок.
Возвращаясь к нашему материалу, то, полагаем, ты уже догадался как "по честному" добиться такого эффекта.
По-честному необходимо на геометрии той модели, что ты делаешь, нанести множество бороздок, часть граней которых будет обращена к источнику света и будет отражать его, а часть нет.
Разумеется, такой подход совершенно иррационален в виду экстремальной плотности сетки, которая потребуется для такого способа.
Следующим шагом к рациональности будет использование соответствующей Bump-карты бороздок.
Однако и тут не все так гладко, ведь таких бороздок нужно сделать хотя бы пару сотен, а для этого потребуется очень детализированная текстура. По-хорошему, чтобы каждая из бороздок отображалась хотя бы парой пикселей, придется делать Bump карту огромного разрешения в несколько тысяч пикселей по высоте и ширине, что тоже сложно назвать рациональным
На практике, самым верным способом имитации подобного эффекта отражений в V-Ray, является алгоритм, встроенный в VRayMtl шейдер. Находится он в свитке BRDF и называется – Anisotropy.
По сути, этот алгоритм меняет форму блика и размытых отражений, как бы вытягивая их, в соответствии с заданным одноименным значением.
Если изменять значение этого параметра, то размытые отражения материала начнут вытягиваться, имитируя анизотропию отражений. Остается их лишь закрутить, то есть сделать круговыми, как в случае с бороздками. Для этого есть специальный параметр Anisotropy rotation (Rotation). Если поставить в слот этого параметра карту с угловым градиентом, то значения анизотропии, а буквально – растягивания отражений, будут изменяться на разных участках круга в зависимости от угла, что и сымитирует аналогичный желаемый эффект отражения от микро-бороздок.
Возвращаясь к остальным параметрам материала, то, как мы говорили ранее, тебе нужно сделать Diffuse текстуру, как на показанном тобой примере и вложить ее в одноименный слот VRayMtl шейдера. Затем сделать Bump карту по этой диффузной текстуре. Хотя вполне можно использовать эту же текстуру и для бампа. Далее, сделать материал отражающим, изменив цвет Reflect в соответствующем цветовом слоте с черного на серый. И сделать отражения размытыми, изменив значение параметра Reflection glossiness. Все вышеописанное корректировать по вкусу и наблюдать за результатом.
Вот так и делается материал круговой анизотропии стали в V-Ray
Денис #1082,
Спасибо за исчерпывающий, а главное, быстрый и понятный ответ! Буду пробовать.... результаты с меня
Денис #1094,
Доброе время суток. Вот попробовал настроить материал стали, а точнее сам блик (на текстурЫ не тратил время, так как с ними у меня проблем нету) так как советуете и вот что получилось. Делаю все как написано, а блик не получается... настройки крутил... не помогает (Вкладка BRDF: rotation пробовал от 1 до 10000 - безрезультатно, также пробовал менять оси вращения - то же самое, даже немного страшнее ). Настройки и скрин прилагаю.
- рэндэр
- настройки матреиала
). Настройки и скрин прилагаю.
- рэндэр
- настройки матреиалаRenderStuff #1097,
Денис, привет.
У тебя же просто параметрический цилиндр с идеальным срезом
В CG, и в частности в V-Ray, получить правильное отражение можно лишь на сглаженной модели. Идеально ровные поверхности, такие как грани идеальных кубов (без смута), плейны, срезы цилиндра и прочее, не дают верных размытых отражений.
Чтобы на этом цилиндре получить верное отражение и сымитировать анизотропию, тебе необходимо сделать его сглаженным. В частности, конвертируй его в Editable Poly, кликнув на нем правой клавишей мышки и выбрав этот пункт в разделе Convert To.
Потом, выдели все ребра верхнего среза (те, что создают окружность среза) и в инструментарии Editable Poly найди пункт Chamfer. В появившемся окне Chamfer Edges, чемфери этот луп сегментов так на 6. Величину Chamfer Amount подбирай по вкусу.
Затем переходи в на суб-объект Polygon и выделяй все полигоны цилиндра. Ищи свиток Polygon: Smoothing Groups и в нем кликай на кнопку Auto Smooth.
Тогда твоя модель станет сглаженной, без идеальных границ между плоскостями и с этой моделью продолжай свои эксперименты.
Да, и не забудь убедиться, что на твоей модели верный мэппинг, а именно карта Anisotropy rotation распределена по полигонам модели там, где надо
У тебя же просто параметрический цилиндр с идеальным срезом
В CG, и в частности в V-Ray, получить правильное отражение можно лишь на сглаженной модели. Идеально ровные поверхности, такие как грани идеальных кубов (без смута), плейны, срезы цилиндра и прочее, не дают верных размытых отражений.
Чтобы на этом цилиндре получить верное отражение и сымитировать анизотропию, тебе необходимо сделать его сглаженным. В частности, конвертируй его в Editable Poly, кликнув на нем правой клавишей мышки и выбрав этот пункт в разделе Convert To.
Потом, выдели все ребра верхнего среза (те, что создают окружность среза) и в инструментарии Editable Poly найди пункт Chamfer. В появившемся окне Chamfer Edges, чемфери этот луп сегментов так на 6. Величину Chamfer Amount подбирай по вкусу.
Затем переходи в на суб-объект Polygon и выделяй все полигоны цилиндра. Ищи свиток Polygon: Smoothing Groups и в нем кликай на кнопку Auto Smooth.
Тогда твоя модель станет сглаженной, без идеальных границ между плоскостями и с этой моделью продолжай свои эксперименты.
Да, и не забудь убедиться, что на твоей модели верный мэппинг, а именно карта Anisotropy rotation распределена по полигонам модели там, где надо
mOPs #1102,
Привет, RenderStuff. У меня такая же проблема, как и у Дениса. Делал все как описано, но в итоге не получил желаемого результата.
Такое подозрение что камень преткновения именно в неправильном маппинге.
А вот тут не совсем понятно как сделать его правильным...
Пробовал UVW Map Plane, Cylinder, Box ... увы
Unwrap UVW еще не разобрался, да думаю на такой простой геометрии он не актуален.
RenderStuff нельзя ли немного о маппинге в данном случае ?
Да кстати, ДЕнис пишет что крутил "otation пробовал от 1 до 10000 - безрезультатно". Насколько я понимаю, если мы вложили в слот карты наш угловой градиент, регулировка цифрами неактуальна (а точнее не работает), так как параметр чотко задан вложенной картой.
Например как и Diffuse если вложить в слот текстуру, то какой бы в итоге цвет потом не выбрали, он не будет отображаться, так как в первую очередь цвет Diffuse определен картой.
Или с параметром Анизотропии это не так, RenderStuff?
Такое подозрение что камень преткновения именно в неправильном маппинге.
А вот тут не совсем понятно как сделать его правильным...
Пробовал UVW Map Plane, Cylinder, Box ... увы
Unwrap UVW еще не разобрался, да думаю на такой простой геометрии он не актуален.
RenderStuff нельзя ли немного о маппинге в данном случае ?
Да кстати, ДЕнис пишет что крутил "otation пробовал от 1 до 10000 - безрезультатно". Насколько я понимаю, если мы вложили в слот карты наш угловой градиент, регулировка цифрами неактуальна (а точнее не работает), так как параметр чотко задан вложенной картой.
Например как и Diffuse если вложить в слот текстуру, то какой бы в итоге цвет потом не выбрали, он не будет отображаться, так как в первую очередь цвет Diffuse определен картой.
Или с параметром Анизотропии это не так, RenderStuff?
RenderStuff #1103,
Как мы уже говорили, важна геометрия модели. На плоской модели никакими методами желаемых отражений не получить, как не крути.
Во-первых, да, если в слоте Rotation установлена карта, то крутить числовое значение рядом с ним бессмысленно. Так же бессмысленно, как и крутить это числовое значение, даже без карты в слоте, больше 360, ведь это же значение градусов угла поворота.
Сложность мэппинга зависит от сложности модели. Актуальность применения Unwrap UVW так же зависит от ситуации. Мэппинг цилиндра для тестов шейдера, точно не та ситуация в которой актуальна развертка модели
Во-первых, да, если в слоте Rotation установлена карта, то крутить числовое значение рядом с ним бессмысленно. Так же бессмысленно, как и крутить это числовое значение, даже без карты в слоте, больше 360, ведь это же значение градусов угла поворота.
Сложность мэппинга зависит от сложности модели. Актуальность применения Unwrap UVW так же зависит от ситуации. Мэппинг цилиндра для тестов шейдера, точно не та ситуация в которой актуальна развертка модели
mOPs #1104,
В том то и дело что модель не плоская, а сделана как и описано выше - чамфер верхних ребер + смут полигонам...
В общем что-то я так не понял все до конца.
Денис, как у тебя там успехи ?
В общем что-то я так не понял все до конца.
Денис, как у тебя там успехи ?
RenderStuff #1105,
mOPs, ты какую-то из наших рекомендаций, делаешь не верно.
Показывай сцену, модельку, сетку, меппинг, настройки мата, скрины результата, расположение и настройки источников света, которыми ты "ложишь" блик, не стесняйся
Во всем разберемся
Сам материал это еще не главное. Верные модель и окружение, не менее важны, особенно в материале основой которого являются отражения.
Материал согласно указанным нами рекомендациям на НЕ верной модели:
Этот же материал на этой же модели, но с чемференными гранями и со сглаживанием всей поверхности:
Показывай сцену, модельку, сетку, меппинг, настройки мата, скрины результата, расположение и настройки источников света, которыми ты "ложишь" блик, не стесняйся
Во всем разберемся
Сам материал это еще не главное. Верные модель и окружение, не менее важны, особенно в материале основой которого являются отражения.
Материал согласно указанным нами рекомендациям на НЕ верной модели:
Этот же материал на этой же модели, но с чемференными гранями и со сглаживанием всей поверхности:
mOPs #1106,
сцена:
модель (чемфер ребрам + автосмут всем полигонам):
маппинг:
настройки мата:
настройки света ( VRayLigh):
Результат:
модель (чемфер ребрам + автосмут всем полигонам):
маппинг:
настройки мата:
настройки света ( VRayLigh):
Результат:
RenderStuff #1107,
mOPs #1108,
Спасибо. Все получилось.
Мои ошибки:
1. Я делал много ребер именно на самОм верхнем полигоне, делал всем им чемфер ну и далее по Вашим разъяснениям
2. Высокий Refl.Glossines
Вот что получилось:
Мои ошибки:
1. Я делал много ребер именно на самОм верхнем полигоне, делал всем им чемфер ну и далее по Вашим разъяснениям
2. Высокий Refl.Glossines
Вот что получилось:
Денис #1110,
Доброе время суток RenderStuff и, в частности mOPs, настройки glossines и вкладки BRDF и сеточку модельки можешь выложить. Буду пробовать еще раз - пока не получится . Да и вот еще, надыбал урок от эвермоушена нехилый. Заинтерисовало применение карты gradient ramp с режимом spiral. RenderStuff, возможно ли применение этого по вашей схеме? Уж больно красивый результат материала стали получился в том уроке&
Ссылочка на тутор: http://www.evermotion.org/tutorials/show/7875/anisotropic-shader-tutorial-using-vray-1-5-final-sp-1
. Да и вот еще, надыбал урок от эвермоушена нехилый. Заинтерисовало применение карты gradient ramp с режимом spiral. RenderStuff, возможно ли применение этого по вашей схеме? Уж больно красивый результат материала стали получился в том уроке&
Ссылочка на тутор: http://www.evermotion.org/tutorials/show/7875/anisotropic-shader-tutorial-using-vray-1-5-final-sp-1
mOPs #1111,
Денис, судя по всему, в уроке от эвермоушена все то же самое, просто карта не как картинка, а параметрическая. То есть ты можешь управлять ее параметрами.
Остальное все тоже самое.
А вот момент где описано что очень важно установить Ward режим вместо Blinn или Phong, вот тут хотелось бы комментарий от RenderStuff. У меня что так что так получается одинаково.
Остальное все тоже самое.
А вот момент где описано что очень важно установить Ward режим вместо Blinn или Phong, вот тут хотелось бы комментарий от RenderStuff. У меня что так что так получается одинаково.
Денис #1112,
Жаль что времени нету сейчас (учеба), а то я бы попробовал карту Gradient ramp - это мне кажется намного полезнее, чем просто битмап с круговым градиентом.
mOPs #1113,
2 блика вместо 4 из-за неверного маппинга Сделал UWV Map -> Cylinder (с установленной галочкой cap) и 4 блика
Сделал UWV Map -> Cylinder (с установленной галочкой cap) и 4 блика RenderStuff #1117,
Денис спасибо за ссылку, на самом деле хороший урок и, mOps, всё то же самое, это 100% тот же метод.
Представленный нами угловой градиент это просто скриншот максовского Spiral Gradient ramp, сдлеанный всего лишь для большей наглядности
Ward, Blinn и Phong это модели шейдирования, в данном случае главное не выставлять Phong, т.к. это самый устаревший алгоритм и он плохо справляется с имитацией анизотропии. В то время как Blinn и Ward прекрасно имитируют подобные отражения. Выбирать нужно по ситуации. Например, при использовании Ward, блики становятся более размытыми, при том же Refl. glosinness, а у Blinn - наоборот.
Как мы раньше упоминали, важен не только сам материал. При "вырисовывании" бликов, большую роль играет сама модель и окружение, и даже угол обзора. Можно не сомневаться, автор урока провел немало времени, подбирая такой удачный вид
Представленный нами угловой градиент это просто скриншот максовского Spiral Gradient ramp, сдлеанный всего лишь для большей наглядности
Ward, Blinn и Phong это модели шейдирования, в данном случае главное не выставлять Phong, т.к. это самый устаревший алгоритм и он плохо справляется с имитацией анизотропии. В то время как Blinn и Ward прекрасно имитируют подобные отражения. Выбирать нужно по ситуации. Например, при использовании Ward, блики становятся более размытыми, при том же Refl. glosinness, а у Blinn - наоборот.
Как мы раньше упоминали, важен не только сам материал. При "вырисовывании" бликов, большую роль играет сама модель и окружение, и даже угол обзора. Можно не сомневаться, автор урока провел немало времени, подбирая такой удачный вид
Подписаться на комментарии этого обсуждения
Оставить комментарий
Использование Премиум 3D моделей RenderStuff – отличительная черта профессионалов, которые ценят свой труд и не растрачивают свое терпение на то, что уже было сделано для них:
Используя содержимое этого сайта, Вы соглашаетесь с данными условиями:
ПЕРСОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Вы можете свободно использовать скачиваемый контент, а также информацию из статей (уроков) и 3d рендеры (изображения) в своих личных проектах и сценах. Работая с материалами сайта, Вы можете изменять их на Ваше усмотрение при условии, что это делается исключительно для личных проектов.ПРОДАЖА
Вы НЕ можете продавать какой-либо контент в измененной или неизмененной форме, как самостоятельный продукт или в сборе коллекций, если обратное не указано в описании. Использование 3d моделей RenderStuff как основы для создания производных 3d моделей и их дальнейшей продажи запрещено.КОММЕРЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Запрещено использование бесплатных 3d моделей и любых файлов из скачиваемых архивов (*.zip) в коммерческих целях. Не используйте бесплатные 3d модели в коммерческих (оплачиваемых) проектах в модифицированной или исходной формах, если обратное не указано в описании. Вы можете свободно использовать 3d рендеры (изображения) с этого сайта в коммерческих проектах.РЕПУБЛИКАЦИЯ
Вы можете размещать статьи (уроки) и 3d рендеры (изображения) с данного сайта ТОЛЬКО при условии наличия видимой dofollow гиперссылки на ru.renderstuff.com как автора. Републикация, обмен и распространение бесплатных 3d моделей запрещено. Вы не можете распространять каким-либо образом производные 3d модели, сделанные с использованием любой 3d модели RenderStuff как основы.Все логотипы и торговые марки принадлежат их владельцам и используются только в идентификационных целях.
Не подскажите что и как.