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tom81

Materiali Facciamo Un Po Di Chiarezza!

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dunque versione breve

1) il glossiness refraction di V-ray come si ottiene son lo scanline??? e non ditemi che e' la defocalizzazione dell'antialaising perche non e cosi!!!!

2) l'SSS si ha solo con oggetti trasparenti il cui in terno non e' completamente trasparente???

3) dielettico significa non conduttore ma spesso e volentieri viene utilizzato come sinonimo di non metallico quando se ne parla a riguardo dell'SSS si intende oggetti non metallici od oggetti non conduttori ????

4) io ci riprovo, c'e' un tutorial su coem simulare le caustiche con lo scanline????

versione lunga

PRINCIPI BASE

Rifrazione (Refaction): distorsione che la luce subisce quando passa da un mezzo (leggi oggetto/materiale/sostanza) all’altro, si verifica in presenza di oggetti trasparenti come il vetro.

La luce passando dal mezzo aria al mezzo vetro cambia direzione questo fa si che gli oggetti osservati per esempio attraverso un bicchiere appaiono distorti

Dispersione: fenomeno che si verifica durante la Rifrazione alcuni raggi vengono dispersi (Persi???) durante il passaggio nel materiale causando delle rifrazioni sfuocate (anche dette blurry) in V-Ray questo fenomeno e’ controllato dal parametro refraction Glossiness e nello scanline????

Indice di rifrazione (Index of reflaction o IOR): e’ il rapporto tra la velocita’ della luce nel vuoto e la velocita’ della luce mentre attraversa un mezzo, in altri termini e’ il grado di distorsione che la luce subisce mentre attraversa un mezzo ovvero indica quanto e rifrangente un mezzo

Riflessione (Reflection): processo per cui una superficie ri-proietta una parte della luce che la colpisce.

Di norma in CG quando si parla di riflessione ci si riferisce alla Riflessione speculare (Specular reflection) che si ha quando la superficie ri-proitta la luce con lo stesso angolo (angolo speculare appunto) con cui essa l’ha colpita (esempio specchio) e non alla Riflessione diffusa che si ha invece quando la superficie ri-proietta la luce in tutte le direzioni (in maniera diffusa appunto) definita in CG semplicemente come Diffuse color

Indice di rifrazione complesso (Complex index of refraction): simile allo IOR solo che indica quanto riflettente e’ un mezzo, questo valore e strettamente correlato allo IOR

Fresnel: questo termine (da Augustin Fresnel nome del primo studioso che si occupo del fenomeno) e’ quella proprietà delle superfici per cui la riflessione aumenta all’aumentare dell’angolo tra le normali alla superficie e il punto di visuale osservando una sfera per esempio si puo’ notare come essa riflette di piu lungo il contorno (che e’ a poco meno di 90 gradi dalla visuale), e molto meno al centro (che e’ perpendicolare alla vista)

In generale occorre tener presente che un basso valore di IOR sta ad indicare che le facce inclinate rispetto alla visuale rifletteranno molto, mentre le facce perpendicolari rifletteranno poco, mentre un valore alto di IOR sta ad indicare che tutte le facce riflettano pressoche’ allo stesso modo, in altre parole gli oggetti metallici(che hanno alto IOR) non rispondono ai principi di Fresnel

Questo fa si che le riflessioni sugli oggetti con basso IOR (es. la plastica) mantengono lo stesso colore degli oggetti riflesso, mentre oggetti con IOR alto (es. metallo) producono riflessioni tinte del loro colore, fanno eccezione le cromature che pur avendo uno IOR altissimo non hanno riflessioni diffuse (ovvero il colore e’ nero) quindi non “tingono” le riflessioni

Rapporto riflessione speculare/riflessione diffusa: questo rapporto e’ il motivo per cui le cromature per esempio non hanno riflessioni diffuse e quindi non “tingono” le riflessioni

speculare+diffuso= totale riflessione

totale riflessione - speculare = diffuso

totale riflessione - diffuso = speculare

ovvero (nella realta’) all’aumentare della riflessione diffusa diminuisce la riflessione speculare e viceversa, quindi avendo le cromature alto IOR (tra 10 e 20) e quindi un’altra riflessione speculare la loro componente diffusa e nulla (ovvero il loro colore e’ nero)

quindi come principio base materiali con alto IOR devono avere un basso (o nullo) valore Diffuse

Assorbimento (Absorpition): proprietà degli oggetti TRASPARENTI???il cui interno non e' completamente trasparente, ma assorbe la luce mentre essa lo attraversa

Traslucentezza (Translucency) o Dispersione (SubSurface Scattering o SSS): e quella proprietà di tutte le sostanze dielettriche di disperdere sotto la superficie parte della luce che le colpisce prima che essa venga assorbita o riflessa (esempio pelle umana, fogli di carta, marmo)

L'effetto di dispersione interna per la maggior parte dei materiali e’ troppo lieve per essere chiaramente visibile quindi trascurabile???

Si verifica solo con oggetti trasparenti il cui interno non e' completamente trrasparente???

Dielettrico (Dialectric): qualsiasi sostanza che non conduce elettricita’ (in linea generale tutte le sostanze non metalliche) e la ceramica???

Caustiche: fasci di luce convergenti creati da superfici rifrangenti curve, detto in parole povere sono quelle nette concentrazioni di luce che si hanno quando per esempio la luce attraversa un bicchiere pieno d’acqua (altro esempo rifrazione che si formano sul fondo di una piscina)

Ray-tracining: algoritmo che simula tutte le proprietà dei materiali (o della luce) sopra citate ad eccezione della riflessione diffusa

Illuminazione Globale (Global illumination o GI): metodo di calcolo dell’illuminazione della scena che tiene conto della luce indiretta (o riflessione diffusa) ovvero quella derivante dal “rimbalzo” della luce sulle superfici (n.b. la luce diretta e’ quella direttamente proveniente dalla fonte luminosa) algoritmi di calcolo della GI sono la Radiosità (Radiosity) utilizzata con lo scanline, l’Ambient occlusion utilizzata invece da motori avanzati quali Mental-ray e V-ray, l’HDRI utilizzabile (credo) con tutti i motori di rendering, poi ci sono il Light tracer (per lo scanline) e le Photon Map (per V-ray) che riducono notevolmente i tempi di rendering ma sono soltanto una “grossolana” simulazione della GI, il Colore Circostante (Ambient Color) che pero’ da pessimi risultati, non e’ infine da dimenticare la cosiddetta Fake GI ovvero una tecnica che consiste di posizionare piu punti luce in maniera strategica in modo da simulare appunto la GI (Fake= falsificazione) MANCA QUALCOSA??

HDRI (High Dynamic Range Illumination o HDR): sono che delle immagini 360° ottenute con un particolare procedimento che hanno memorizzate al proprio interno una serie di informazioni di illuminazione, sono particolarmente utili per ottenere buone riflessioni o per simulare la Global illumination

Riassumendo la luce parte dalla sorgente luminosa, “impatta” con una superficie a seconda del tipo di materiale di cui questa superficie e composta la luce viene:

se si tratta in un materiale non metallico non trasparente diffusa sotto la superficie (SSS) poi in parte riflessa in maniera diffusa (Diffuse e GI), in parte riflessa in maniera speculare (Specular e Reflect) in parte assorbita

se si tratta di un materiale non metallico trasparente viene in parte riflessa in maniera diffusa (Diffuse e GI), in parte riflessa in maniera speculare (Specular e Reflect) in parte rifratta (Refract), in parte dispersa (Glossiness in V-ray e in scanline???) in parte assorbita???

se si tratta di un materiale metallico (no cromature) viene in parte riflessa in maniera diffusa (Diffuse e GI), in parte riflessa in maniera speculare in parte assorbita

se si tratta di uno specchio o cromatura viene solo riflessa in maniera speculare (Specular e Reflect)

n.b. non esistono materiali che riflettono solo in maniera diffusa

Quindi quando si progetta un materiale occorre tener presente:

quanta luce riflettera’ in maniera diffusa Diffuse e GI

quanta luce riflettera’ in maniera speculare Specular highlight, Reflection (o Trasparency) e IOR

quanta luce rifrangera’ Refraction e IOR

quanta luce assorbira Nebbia (Fog)

quanta dispersione interna avra’ Traslucentezza

se creera’ caustiche N/D nello scanline

Riflessione Diffuse

Breve premessa in CG si distingue tra Riflessione Diffusa intesa come il colore della superficie, e luce indiretta ovvero la luce che rimbalzando su di una superficie va ad illuminarne una superficie vicina

Riflessione diffuse

Si imposta mediante il parametro Diffuse dei materiali (sia standard che raytrace)

n.b. nel caso di materiali raytrace molto trasparenti il colore diffuse e’ dato dal parametro Densita’ (Density)????

Illuminazione indiretta

E’ data da uno dei su citati metodi

Riflessione Speculare

Breve premessa in CG si distingue tra Specular Highlight ovvero i punti di massima illuminazione su di una superficie e Riflessione (speculare) che sta ad indicare la cosiddetta riflessione ambientale (ovvero lo specchiarsi degli altri oggetti della scena sulla superficie)

Specular HIghlight

Nella realta’ gli Specular Highight altro non sono che lo specchiarsi della sorgente di luce sulla superficie

Questo viene simulato in Max tramite appunto i parametri di Specular Highlight in particolare

Livello speculare (Specular Level) che determina l’intensita’ dei punti di massima illuminazine

Brillantezza (Glossiness) che determina la grandezza dei punti di massima illuminazione (all’aumentare del valore si riduce la dimensione dei punti di massima illuminazione)

Reflect

Le riflessioni rispondono a determinate leggi e principi (fisici???) che vanno opportunamente impostate in Max

Fresnel

Se si utilizza una materiale Rayrace e’ sufficiente cliccare sulla casella Rifletti (Reflect) finche’ non appare la voce Fresnel

Se si utilizza una materiale Standard che si vuole rendere riflettente basta inserire nel canale Reflect una mappa Caduta (Falloff) con Tipo Fresnel selezionato e con nel secondo slot (della mappa Falloff) una mappa Raytrace

n.b. disattivare la voce Sovrascrivi IOR (Override IOR) della mappa Falloff

Colore riflessione

I materiali di tipo Standard utilizzano la riflessione di tipo additive e non possono essere cambiati

Default e’ l’opzione che il piu’ delle volte si dimostra corretta

Per i materiali con basso IOR (es. plastica) perche’ come detto essi non colorano le riflessioni

Per i materiali con alto IOR (es. cromature) perche essi di norma hanno un basso valore di componente diffusa

Additiva “miscela” il colore dell’oggetto che riflette con quello dell’oggetto che si riflette dando dei risultati non naturali

n.b. tipo riflessioni ha effetto solo su oggetti neri che si riflettono non su quelli colorati

per “tingere” anche gli oggetti colorati occorre impostare un colore nella casella rifletti del materiale Raytrace

Questa è una buona ragione (nella mia opinione) per utilizzare sempre materiali di tipo raytrace per ogni materiale che richieda un qualsiasi tipo di riflessione, anche se non avete intenzione di utilizzare le riflessioni raytrace (potete utilizzare, per esempio, una mappa di tipo flat mirror nello slot environment del materiale raytrace, avendo quindi riflessioni non-raytrace utilizzando comunque un materiale raytrace. La differenza sta nel fatto che adesso potrete impostare comunque l'effetto fresnel mettendo nello slot reflection una mappa falloff come spiegato prima)

Ma il vantaggio non dovrebbe essere che l’additive NON e l’unica opzione in raytracing???

Rifrazione

Rifract regola il colore e la quantità di rifrazione di un oggetto, di norma si utilizza una variazione in scala di grigi, in modo da far dipendere il colore della rifrazione solo dal colore Diffuse

Assorbimento

L’assorbimento e’ influenzato dai seguenti parametri

nebbia (fog multiplier) influisce sulla trasparenza (bassi valori = maggiore trasparenza), e’ il parametro che piu influenza l’assorbimento

la lucentezza (glossiness) ????

SSS

Traslucency: attivando questa opzione il materiale diventera’ traslucido

Caustiche

N/D in scanline (tutorial su simulazione???)

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e lo sapevo <_< ...vabe' ignorate il messaggio precedente

i quesiti che richiedono come risposta un semplice si o no oppure un semplice e' l'opzione proposta A oppure e' l'opzione proposta B sono:

1) per dielettrico in CG si intende non metallico o non conduttore???

2) esiste un tutorial guida o articolo che spieghi come simulare le caustiche in scanline???

3) siccome l'SSS (dispersione interna o traslucentezza) dipende strettamente dall'assorbimento e verificandosi l'assorbimento in presenza di materiali la cui superficie e' trasparente ma il cui interno non lo e' del tutto, anche l'SSS si verifica solo in presenza di materiali la cui superficie e' trasparente ma il cui interno non lo e' del tutto???

4) il discorso del glossnes l'ho risolto non e' la defocalizzazione dell'antialaising ma l'offset movimento dell'antialaising di contro mi e' sorto un dubbio in V-ray l'assorbimento e' dato dal valore fog, ma in scanline esiste anche un valore Density che mi sembra pu adatto a simulare l'assorbimento, non e' per caso che il fog in scanline non centra nulla con l'assorbimento????

spero sia piu accessibile come posto

grazie anticipatamente per le risposte :)

:hello::hello::hello:

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