Материалы Boxshot

Boxshot поддерживает сложные материалы с отражением, преломлением, прозрачностью, рельефом и многим другим. Создание материалов с нуля может быть довольно непростым, поэтому мы рекомендуем использовать встроенные материалы из библиотеки ресурсов как отправную точку. Гораздо проще подобрать в библиотеке подходящий материал и слегка его подстроить, чем создавать новый с нуля.

Физика процесса

Когда свет попадает на поверхность, он либо отражается, либо проходит сквозь нее, либо происходит и то и другое. Сумма энергий после взаимодействия должна быть такой же, как до него, поэтому вам нужно решить, сколько света пропускать через поверхность, а сколько отражать, и каким образом.

Boxshot сначала проверяет уровень отражения, поэтому если вы выставите отражение на 100%, прохождения света не будет вообще. Весь свет, который не отразился, либо пройдет сквозь материал (для прозрачных поверхностей), либо отразится диффузно (для непрозрачных поверхностей). На следующем шаге Boxshot проверяет уровень непрозрачности: если материал непрозрачен — Boxshot выполняет диффузное отражение, иначе пропускает свет под поверхность. Если для материала включено преломление, Boxshot также меняет направление света.

Это очень полезно понимать, если вы хотите делать свои материалы. Еще раз: отражение, затем прохождение, затем диффуз. Попробуйте поиграть со встроенными материалами и посмотрите, что будет происходить.

Вы видите не то, что получите

Обратите внимание: аппаратно ускоренный предпросмотр OpenGL может отличаться от того, что вы получите при рендеринге, так как почти невозможно симулировать этот процесс в реальном времени на железе. Предпросмотр — это лишь ориентир, поэтому используйте предпросмотр с трассировкой лучей, чтобы проверить реальный вид сцены и материалов.

Отражение

Boxshot поддерживает множество возможностей отражения при небольшом количестве параметров, поэтому к ним относительно легко привыкнуть и быстро начать получать хорошие результаты.

В разделе Отражение панели Материалы есть несколько настроек:

• Металлик — переключает режим отражения между Френелем (диэлектрик, пластик) и металлическим (см. ниже);
• Насыщать изображением — определяет, влияет ли диффузная текстура на отражение (см. ниже);
• Уровень — задает уровень отражения (если отражение металлическое);
• Маска уровня — изображение в градациях серого, позволяющее задавать разные уровни отражения в разных местах материала;
• Тонировка — цвет, на который умножается результат отражения.

Есть и другие параметры, связанные с отражением, в разделе Поверхность этой же панели:

• Показатель преломления — несмотря на название, влияет на неметаллические отражения (см. отражение Френеля ниже);
• Шероховатость — чем меньше значение, тем более гладкая поверхность. Используйте 0% для идеального зеркала, 100% – для очень грубой поверхности;
• Маска шероховатости — аналогично Маске уровня выше, позволяет задавать разную шероховатость в разных местах материала.

Отражение Френеля и металлическое отражение

Отражение Френеля имитирует пластиковые поверхности, которые сильнее отражают под скользящими углами. Сравните отражение Френеля и металлическое на изображении ниже:

Левый шар имеет уровень отражения 30%, а правый отражает по формуле Френеля. Уровень отражения определяется углом и показателем преломления, который задается ниже в разделе Поверхность. В интернете много информации про отражение Френеля, есть таблицы показателей преломления для разных материалов и другие полезные данные, которые могут помочь добиться лучших результатов.

Насыщенные отражения

По умолчанию отражения в Boxshot не насыщаются. Это значит, что если луч попадает в отражающий материал, он просто отражается. Единственное, что влияет на отражение — тонировка отражения, то есть вы можете подкрасить отражение. Это отлично подходит для эффекта металлической фольги или просто металлов.

Для насыщенных отражений луч сначала проходит через диффузный слой, а затем отражается. Это означает, что отражение будет окрашено диффузной текстурой и будет выглядеть как отражающая металлизированная краска. Это хорошо для сложных этикеток, особенно если используются маски отражения.

На изображении выше три шара. Левый — с простой диффузной текстурой. Средний — с ненасыщенным отражением 100% поверх этой текстуры. Правый — с тем же отражением, но с включенной опцией насыщения. Видно, что отражение подхватывает цвет диффузной текстуры.

Подробнее об этом — в учебнике по насыщенному отражению.

Шероховатое отражение

Шероховатое (размытое) отражение может быть очень полезным для рендеринга шлифованного металла и похожих материалов. Смотрите ниже:

Левый шар имеет резкое бликовое отражение, а правый — шероховатое. Используйте параметр Шероховатость, чтобы управлять эффектом.

Маска шероховатости помогает сделать эффект UV-лака — просто загрузите маску в градациях серого, где черные пиксели соответствуют глянцевым областям, а белые — шероховатым, и вы получите что-то вроде этого:

Шар справа имеет шероховатое отражение и маску с узором, а шар слева — только шероховатое отражение. Подробнее — в учебнике по эффекту UV-лака.

Прохождение света

В Boxshot есть два типа прохождения света: простой — когда свет не меняет направление (например, отверстие в бумаге), и преломление — когда свет направление меняет (хороший пример – стеклянный шар).

Простое прохождение света

Тут все очень просто. Создайте изображение с прозрачностью, назначьте его объекту – и вы получите нужный результат:

Boxshot автоматически определяет, что у изображения есть альфа-канал (маска прозрачности), и использует его. Учтите, что не все объекты рассчитаны на работу с прозрачными боковыми сторонами, поэтому у них может не быть внутренней геометрии, и в этих местах они будут выглядеть просто прозрачными.

Преломление света

Преломление происходит в стекле, пластике и других полупрозрачных материалах, которые используются для коробок CD, винных бутылок и т.д. Boxshot это поддерживает и дает достаточно параметров, чтобы тонко настроить результат. Самые важные параметры находятся в разделах Поверхность и Прозрачность панели Материалы.

• Показатель преломления — параметр задает, насколько сильно поверхность меняет направление преломленного луча. В интернете можно найти таблицы показателей преломления для разных материалов. Например, у воды показатель преломления 1.33, у алмаза — 2.4;
• Непрозрачность — определяет уровень прозрачности поверхности. Чем меньше значение, тем больше лучей проходит сквозь нее.

Вот шар с водой, у которого включено отражение Френеля:

Обратите внимание: фон выглядит искаженным внутри шара — это преломление, так как световые лучи меняют направление при прохождении через шар. При простом пропускании, когда вы вырезаете отверстие в бумаге, этого не происходит.

Цвет среды

Иногда нужно отрендерить толстое, не очень прозрачное стекло. Здесь пригодятся параметры цвета среды. Для этого в панели материалов есть отдельный раздел всего с двумя настройками: ослабление и коэффициент пропускания. Работает это так:

Пропускание задает цвет, который имеет среда, если ее толщина равна ослаблению в сантиметрах.

Довольно просто, но нужно немного практики, чтобы привыкнуть. Ниже — шесть стеклянных цилиндров с одинаковым цветом пропускания и разными значениями ослабления.

Сами цилиндры — 4 см в диаметре. Ослабления: 1 см, 2 см, 5 см, 10 см, 50 см и 500 см. Как видите, чем больше ослабление, тем прозрачнее выглядят цилиндры. Это потому, что ослабление — это толщина, которая нужна среде, чтобы получился цвет пропускания.

Подробнее — в учебнике по стеклянным материалам.

Шероховатые поверхности

Точно так же, как и с отражениями, уровень шероховатости материала влияет на пропускание (когда включено преломление). У шара ниже задан оливковый цвет среды и включена шероховатость поверхности:

Это полезно для эффектов “старого стекла” или “замерзшего окна”.

Рельеф

Эффект рельефа позволяет имитировать сложные поверхности: тиснение, кожу, камень и т.д. Вы загружаете карту высот, и Boxshot симулирует поверхность по яркости загруженного изображения. Параметры находятся в разделе Рельеф панели Материалы:

• Режим — выбор между отсутствием рельефа, простым и рельефным режимами;
• Текстура — позволяет загрузить изображение карты высот рельефа поверхности;
• Уровень карты нормалей — управляет силой эффекта, преобразуя градиенты яркости карты высот в наклоны рельефа поверхности;
• Высота рельефа — управляет высотой смещения для рельефного режима.

Обычный режим

В обычном режиме рельеф просто меняет направление нормалей, в основном влияя на отражение и преломление. Хорошо подходит для эффектов кожи, стекла, дерева. Ниже — три шара с каменным рельефом 25%, 50% и 100%:

Рельефный режим

Этот режим добавляет на поверхность рельефные детали и учитывает освещение и тени, поэтому отлично подходит для эффектов тиснения:

Подробнее — в нашем учебнике по рельефным материалам.

Дополнительная Информация

Рендеринг

• Realistic Rendering — improving scenes visual appearance;
• Lighting — control environment and directional lighting;
• Saturated Reflection — make "rich" colorful reflections;
• Floor Reflection — reflecting scene objects in the floor;
• Менеджер заданий — как отрендерить много и попозже.
• GPU Rendering — rendering scenes faster on GPU;
• Rendering Time and Quality — getting more control on rendering;
• Simple and Realistic Lighting — speeding up scene rendering.

Материалы

• Texture Slots — how to use texture slots in Boxshot;
• Glass Materials — how to make semi–transparent objects look attractive;
• UV–Spot — how to make a UV–spot effect easily;
• Foil Effect — how to add foil–finishing to your shapes;
• Bump — adding relief to your materials;
• Copying Materials — how to copy materials to other shapes;
• Custom Materials — extend the materials library with your own ones;
• Semi–Transparent Labels — making semi–transparent and partial labels;
• Материалы Boxshot — подробная информация о материалах Boxshot.

Возможности

• Boolean Operations — combining and subtracting shapes, making holes;
• Наклейки — нанесение наклеек/декалей на объекты;
• Bump Decals — applying bump where it is needed;
• Depth Of Field — adding more realism to your renderings;
• Инструменты — информация об инструментах Boxshot;
• Managing Images — how to manage image files used by Boxshot projects;
• Shapes Instances — creating lightweight copies of other shapes;
• Model Editor — edit embedded models in many ways;
• Shrink Wrap — heat–shrink film simulation for objects wrapping;
• Physics Simulation — applying gravity to your scene;
• Palletize — arrange scene objects for the pallet;
• Snapshots — save scene state to re–use it later;
• Translation — teach Boxshot to speak your language;
• Vector Artwork — how to maintain the quality of vector artwork.

Объекты

• Lathe Objects — making symmetrical objects using revolving curves;
• Loft Objects — making custom objects with 2D cross–sections;
• 3D Text — making 3D text objects in Boxshot;
• Extruded Objects — how to make thick 3D object of your flat 2D curve;
• Conical Labels — making conical labels with distorted artwork;
• Dieline Box — a very realistic dieline–based box;
• Custom Shapes — adding custom shapes to the left panel;
• Solid Shapes — create boolean-friendly shapes;
• Script-Based Solids — create complex solid shapes with code;
• Third Party Shapes — importing third party shapes to Boxshot.