Rendering 2 Shadows, Lights

1.Shadows

In Maya geeft een lamp schaduw wanneer dat in de betreffende lamp wordt aangezet. Depth Map en Raytrace Shadows zijn hierbij de opties. Je kunt niet voor beiden kiezen, het is het één of het ander.
De snelste methode is Depth Map Shadows. Hierbij wordt er een pixelplaatje gegenereert met grijswaarden. Het is een projectie gezien vanuit de lamp, waarbij de grijswaarden de afstanden van objecten weergeven ten opzichte van de lamp.

Een 512 x 512 Depth map, zichtbaar gemaakt met fcheck.

Het plaatje is meteen de resolutie van schaduw – accuratesse: weinig pixels, weinig precies. Toch biedt een lage resolutie ook voordelen. Om soft shadows te maken, gebruik je Filter Size. Het effect daarvan is veel groter op lage resoluties, dan op hogere resoluties.

Raytrace Shadows vereist raytracing. In de Render Globals kan je die aanzetten. Op het eerste oog is er weinig verschil met Dmaps. Wanneer je echter soft shadows wil gaan maken zijn Raytrace Shadows veel realistischer dan Dmaps. De laatste vervaagd de pixelige rand, zodat er een vage schaduw ontstaat. Bij raytracing gaat het om de intensiteit van hits van de shadow rays. Plekken in de halfschaduw krijgen minder hits dan plekken geheel in schaduw.
Soft Shadows maak je door de Light Radius groter te maken. Bij een radius van 0 zijn de schaduwen scherp. Wanneer je de Light Radius bijvoorbeeld 0.5 maakt, dan krijg je een korrelig resultaat. Tegelijkertijd moet de hoeveelheid Shadow Rays omhoog. Het plaatje wordt aanmerkelijk beter, helaas gaat de rendertijd nu ook flink omhoog.

Light Radius = 0.5 Links: Shadow Rays = 1 Rechts: Shadow Rays = 15

2. Light Types


Elk type lichtbron heeft specifieke eigenschappen, wanneer je daar goed gebruik van maakt is belichting niet al te moeilijk.

Directional Light

Parallelle stralen van een verre lichtbron, zoals de zon. De positie van de directional maakt voor de belichting niets uit. Alleen met rotaties wordt het licht gericht. Lastiger wordt het om schaduwen te gebruiken. Soms is het moeilijk om een goed resultaat te krijgen. Omdat de positie van het licht niet terzake doet, is het lastiger de schaduwen te controleren. Bij Depth Map Shadow Attributes kun je Use Auto Focus uitzetten en Use Light Position aanzetten. Nu wordt er wel rekening gehouden met de positie van de lamp.

Ambient Light

De naam zegt het al, dit licht is bedoeld om de scene meer ambiance te geven. De ambient wordt niet gebruikt voor schaduwen of voor directe belichting. Het is bedoeld om de brightness van je scene op te krikken. Gebruik dit licht spaarzaam, het kan je scene een vlak aanzien geven. Wanneer je een Ambient Light creeërt, breng de intensity gelijk naar beneden en blijf beneden de 0.5 of liever nog lager. Verander eerder je andere lichten.

Point Light

Een Point Light schijnt naar alle kanten: het is een punt waar licht uit komt. Voor Dmap shadows kan dat vervelend zijn bij hoge resoluties: voor elke richting (6 x) wordt een dmap gemaakt. Daarom kun je de dmap creation in richtingen die je niet gebruikt uitzetten, bijvoorbeeld naar boven: vink Use Y+ Map uit.

Spot Light

De Spot Light is te gebruiken als typische spot, maar wanneer je de Cone Angle groter maakt, lijkt het meer op een directional light. Maar dan één waarbij de schaduwen goed te controleren zijn. De Penumbra Angle zorgt voor een overgang van belicht naar donker. Spot Lights hebben meer mogelijkheden en voordelen die ik verder zal bespreken.

Area Light

Het licht komt uit een rechthoekige vorm. Het Area Light moet je richten. Gebruik daarvoor de Show Manipulator Tool ( t ). Het licht van deze lamp is dichter bij de werkelijkheid dan een Point Light of Directional Light. In wezen kun je een Area Light zien als een reeks Point Lights. Daardoor is de rendering zwaarder. Door het licht te scalen verandert de intensiteit, hoewel intensity 1 blijft.

Volume Light

Werkt ongeveer zoals een Area Light. Wanneer je deze groter maakt neemt het de hoeveelheid licht toe. Het licht bestaat alleen binnen het volume, daarbuiten wordt het licht afgekapt. De manier waarop het licht wordt afgekapt, hangt van de Penumbra curve af.

3. Decay

In de echte wereld worden lichten zwakker naarmate de afstand groter wordt. In Maya blijft de lichtsterkte over afstand gelijk, tenzij je ‘decay’ aanzet. De methode van decay kies je bij Decay Rate bij de main attributes in de lichtbron. Wanneer je decay gebruikt, realiseer je dat de intensiteit van het licht omhoog moet op de volgende wijze:

  • Lineair: De afstand van het licht tot het object is gelijk aan de intensiteit van de lichtbron, intensity = d (distance).
  • Quadratic: Het kwadraat van de afstand van het licht tot het object is gelijk aan de intensiteit van de lichtbron, intensity=d*d.
  • Cubic: De 3e macht van de afstand van het licht tot het object is gelijk aan de intensiteit van de lichtbron, intensity=d*d*d.

De intensity wordt groter en zelfs heel groot, respectivelijk 1, 30, 900 en 27000.

Quadratic Decay is de meest realistische, het is ongeveer de manier waarop licht over afstand zwakker wordt in de echte wereld.
Bij de Spot Light heb je behalve Decay Rate, ook nog Dropoff. Bij Decay wordt er gekeken naar de afstand van de lichtkegel, bij Dropoff gaat het om verval in lichtsterkte naar de zijkanten van de kegel.

4. Light Fog

Onder de tab Light Effects staat als eerste Light Fog genoemd. Hiermee maak je een lichtbundel visueel. Wanneer je op het map-icon klikt, wordt de LightFog-node aangemaakt. Deze node heeft als belangrijkste attributes Color en Density. Een verloop in density is goed te maken door een ramp te gebruiken met een verloop van wit naar zwart. Dichtbij de lichtbron is het visuele licht sterk, meer naar achteren wordt het licht minder zichtbaar.

Light Fog met een ramp op density. Light Fog wordt door Maya als een volume material gezien.

Om een goed resultaat te krijgen is het van belang dat:

  • Zorg ervoor dat de lichtkegel niet zomaar ergens ophoudt, scale het spotlight met lightfog tot de gewenste grootte, wanneer het een surface beschijnt
  • zorg dat de kegel geheel door de surface heenvalt.
  • Zet schaduw aan. Light Fog schijnt door surfaces heen, wanneer er geen schaduw berekent wordt. Dit effect treedt op wanneer je tegen het licht inkijkt en er een surface tussen zit.

Dezelfde lightfog vanuit verschillende standpunten. Zorg ervoor dat de cone groot genoeg is en zet schaduwen aan.

5. Spotlight Specialties

Barn Doors

Evneens onder de tab Light Effects vinden we Barn Doors die aaangezet kunnen worden. Barn Doors zijn net als theaterspotlights de kleppen aan de lamp waarmee de vorm van de lichtkegel wordt bijgesteld. Om dat interactief te doen:

  • Selecteer het Spot Light
  • In het menu van een panel (bv Top View) Panels->Look Through Selected
  • Show Manipulator Tool ( t )
  • MMB drag de blauwe lijnen naar het midden om de Barn Doors te veranderen
  • In de Attribute Editor verschijnt de Light Shape

Intensity Curve

In plaats van Decay te gebruiken, kun je ook een Intensity Curve maken. Dit heeft als voordeel dat je met normale waardes kunt werken en je kunt het begin van de curve het licht sterk maken en aan het einde het licht laten afvallen volgens een curve van jouw keuze. Wanneer je klikt op de Create button, wordt er een standaard Intensity Curve gemaakt. Deze is zo niet bruikbaar, het is de bedoeling dat je de curve gaat editen in de Graph Editor.

De zaagtand in de curve die voor je gecreëerd wordt, maakt het extra noodzakelijk deze curve te editen.

Met de Intensity Curve ge-edit zoals hierboven in de scene van de decay, het volgende resultaat:

Meer controleerbaar dan decay: de Intensity Curve

Color Curves

Op exact dezelfde manier als de Intensity Curve, werken de Color Curves. Over afstand kun je hiermee de kleur veranderen. Wanneer je op de Color Curves button drukt, krijg je drie initiële curves voor Red, Green en Blue. Denk erom dat ze dezelfde zaagtand hebben als de initiële Intensity Curve, wanneer je ze maakt, dien je ze ook te editen.

Color Curves: de kleur van het licht kan veranderen over afstand.

Decay Regions

Ten overvloede bestaat deze mogelijkheid. Het heeft niet zoveel met de Decay van doen zoals in dit artikel besproken. Je kunt hiermee je licht onderbreken, waar dat dan ook goed voor mag wezen. De lichtbundel bestaat uit drie gedeeltes, de regions. Je kunt de afstanden intypen of je kunt interactief met de Show Manipulator Tool de ringen draggen.

  • Activeer Use Decay Regions met de checkbox.
  • Maak de Show Manipulator Tool ( t ) actief.
  • Klik een aantal maal op de blauwe marker tot de regions zichtbaar worden (stand ZW).
  • LMB drag de cirkels, de afstanden worden vermeld.

Uiterst links de marker staat op Zuid West: Decay Regions zijn zichtbaar en te editen. Rechts het effect van deze Decay Regions.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s