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Hdri Tutorial V.2

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HDRI Tutorial v.2

By: Gabriele Protti

and R. Annema

High Dynamic Range Image (HDRI)

Brazil r/s aggiunge la possibilità di manipolare immagini HDR in 3dsMax. Le immagini HDR , come potreste già sapere, hanno in sè un bagaglio di informazioni sull'illuminazione più ampio degli altri formati.

Innanzitutto dobbiamo capire che tipo di immagini HDRI importare. Solitamente si possono trovare "probe images" : questo non è il tipo di immagine utilizzabile in MAX, dobbiamo perciò trasformarlo in "latitude" con HDR Shop.

La versione pubblica può essere trovata qui, ringraziando Paul Debevec.

1. Uso di HDR Shop

SHOP1.jpg

Apriamo HDR Shop e carichiamo l'immagine "Kitchen probe" che possiamo trovare qui.

Ora, scegliendo "Image, Panorama, Panoramic Transormations" trasformiamo l'immagine in "latitude".

SHOP2.jpg

Nel Formato dell'immagine d'origine (Source Image) facciamo attenzione a selezionare il formato corretto, Light Probe in questo caso.

Quindi nel Formato dell'immagine di destinazione scegliamo Latitude. Possiamo anche variare la risoluzione finale e la qualità finale di conversione; per ora lasciamo i paramteri come da default.

Premendo OK otterremo l'immagine voluta da salvare nella nostra cartella preferita e da usare in seguito.

2. Primi passi

view.jpg

Apriamo il file HDRI3.max. Click qui per scaricare.

La scena dovrebbe essere la stessa che vediamo a sinistra.

slot.jpg

Ora aggiungiamo una immagine di background : in Menu bar, scegliamo rendering, environment, environment map, bitmap e facciamo scorrere fino a Radience Image File (HDRI);

per questo esempio useremo l'immagine Kitchen latitude vista in precedenza.

Vogliamo inoltre settare questa immagine premendo il pulsante "Setup" prima di dare l'OK.

3. Settaggio

setup.jpg

Ora possiamo aggiustare le opzioni d'importazione: facciamo attenzione al "Linear white point" perchè ne avremo bisogno in seguito.

Se incrementiamo il valore vedremo diminuire le aree magenta ; se diminuiamo il "linear white point" vedremo aumentare tutte le aree magenta.

setup2.jpg

Le Aree Magenta identificano tutti i pixels che saranno interpretati come bianchi e nel contempo le aree azzurre identificano tutti i pixels il cui valore sarà interpretato come nero.

Tutti i pixels il cui valore è maggiore del "white point" saranno interpretati bianchi, riducendo lo spettro d'illuminazione disponibile.

Sulla sinistra possiamo vedere la preview "limitata".

setup3.jpg

Possiamo scegliere un valore che nell'area di preview risulti adatto ai nostri intenti.

In questo caso lasciamo: Log. 8 e Linear 256. Così facendo avremo tutto lo spettro disponibile e maggiori informazioni sull'illuminazione.

Un piccolo consiglio è di scegliere un valore appena prima della comparsa del colore magenta. Teniano a mente il Valore Linear, ci servirà in seguito. Alla fine premiamo Ok.

4. Calibrazione della mappa HDRi

mapping.jpg

Andiamo in "Rendering-Environment" e trasciniamo la mappa dallo slot 'environment map' in uno slot libero del Material Editor.

Facciamo attenzione a settare le Coordinate su" Environment - Spherical Environment" per creare il background corretto (la mappa di default è su 'Screen', e a noi non va bene).

output.jpg

A questo punto possiamo regolare i livelli RGB che troviamo nella tendina "Output" della mappa HDRi.

Se lasciamo "1", l'immagine sarà nera.

Se rammentiamo il valore Linear visto in precedenza ( 256 ) e settandolo ora su 256 otterremo la stessa intensità luminosa della precedente preview.

slots.jpg

Possiamo giocare con il RGB Level diminuendolo all'incirca di ½ o ¼ del valore precedente per vedere cosa capita.

Sulla sinistra possiamo vedere diversi settaggi di esposizione: RGB Level a 1,10,20,51.2,100,256.

Nella nostra scena useremo 256 per il background.

5. Correzione del "filtering" e il primo vero render HDRi

render1.jpg

Se facciamo il render della Camera01, probabilmente otterremo una immagine che assomiglia a quella sulla sinistra.

I riflessi anneriti e 'posterizzati' sulla parte superiore dell'anello dipendono dal non felice filtraggio HDR di 3ds max.

Nella mappa HDRi, cambiamo il valore di sfocatura "Blur:" da 1.0 (default) a 0.1 diminuendolo.

Per vedere dove si trova questo parametro, guardare la prima immagine al Punto 4.

Questo dovrebbe correggere uno dei problemi più comuni che scaturivano con la versione precedente del Tutorial HDRI.

render2.jpg

Se adesso facciamo un altro render, il risultato dovrebbe essere corretto.

Comunque, non è ancora ben visibile il potere delle immagini High Dynamic Range (Spettro Ultra Dinamico)

Nel Material Editor, andiamo al materiale Wood , e abilitiamo la reflection map.

La "reflection map"- mappa di riflessione- è una semplice mappa Falloff settata su 'Fresnel'.

La mappa di riflessione fresnel crea sul tavolo fiochi riflessi dell'anello cromato.

render3.jpg

Facendo il rendering a questo punto dovremmo ottenere un risultato simile a quello sulla sinistra.

Questa immagine mostra il potere dei dati High Dynamic Range.

Notiamo infatti come sull'anello cromato, le finestre siano completamente "sparate" mentre la cucina è normalmente visibile.

Nel contempo, nei riflessi inferiori dell'anello cromato, possiamo facilmente intuire gli alberi al di fuori della finestra che si riflettono sul tavolo mentre la cucina è completamente scura tranne che per la luce centrovolta riflessa in basso a sinistra.

6. Settaggio dell'illuminazione HDRi (illuminazione a base d'immagine/skylight mappata) - istruzioni specifiche per Brazil r/s.

Sky.jpg

Apriamo la tendina Luma Server in Brazil r/s e sotto Direct Illumination, abilitiamo l'opzione Skylight.

Quindi, andiamo giù fino al gruppo dei parametri Skylight, e trasciniamo la mappa dal Material Editor sullo slot "Skylight map" illustrato a sinistra.

Alla richiesta, scegliere Instance per duplicare la mappa.

render4.jpg

Se renderizziamo ora, finiremo con l'avere una immagine troppo chiara come a sinistra.

Inoltre, il render è piuttosto lento nel calcolo, e appare granuloso.

Questo dipende dal fatto che la forza della mappa HDR è troppo elevata per l'illuminazione.

Ovviamente questo "spara" l'immagine, ma significa anche che ci sono aree a contrasto molto elevato nella mappa HDR che "confondono" il processo di illuminazione da parte dello Skylight , facendogli perdere tempo.

Ottimizzeremo la velocità in seguito - portiamo innanzitutto i livelli di illuminazione a valori più ragionevoli.

Semplicemente abbassiamo lo Skylight multiplier (sulla sinistra dello "Skylight map slot") ad un valore di circa 0.5

render5.jpg

Il livello di illuminazione ora è più simile a ciò che uno possa aspettarsi, e possiamo ancora vedere 'le ombre' generate dalla luce della cucina e dalle finestre provenienti dall'anello cromato.

Ma il render è ancora un po' lento e disturbato a causa del contrasto della mappa HDRi usata per lo skylight.

7. Ottimizzazione dell'illuminazione HDRi

hdrshop_resize.gif

A causa della scarsa precisione dell'illuminazione diffusa in confronto ai riflessi, e a causa del contrasto di alcune immagini HDRI che può confondere l'illuminazione, sprecando tempo, possiamo sfocare un po' l'immagine HDR per ottenere un render più veloce e pulito.

Tornando a HDRshop, scegliemo : Image > Size > Arbitrary resize.

Nella finestra che spunta fuori, inseriamo le dimensioni: Width:64, Height:32 - e diamo l'OK.

Questo ridimensiona l'immagine HDR per poterla processare più velocemente.

hdrshop_resizedialog.gif

resized_hdri.jpg

specular_convolution.gif

Quindi per abbassare il contrasto, abbiamo intenzione di sfocare la mappa HDRI.

Non un semplice sfocamento, piuttosto una "Specular Convolution" fatta con HDRShop.

Ma non perdo dettagli sfocando l'immagine?

Si - ma comunque quei dettagli vengono generalmente persi nell'illuminazione basata su immagini - allungano solo i tempi.

Quando ci viene richiesto "Phong Exponent", inserire un valore pari a 16.

1.0 è perfettamente diffuso, ma in questo caso, vorremmo tenere distinte alcune caratteristiche nella mappa HDRi (come la luce centrovolta).

Sulla sinistra ci sono le finestre precedentemente illustrate e il minuscolo risultato dell'operazione.

Salviamo questa immagine come nuova .HDR, ad esempio "kitchen_diffuse.hdr".

phong_exponent.gif

http://www.treddi.com/upload/dave/tutorial...ial/blurred.jpg

render6.jpg

Tornando a 3ds max, duplichiamo la nostra mappa HDRi esistente semplicemente trascinandola in un nuovo slot del Material Editor.

Rinominiamo questo materiale "Skylight".

Ora clicchiamo sul bottone del percorso della bitmap, e cerchiamo l'immagine HDR sfocata in precedenza.

Come al punto 6, trasciniamo questa nuova mappa nello slot dello Skylight.

Se facciamo il render ora, noteremo che è tutto più veloce e altrettanto pulito.

Le ombre dell'anello cromato sono meno definite - questo è il compromesso per avere velocità / pulizia.

render7.jpg

Possiamo fare ancora una ottimizzazione.

L'immagine precedente è stata renderizzata in un tempo che definiremo come riferimento assoluto pari al 100%.

Ritornando alla mappa HDR "Skylight" nel Material Editor, cambiamo il Filtering type in None.

Dal momento che l'immagine è nient'altro che una cosa tutta sfocata, non abbiamo bisogno di un filtraggio corretto - non farebbe nient'altro che aumentare i tempi di calcolo (ogni volta che Brazil r/s campiona lo skylight, 3ds max filtra la mappa).

Ora rifacciamo il rendering.

Usando la versione pubblica 0.4.53 potremmo avere lo strano effetto mostrato a sinistra. La soluzione veloce a questo psycho look è ruotare un pochino il piano con sopra l'anello come mostrato sotto.

Il nuovo risultato renderizzato in 2/3 del tempo.

leftview.jpg

render7-1.jpg

render8.jpg

Tanto per giocare, aggiungiamo una teiera, e le diamo un materiale Standard grigio chiaro con l'opzione two-sided abilitata (o vedremo attraverso la teiera!).

Questo mostra l'illuminazione in modo migliore che non solo il tavolo (dal momento che l'anello cromato non assorbe illuminazione).

Possiamo notare che la luce è piuttosto blu - questo a causa della particolare e forte illuminazione HDR proveniente dall'esterno della finestra - prodotta dal cielo, che è blu.

render9.jpg

Questo è il render antialiased. Notiamo i riflessi HDRi della finestra sull'anello: è tutto sparato; quindi notiamo al centro i riflessi della finestra che si riflettono sul tavolo : si intravedono gli alberi al di fuori, molto più visibili nella riflessione diretta sul tavolo.

Il risultato finale è disponibile anche nello zip file, con nome "hdri3_result.max".

post-121-1102262050_thumb.jpg

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complimenti per la traduzione del tutorial (un altro da aggiungere alla mia collezione)....mi chiedevo....cosa usare al posto di brazil? per chi come me non ne è provvisto??

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Ottimo tutorial anche se anch'io mi chiedevo usando Mr se il processo da utilizzare fosse questo e soprattutto mi chiedevo: se l'anello fosse stato in una stanza priva di finestre, avrei comunque dovuto inserire la skylight nella camera?

Ciao e grazie ancora del tutorial!

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