From BlenderWiki

Jump to: navigation, search
Blender3D FreeTip.gif
IMPORTANT! Do not update this page!
We have moved the Blender User Manual to a new location. Please do not update this page, as it will be locked soon.

Paljud orgaanilised ja mõned mitteorgaanilised pinnad pole üleni läbipaistmatud, nii et valgus ei põrka lihtsalt pinnakihilt tagasi. Selle asemel tungib natuke valgust ka läbi pinna sisse, hajub, võttes endale sisemuse värvi ning tuleb läbi pinna niimoodi tagasi, et seguneb pinnalt hajuva valgusega. Inimeste/loomade nahal, viinamarjade koorel, tomatitel, puuviljadel, vahal, geelidel (nagu mesi või tarretis) ning paljudel muudel asjadel on pinna sisehajumine (SSS, Subsurface Scattering) ning ilma seda kasutamata ei ole kuidagi võimalik fotorealistlikku tulemust saavutada.

Sisehajutamise leiab Materjali nuppude alt ning see on piiratud ainult hajusvarjutajaga ning ei mõjuta läike varjutajat.

Kuidas see töötab

Reaalselt valguse teekonna arvutamine objekti pinna all on äärmiselt ebapraktiline. On näidatud, et see ei olegi vajalik, ning võimalik on kasutada teistsugust lähenemist.

Blender arvutab sisehajumist kahe sammuga:

  • Esiteks arvutatakse pinna heledus nii objekti esi- kui ka tagaküljel. See toimub peaaegu samamoodi nagu tavaline renderdamine. Arvesse võetakse nii kaudvarju, kiirgust, hajusvarjutaja tüüpi, valguse värvust jne.
  • Teise sammuna renderdatakse lõpuks pilt, kuid nüüd asendab sisehajutamise varjutaja hajusvarjutaja. Valgustite asemel kasutatakse väljaarvutatud valguskaarti. Ühe pinnapunkti heledus arvutatakse seda ümbritsevate punktide heleduse "keskmisena". Vastavalt sinu valitud sätetele võidakse arvesse võtta tervet pinda ning see on tegelikult natuke keerulisem kui lihtsalt keskmise arvutamine, kuid ära vaeva ennast eriti selle taustaks oleva matemaatikaga.

Vaatame parem, mida sisehajutamine teeb ühe konkreetse valguspunktiga.

Pilt 3a: Sisehajutamist pole.
Pilt 3b: Väike sisehajumise raadius.
Pilt 3c: Suurendatud sisehajumise raadius.
Pilt 3d: Väga suure punase raadiuse väärtusega sisehajutamine.

Kui lülitad sisehajumise sisse, jagatakse valgus üle suurema pindala. Selle pindala suurus sõltub raadiuse väärtustest. Selle asemel, et jagada kõiki värve samapalju, võid iga RGB-kõvera värvi raadiuse valida eraldi.

Kui sa kasutad mõne värvuse puhul väga suurt raadiuse väärtust, jagatakse see värv ühtlaselt üle terve objekti laiali.

Pinna sisehajumise sisse lülitamine

Pilt 4: Sisehajumise paneel. Sisehajumine on juba sisse lülitatud.
  • Sisehajutamise sisselülitamiseks vajuta nupule Subsurface Scattering.
  • Ülemises otsas saad kasutada erinevaid eelseadistusi. Uute eelseadistuste lisamiseks või vanade eemaldamiseks vajuta + ja - nuppudele. Kui valid mõne eelseadistuse, siis määratakse raadiuste (Radius) väärtused, RGB raadius (RGB Radius) ja valguse murdumise indeks (IOR) sinu eest. Ülejäänud sätteid ei määrata (sest need sõltuvad peamiselt sinu objekti suurusest).

Pinna sisehajumise jaoks pole kiirtejälitus vajalik. Kuid kuna see sõltub langevast valgusest ja varjudest, peab su varjude arvutamine olema täpne (mis võib nõuda kiirtejälitust).

Seaded

Valguse hajumist juhivad numbrinupud:

IOR (Index of Refraction, Valguse murdumise indeks)
Valguse murdumise indeks määrab langeva valguse hajumise. Kõrgemad väärtused tähendavad, et valgus hajub kiiremini. See efekt on suhteliselt märkamatu ning muudab jagunemise funktsiooni minimaalselt. Pärast paljude materjalidega katsetamist näib, et sobilik väärtus võiks jääda 1.3 ja 1.5 vahele. Kui tead täpselt, millist materjali soovid simuleerida, uuri meie murdumisindeksite tabelit.
Scale (mõõtkava)
Sinu objekti mõõtmed Blenderi ühikutes, mille raames tahad hajumise efekti näha. Mõõtkava väärtus 1.0 tähendab, et 1 Blenderi ühik võrdub 1 millimeeter, mõõtkava väärtus 0.001 tähendab, et 1 Blenderi ühik võrdub 1 meeter. Kui soovid välja arvutada, millist mõõtkava oma stseenis kasutada, tee seda valemiga: (suurus Blenderi ühikutes)/(päris maailma suurus millimeetrites)=mõõtkava.
Sisehajumise värv
Värvikastike
Värvil on kaks mõju.
  1. Kui mõelda sisehajumisest kui veidrast lambist, siis tähistaks värvinäidis selle valguse tooni.
  2. See mõjutab ka laialihajumist — mida tumedam on värv, seda rohkem valgus hajub.
Seega, kui määrad tooniks rohelise, siis objekti valgustatud alad värvuvad roheliseks ning rohelist ennast hajutatakse väga vähe. Seetõttu näivad tumedamad alad punaste ja sinistena. Erinevat hajumist saab kompenseerida värvile suurema raadiuse andmisega.
RGB Radius (RGB-raadius)
Valguse udustumise raadius. Kui valgus liigub läbi objekti ning tuleb mõnest teisest punktist läbi pinna tagasi, on sel teekonnal olemas pikkus. Need nupud muudavad selle teekonna keskmist pikkust. Mida pikem on teekond, seda ühtlasemalt värv jaguneb.
Blend (segamine) 
Color (värv)
See määrab, kui palju R, G, B valikud muudavad hajusvalguse värvi ja tekstuure. Pane tähele, et isegi siis, kui selle seade väärtus on 0.0, mõjutavad R, G, B sätted laialipaiskumise käitumist.
Texture (tekstuur)
Palju pinnatekstuuri koos varjutamisega hägustatakse.
Scattering Weight (laialihajumise mõju)
Front (esikülg)
Faktor, mille võrra esikülje hajumist suurendatakse või vähendatakse. Kui valgus siseneb läbi objekti esikülje, siis palju seda neeldub ja palju sellele juurde tuleb? (Tavaliselt 1.0 ehk 100%).
Back (tagakülg)
Faktor, mille võrra tagakülje hajumist suurendatakse või vähendatakse. Valgus, mis tabab objekti tagant, võib sellest täielikult läbi liikuda ning väljuda objekti esiküljel. Seda juhtub enamasti peenikeste objektidega nagu käed ja kõrvad.
Error (arvutusviga)
See parameeter määrab, kui täpselt algoritm ümbritsevate punktidega arvestab. Selle jätmine väärtusele 0.05 peaks tulemuseks andma artefaktideta pildid. Väärtust saab renderdamise kiirendamiseks suurendada, kuid siis võivad tekkida vead. Selle sättimine väärtusele 1.0 on lihtne moodus, kuidas koos vigadega saada kiire eelvaade.


Kuidas luua omaenda sisehajuvusega materjali

Omaenda sisehajuvusega materjali loomiseks järgi neid lihtsaid samme:

  • Määra sisehajuvuse värv omaenda soovitud toonile, mis enamasti on sama objekti domineeriva tooniga. Kui soovid kasutada värvide puhul erinevaid raadiusi, siis ära määra seda tooni liiga tumedaks.
  • Määra mõõtkava faktor. Kui soovid saavutada suurt läbikumamist, siis kasuta kas väikseid objekte või suuri mõõtkava väärtusi.
  • Määra raadiuste väärtused.
  • Muuda esikülje (Front) ja tagakülje (Back) väärtustega heledust.


Näited

Nahk

1
2
3
4
5
Pinna sisehajumise mõõtkava suurendamine (.blend)


Loe lisaks