Типы источников света

Каждый источник света, кроме общих для всех атрибутов, имеет еще и специфические, только ему присущие параметры.

Источник света типа Ambient

Источник света типа Ambient (Рассеянный) распространяет лучи во всех направлениях, равномерно освещая сцену. Он замечательно подходит для создания равномерного освещения, однако при этом велик риск получения откровенно плоской сцены (рис. 10.10). Источники света данного типа лучше всего использовать в качестве заполняющих осветителей или осветителей фона.

Рис. 10.10. Результат освещения сцены источником света типа Ambient

Параметр Ambient Shade (Уменьшение рассеивания) определяет, насколько плоским будет изображение в результате освещения источником света типа Ambient (Рассеянный). Чем меньше его значение, тем более плоской станет картинка. Равенство этого параметра единице превращает рассеянный источник света в точечный. Вид сцены, освещаемой источником света типа Ambient (Рассеянный), при различных значениях параметра Ambient Shade (Уменьшение рассеивания) показан на рис. 10.11.

Рис. 10.11. Низкие значения параметра Ambient Shade делают изображение плоским

Источник света типа Directional

Источник света типа Directional (Направленный) испускает лучи в определенном направлении, равномерно освещая сцену (рис. 10.12).

Рис. 10.12. Результат освещения сцены источником света типа Directional

По частоте использования направленный источник света уступает только прожектору. Он великолепно подходит для имитации солнечного света, для общего освещения сцен в интерьере, в качестве ключевого, заполняющего и контрового осветителей. С его помощью вы можете легко создать направленный световой поток, не имеющий видимого источника.

Источник света типа Point

Источник света типа Point (Точечный) распространяет лучи из определенной точки пространства. Его аналогом в реальном мире является обычная электрическая лампочка. Свет распространяется равномерно во всех направлениях. В результате сцена приобретает вид, показанный на рис. 10.13.

Рис. 10.13. Результат освещения сцены источником света типа Point, помещенным перед объектами

Раскрывающийся список Decay Rate (Скорость спада) определяет закон изменения интенсивности света по мере увеличения расстояния до источника. По умолчанию выбран вариант No Decay (Отсутствует), в этом случае интенсивность света не зависит от расстояния и все объекты сцены освещаются одинаково. Выбор в раскрывающемся списке Decay Rate (Скорость спада) варианта Linear (Линейная), Quadratic (Квадратичная) или Cubic (Кубическая) потребует экспоненциального увеличения интенсивности света для компенсации затухания. Подобные настройки можно использовать, например, для того, чтобы осветить только объекты, расположенные рядом с источником, а остальную часть сцены оставить в тени. В реальном мире свет всегда затухает с увеличением расстояния, но в компьютерной графике вы можете использовать затухание только в случаях, когда это необходимо. Разумный подход к освещению позволит избежать громоздких компьютерных вычислений. Пример сцены, освещенной источником света типа Point (Точечный) с включенным затуханием, показан на рис. 10.14.

Рис. 10.14. Результат освещения сцены источником света типа Point с включенным затуханием

Точечные источники света замечательно подходят для имитации света свечи, а также для создания определенного настроения сцены.

Источник света типа Spot

Источник света типа Spot (Прожектор) можно считать одним из самых широко используемых в Maya, так как он применяется в качестве ключевых и заполняющих осветителей для создания ореола вокруг объекта, для получения световых пятен в определенных областях — словом, действует, как настоящий прожектор.

Как и источник света типа Directional (Направленный), прожектор распространяет лучи в определенном направлении. Но эти лучи исходят из определенной точки, расходясь конусообразно. Источник света типа Spot (Прожектор) дает возможность получить световое пятно на поверхности объектов, в то время как лучи осветителя Directional (Направленный) распространяются равномерно. Пример сцены, освещенной прожектором, показан на рис. 10.15.

Рис. 10.15. Освещение источником света типа Spot

Раскрывающийся список Decay Rate (Скорость спада) используется для выбора различных вариантов уменьшения интенсивности света с увеличением расстояния. При этом для компенсации затухания желательно увеличить значение параметра Intensity (Интенсивность).

Параметр Cone Angle (Световой конус) задает ширину формируемого прожектором конуса света. Чем шире конус, тем больше будет объем вычислений при обсчете сцены.

Параметр Penumbra Angle (Область полутени) определяет размер области затухания света, начиная с границы светового конуса. Освещение сцены при различных значениях данного параметра продемонстрировано на рис. 10.16. Отрицательное значение смягчает границу конуса изнутри, уменьшая размер светового пятна, в то время как положительное значение приводит к размыванию границы снаружи.

Атрибут Dropoff (Затухание) аналогичен атрибуту Penumbra Angle (Область полутени), но действует, начиная с центра светового конуса. Интенсивность света, максимальная в центре, линейно уменьшается по мере приближения к границе конуса. Атрибут Dropoff (Затухание) может принимать значения от нуля до бесконечности и используется для размывания слишком однородной границы освещенной области, приводящей к появлению ненужной контрастности.

Рис. 10.16. Параметр Penumbra Angle отвечает за мягкость границы светового конуса

Источник света типа Spot (Прожектор) чаще других применяется для имитации реальных осветителей. Кроме того, именно такие источники чаще всего формируют тени. Впрочем, об этом мы поговорим немного позже.

Источник света типа Area

Источник света типа Area (Прямоугольный) испускает лучи не из одной бесконечно малой точки в пространстве, а из ограниченной прямоугольником области, размеры которой пользователь может менять по собственному желанию. Пример освещенной с его помощью сцены показан на рис. 10.17. В остальном он аналогичен осветителю типа Point (Точечный). У него также существует параметр Decay Rate (Скорость спада). При этом для увеличения интенсивности источника света типа Area (Прямоугольный) достаточно увеличить масштаб его значка.

Рис. 10.17. Источник света типа Area и способ его размещения

Так как размер испускающей свет области прямоугольных источников света можно контролировать, они замечательно подходят, например, для имитации узкой полоски света, падающей из приоткрытой двери (рис. 10.18), или для воспроизведения рассеянного света ртутных ламп. Используйте источники света типа Area (Прямоугольный), когда вам нужно осветить определенный участок сцены.

Рис. 10.18. Имитация света, падающего из приоткрытой двери, с помощью источника света типа Area

Источник света типа Volume

Источник света типа Volume (Объемный) имеет видимую область распространения, что позволяет точно увидеть границу между светом и тенью (рис. 10.19). Если в случае прямоугольного источника света лучи исходили из ограниченной прямоугольником области, то объемный осветитель испускает лучи из некой области пространства.

Рис. 10.19. Результат освещения сцены источником света типа Volume

Вот его атрибуты:

Раскрывающийся список Light Shape (Форма источника света) предназначен для выбора формы испускающего световые лучи объема. Источник света типа Volume (Объемный) может иметь форму сферы, параллелепипеда, цилиндра или конуса.

Атрибуты раздела Color Range (Цветовой диапазон) задают цвет испускаемого света с помощью встроенного градиента. Этот градиент определяет изменение цвета источника света от центра к краям. Например, цветовой переход от белого к черному создает объемный осветитель, в центре которого свет будет иметь белый цвет, по мере продвижения к краям переходящий в черный.

Раскрывающийся список Volume Light Dir (Направление объемного источника света) задает направление цветового диапазона световых лучей. При выборе варианта Outward (Наружу) цветовой переход совершается от центра к краям, выбор варианта Inward (Вовнутрь) меняет направление цветового перехода от края к центру, а вариант Down Axis (По оси) определяет цветовой переход вдоль оси источника света.

Атрибуты Arc (Дуга) и Cone End Radius (Верхний радиус конуса) определяет форму испускающего свет объема. Атрибуты раздела Penumbra (Полутень) доступны только для осветителей, имеющих форму конуса или цилиндра, и управляют затуханием света вдоль границы круга.

Используйте источники света типа Volume (Объемный) в случаях, когда вам требуется контролировать освещенную область или когда объект должен «войти» в освещенное пространство. Они замечательно подходят также для создания различных объемных эффектов, например тумана.

Содержание раздела