Realistické rendrování 3D objektů, 11. díl – tvorba rendrovaných obrázků

Určení typu mapy

V oblasti rendrování mapování znamená promítnutí 2D obrázku na plochu 3D objektu. Mapy fotorealistického rendrování jsou 2D obrázky v jednom z několika formátů souborů včetně BMP, TGA, TIFF, PCX a JPEG.

Souřadnice mapování se také označují jako souřadnice UV. (Písmena UV jsou použita z toho důvodu, že jsou tyto souřadnice nezávislé na souřadnicích XY používaných k popisu geometrie AutoCADu.) Měřítko použitého materiálu se upraví podle rendrovaného materiálu, přičemž tato změna měřítka vychází z výchozích jednotek AutoCADu.

Fotorealistické rendrování podporuje následující druhy map:

• Mapovací textury: definují povrchové barvy, jako kdyby byl rastrový obrázek namalován na objektu. Obrázek šachovnicového vzoru můžete například použít na horizontální rovné ploše a vytvořit tak vzhled parketové podlahy. Díky interakci mezi texturní mapou, vlastnostmi plochy objektu, světly a stíny je tato technika schopna vytvořit vysoce realistické obrázky.
• Odrazové mapy: napodobují scénu odraženou na povrchu lesklého povrchu (jsou také známy pod názvem mapy prostředí). Aby se odrazové mapy dobře rendrovaly, materiál musí být jen mírně drsný a samotná odrazová rastrová mapa musí mít vysoké rozlišení (alespoň 512 x 480 pixelů).
  Poznámka: Odrazové mapy se liší od raytrace odrazů, které se vytvářejí bez mapování pomocí rendereru Foto Raytrace.
• Mapy průhlednosti: určují neprůhledné a průhledné oblasti. Pokud má například váš rastrový obrázek podobu černého kruhu uprostřed bílého obdélníku a vy jej použijete jako mapu průhlednosti, plocha bude mít otvor v místě, kde je kruh mapován na objekt. Pokud je mapa průhlednosti barevná, převedou se na míru neprůhlednosti ekvivalentní hodnoty stupně šedi použitých barev.
• Mapy nerovnosti: vytváří reliéfní nebo plastické efekty. Pokud je mapa nerovnosti barevná, převede se na zdánlivou výšku hodnota stupně šedi každé z barev. K vytvoření reliéfního nebo plastického efektu můžete vybrat libovolný obrázek pro mapování na objekt. Mapování nerovnosti značně prodlužuje dobu rendrování.

Fotorealistické rendrování také podporuje tři zvláštní neboli procedurální materiály-mramor, granit (žulu) a dřevo. Při rendrování tyto materiály vytvářejí 3D vzor ve dvou či více barvách a použijí jej na objekt. Vzor je řízen parametry, které se liší druhem materiálu. Tyto materiály se také označují názvem šablonové materiály.

Upozornění: Procedurální materiály nelze exportovat do jiných aplikací, například 3D Studia.

Chcete-li použít rastrové obrázky, je nutné provádět rendrování pomocí fotorealistického rendereru nebo rendereru Foto Raytrace.

Mapování se skládá ze dvou kroků (které lze provést v libovolném pořadí):

• Připojení materiálu s rastrovými obrázky k objektu.
• Přiřazení souřadnic mapování k objektu, aby mohl renderer umístit mapu.

Odrazové mapy nevyžadují souřadnice mapování.

Poznámka: Souřadnice mapování, které zadáváte v dialogu Mapování, se použijí na celou výběrovou množinu a zůstanou k výběrové množině přiřazeny. Pokud posunete geometrii, souřadnice mapování a další atributy mapování (například měřítko rastrového obrázku) se posunou spolu s ní.

Pokud nehodláte použít dlaždicové rozmístění mapy, pokuste se pro geometrii použít mapy materiálů v měřítku 1:1 (výchozí), aby bylo promítnutí mapy provedeno efektivně a trvalo krátkou dobu. Nebo můžete použít mapování s pevným měřítkem, které mapuje materiál pomocí pevně daného měřítka. Pokud například použijete šachovnicový vzor 512 x 480, není vhodné příliš zmenšovat měřítko mapování, aby objekty se šachovnicovým vzorem nevypadaly šedě, ani příliš měřítko mapování zvětšovat, aby objekty nebyly celé černé nebo bílé.

Objekty s přiřazeným mapovačem objektu (mapovače objektů se vytváří pomocí příkazu NASTAVUV) mají snahu ponechat si při provádění úprav pomocí příkazů POSUN, OTOČ, ZRCADLI, MĚŘÍTKO a dalších orientaci materiálu. Toto chování je vhodné u materiálů dle objektu. Používejte proto mapovač objektu u všech objektů s materiálem dle objektu, a to i v případech, kdy daný mapovač objektu je pouze výchozí mapovač, který daný rastrový obrázek nijak neupravuje. Pro materiály s pevně daným měřítkem však mapovač materiálů dle objektu není žádoucí. Pokud jej nechcete použít, můžete mapovač odstranit nebo resetovat. Při resetování mapovačů objektu změňte rovnoběžnou rovinu a potom se ihned přepněte zpět do původní roviny ještě před uložením mapovače. Obecně lze říci, že byste mapovače neměli přiřazovat k objektům používajícím materiály s pevným měřítkem, pokud ovšem nepotřebujete rastrový obrázek upravit.

Kvůli aliasingu rastrových obrázků při přiblížení nebo oddálení mapovaného objektu provádí renderer některé filtrovací operace pro dosažení nejlepšího vzhledu. Když je například bod pohledu blízko mapovaného objektu, renderer bude interpolovat nové pixely k vyhlazení vroubkovaných okrajů mapy; je-li bod pohledu vzdálený, renderer vzorkováním mapy aproximuje celý obrázek. Tyto filtrovací operace prodlužují dobu rendrování.

Mapy můžete také kombinovat. Rastrový obrázek dřeva s letokruhy lze například použít jako mapu nerovnosti i mapovací texturu na obloženou zeď. Zeď tak získá vzhled i barvu dřeva. Potom lze použít mapu průhlednosti k vytvoření děr ve zdi.

Všechny mapy mají hodnotu přechodu, která určuje, nakolik ovlivní rendrování. Mapovací textura s hodnotou přechodu menší než maximální hodnota (1,0) umožní některým povrchovým barvám materiálu prosvítat. Nízké hodnoty přechodu snižují efekt rastrového obrázku. U map nerovnosti obvykle vytváří nejlepší efekt nízká hodnota přechodu.