Как в 3d max сделать модель полупрозрачной. Раздел Rendering Control

Доброго дня новичкам в моделировании и не только! В интернете часто задают вопрос, как сделать модель прозрачной. Причем не только на рендере, но и в рабочем окне, например, когда один объект загораживает другой и мешает смотреть. Как всегда, мы спешим на помощь, подготовив ответ на этот вопрос и разобрав оба случая.

Для начала поговорим о том, как сделать так, чтобы объект был просвечивающимся во вьюпорте. Зачем и кому это, в принципе, надо? На самом деле, это функция достаточно удобна. Особенно в том случае, когда мы возводим по чертежу: моделировать будет гораздо проще, если конструкции будут прозрачными и под ними будет виднеться сам чертеж.

Чтобы показать это наглядно, я загрузила план квартиры в формате.dwg (из AutoСad) в 3ds Max. Смотрите скриншот:

И начала строить по нему стены самым простым способом - инструментом Box. Сейчас стена абсолютно сплошная, из-за нее не видно наш фон (чертеж), работать не очень неудобно.

Сделать его просвечивающимся нам поможет сочетание клавиш Alt+x (буква английская). Теперь нам прекрасно видно, что творится за перегородкой.

Вернуть модели ее изначальный вид можно повторным нажатие комбинации Alt+x. Кстати, ту же самую команду можно вызвать другим способом. Для этого выбираем стену, жмем на ней ПКМ/ Object Properties

и поставим галочку на строчке See Trough (смотреть сквозь).

Обратите внимание на то, что при использовании этой функции, модель будет прозрачной только на видовом окне. На картинку на рендере это свойство никак не повлияет.

Как сделать прозрачный объект при рендере

А теперь разберем, как сделать прозрачный материал так, чтобы он таким и остался на рендере. В интерьере полупрозрачные материалы встречаются повсеместно. Например, свет частично или почти полностью пропускают такие объекты, как ткань тюли или стекло. Мы же разберем все на примере чайника и бокса. Создадим их:

Как видим, часть чайника нам не видно из-за «стены», так как она его перекрывает. А мы хотим сделать так, чтобы его очертания можно было различить - будем делать бокс прозрачным. Сделать это можно двумя способами, и мы разберем оба.

Вариант 1. С помощью параметра Visibility

Выбираем наш бокс, жмем на нем ПКМ/Object properties.

Как видим, в графе Visibility стоит значение «1,0». Это значит, что наша стена на 100% не пропускает свет.

Чем ниже будет этот параметр, тем прозрачнее станет наша стена:

Результаты изменения параметра Visibility во вьюпорте (рабочем окне)

Результаты изменения параметра Visibility в окне рендеринга

Такой способ позволяет получить результат без текстуры и ее настройки.

Вариант 2. С помощью настроек материала

Другой способ - настроить 3d модели, это тоже очень просто и дает такой же результат, как и прошлый вариант. Чтобы настроить материал, открываем панель Material Editor.

Если вы используете материал Standard, то за прозрачность отвечает параметр Opacity. 100 - это полностью не просвечивающаяся текстура. Чем ниже значение, тем больше света будет пропускать модель . Ставим значение 50, выделяем наш бокс, жмем кнопку Assign Material to Selection.

Если вы используете VrayMtl, то за прозрачность отвечает параметр Refract. Чем светлее в нем цвет, тем прозрачнее будет материал.

В CoronaMtl этот параметр также настраивается через Refract, однако, там все наоборот: значение «0» в графе Level говорит о том, что фигура непрозрачная. «1» - пропускающая свет полностью.

Вы вкратце познакомились с модулем, который позволяет гибко работать с материалами в 3D Max. В этом уроке вы узнаете, что такое материалы в 3D Max , их свойствах, и о том, каких видов они бывают.

Общие сведения

B 3D, как и в реальной жизни, каждый объект обладает своими определенными свойствами. Например, мы хорошо можем отличить дерево от металла, потому что их свойства совершенно разные. У них разная рельефность, преломление, текстура, диффузный цвет, глянцевитость, отражение и тд. В 3D Max определенные свойства хранятся в материале. Если сказать проще то материал это просто модуль с определенными свойствами, которые позволяют настраивать внешний вид объекта.

Именно такие свойства как текстура, блики, прозрачность, преломление, рельефность и самосвечение — делают поверхность модели реалистичной. Но как настроить эти свойства спросите вы? Для этого в 3D Max включен компонент Material Editor.

Откройте Material Editor нажав на клавишу . Обратите внимание на то, что все ячейки содержат мaтериал типа Standard(Стандартный). Ниже ячеек находятся свойства, которые удобно разбиты по вкладкам. Свитки, и свойства будут меняться, в зависимости от того, какой матеpиал используется:

Чуть ниже мы разберем свойства и свитки.

Типы материалов в 3D Max

Основным используемым материалом является тип Standard (Стандартный). Это базовый тип, который служит основой для создания наиболее сложных и натуральных материалов. Он включает в себя такие характеристики как диффузный рассеивающий цвет, отражение, свечение прозрачность, блеск и тд. Помимо этого типа Material Editor содержит еще 15 материалов, 5 из которых являются простыми и 10 составными материалами.

• S tandart (стандартный) – часто используется для текстурирования большинства объектов.

• Architectural (Архитектурный) – появился, начиная с шестой версии программы, обладает реальными физическими свойствами и хорошо оптимизирован для Mental Ray. Включает в себя предустановленные настройки свойств некоторых объектов (стекло, кирпич, дерево и тд). Хорошо подходит для архитектурных проектов и где для освещения используются фотометрическое освещение.

• Ink ‘n Paint (Обводка и заливка) — служит для создания имитации рисованного кистью или пером объекта.

• Matte / Shadow (Матовый/Затеняемый) — его свойства позволяют настроить объект так, что бы он воспроизводил на своей поверхности изображение фона сцены. Например если поставить перегородку с таким материалом на передний план сцены то он полностью сольется с фоном закрыв позади себя другие объекты. Но тени от перекрытых объектов будут падать на перегородку, и будет казаться как будто тени падают на фон сцены

• Raytrace (Трассировка) — по свойствам похож на тип Stamdard но для создания отражения и преломления используется трассировка лучей. При этом отслеживаются пути прохождения отдельных световых лучей от источника света до объектива камеры.

Составные:

• Advanced Lighting Override (Освещающий) – содержит свойства, которые управляют рассеиваемым светом

• Blend (Смешиваемый) – Используется для смешивания двух материалов. Параметр Mask (Маска) настраивает смешивание. Смешивание материалов задается с помощью. При нулевом значении параметра Mix Amount (Величина смешивания) отображаться будет только первый материал, при значении 100 – второй, при значении 50 оба и тд.

• Composite (Составной) — позволяет смешивать до десяти разных матeриалов, один из которых будет основным, а другие — вспомогательными. Вспомогательные можно смешивать с главным, добавлять и вычитать из него.

• Double Sided (Двухсторонний) — подходит для объектов, которые нужно текстурировать с передней и задней стороны модели.

• Morpher (Морфинг) — позволяет управлять раскрашиванием объекта в зависимости от его формы.

• Multi/Sub-Object (Многокомпанентный) — состоит из двух и более материалов, применяется в основном для текстурирования сложных объектов.

• Shell Material (Оболочка) – часто используется, если сцена содержит в себе большое количество объектов. Позволяет раскрашивать сами материалы, что бы их можно было различить в окне проекций. На рендер не влияет.

• Shellac (Шеллак) – многослойный, состоящий из нескольких материалoв: Base Material (Основной м) и Shellac MAterial (Шеллак). Степень прозрачности последнего меняется.

• Top/Bottom (Верх/Низ) — состоит из 2-х материалов, предназначенных для верхней и нижней части объекта. Его настройки позволяют менять уровень смешивания.

• XRef Material (Ссылка) – позволяет создать материал с помощью ссылки на любой объект из другой сцены.

Стоит отметить, что типы материалов меняются в зависимости от того, какой визуализатор выбран. По умолчанию выбран Scanline Renderer. Если выбрать Mental Ray или V-Ray, то список пополнится новыми материалами.

Как выбрать и присвоить материал объекту

Все вышеперечисленные типы мaтериалов расположены в окне Material/Map Browser. Для того что бы его открыть нажмите по кнопке с названием матеpиала, в нашем случае это Standard:

После чего перед вами откроется Material/Map Browser:

Присвоить матeриал 3D модели можно несколькими способами. Первый способ: нужно выбрать объект и нажать по кнопке Assign Material Selection:

А второй способ: ячейку с материалом можно просто перетащить на объект:

Результат будет совершенно одинаковым.

Далее подробнее разберем свойства матеpиaла. Стоит сразу отметить что свойства каждого мaтeриала отличаются друг от друга. Например параметры матеpиaла типа Standard будут отличаться от типа Architectural, но в большинстве случаев их свойства идентичны.

Настройки свойств матeриала

Мы подошли к той части, когда можно разобрать настройки и свойства свитков. B качестве примера мы рассмотрим тип Standard:

В этом свитке можно выбрать какой шейдер использовать для затенения. Шейдер это определенный способ затенения, и от выбора шейдера будет зависеть конечный результат. Шейдеры играют огромную роль и в зависимости от ситуации лучше всего использовать определенный шeйдер. По умолчанию выбран шейдер Blinn (По Блинну). Помимо него в 3D Max включено еще семь разных шейдеров:

Anisotropic (Анизотропный) — этот шейдеp позволяет создавать вытянутые овальные и несимметричные блики. Такой тип хорошо подойдет для стекла, волос или металла:

Blinn (По Блинну) — создает округлые более менее реалистичные блики. Отлично подойдет для имитации фосфора, пластика, кожи, стекла, полированных поверхностей и тд:

Metal (Металл) – создает реалистичную модель металлической поверхности. Используя этот шейдeр вся поверхность модели будет выглядеть затененной, а блик останется белым. Идеально подходит для стали и стекла:

Multi-Layer(Многослойный) — по свойствам похож на Anisotropic (Анизотропный), но с той лишь разницей, что этот позволяет создавать еще два дополнительных блика:

Oren -Nayar –Blinn (По — Оурену — Найру- Блину) по свойствам похож на Blinn, но позволяет управлять яркостью диффузного отражения. Хорошо подходит для имитации шероховатых поверхностей например глины, ткани, дерева:

Phong (По Фонгу)– похож на Blinn. Phong это первый шeйдер, который позволил создать блик на поверхности 3D материала. Подходит для создания пластиковой и лакированной поверхностей:

Strauss (По Штраусу) упрощенный вариант шейдeра Metall. В нем меньше настроек, а подходит для создания металлической поверхности. Но проще не значит хуже, так как в некоторых случаях он лучше потойдет для затенения нежели Metall:

Translucent Shader (Просвечивающая раскраска) — по свойствам похож на Blinn, но имеет уникальное свойство, которого нет не в одном из вышеперечисленных шейдеров. Он позволяет свету не только проходить сквозь полупрозрачный объект, но и рассеивает его под поверхностью. Другими словами можно добиться эффекта просвечивания объекта. Хорошо подойдет для имитации штор, которые освещены из окна матового стекла и тд.

Каждый из перечисленных шейдеров имеет свои собственные настройки, для этого урока мы будем использовать шейдер Blinn.

Помимо выбора шейдера в этой вкладке расположены четыре флажка:

Wire (Каркас) придает каркасный вид (Превращает объект в сетку). Толщину каркаса можно изменить в свитке Extended Parameters:

Параметр 2-Sided (Двусторонний) позволяет применить мaтериал к задней стороне объекта:

Face Map (Карта грани) позволяет проецировать карту или текстуру на каждую грань (полигон) объекта. На рисунке ниже показан пример. B первом случае Face Map и карта Checker проецируется на сферу полностью. Во втором случае Face Map и карта проецируется на каждую отдельную грать:

Faceded (Огранка) отключает сглаживание ребер:

Свойства свитка Blinn Basic Parameters уже описывались в позапрошлом уроке. Но мы все равно разберем его снова, что бы урок получился для вас максимально информативным.

• Ambient — цвет для тени
• Diffuse — основной цвет для поверхности
• Specular — цвет бликов на объекте

Цвета для Ambient и Diffuse зависят друг от друга. Это потому что по умолчанию включен замок, который находится слева от этих параметров. тключите его и тогда вы сможете выбирать разный цвет для тени и для поверхности.

• Self — Illuminaton — самосвечение объекта изнутри. Для этого параметра можно выбрать цвет или текстуру, а так же установить силу самосвечения.
• Opacity — позволяет изменить прозрачность объекта. с помощью процентной шкалы. Например 100% — непрозрачный, 50% полупрозрачный и 0% полностью прозрачный и не видимый.

• Specular Level — помощью этого параметра можно управлять яркостью блика
• Glossiness — позволяет настроить размер блика
• Soften — позволяет настроить размытость границ блика

Здесь расположены три группы параметров: Advanced Transparency (Дополнительные настройки прозрачности), Wire (Настройки каркаса) и Reflection Dimming (Настройки затухания отражения). Ниже мы разберем все три группы по порядку.

• Advanced Transparency

Переключатель Faloff (Спад) позволяет изменить характер направления прозрачности. Например если установить положение в In, то прозрачность будет увеличиваться к центру объекта, а при включении Out прозрачность увеличится к краям объекта.

Именно параметр Amt определяет прозрачность внутренней или внешней границы объекта:

Правее расположены три типа прозрачности:

• Filter (Фильтр) — смешивает цвет фильтра с цветом поверхности
• Subtractive (Вычитающая) — вычитает пропущенный цвет и цвет объекта, который расположен позади
• Additive (Аддивная) — суммирует вышеописанные свойства

Немного ниже находится параметр Index of Refraction (Коэффициент преломления), который позволяет настраивать коэффициент величины преломления лучей света, проходящих через прозрачный объект.

Группа параметров Reflection Dimming (Ослабление зеркального отражения) управляет свойствами преломления света, проходящего через прозрачный объект.

• Apply (Применить) — включает ослабления блеска в тени.
• Dim Level (Уровень ослабления) — управляет степенью ослабления блеска в тени. Значение 0 — блеск отсутствует, значение 1 — параметр ослабление полностью отсутствует
• Refl. Level (Уровень отражения)- управляет степенью управления зеркального отражения вне тени

Группа настроек Wire позволяет управлять толщиной и размером сетки. Если включен параметр Wire в свитке Shader Basic Parameters, то благодаря полю Size можно изменить размер сетки:

B этом свитке находится тип сглаживания SuperSampling, который позволяют увеличить внешний вид объектов при просчете сцены.

При визуализации сцены в районах, где цвет материала, переходит в цвет фона или другого объекта могут возникнуть артефакты. Именно этот тип сглаживания поможет придать матеpиалу хорошее качество в местах цветовых переходов. При использовании такого типа сглаживания качество конечного изображения улучшается, но при этом время просчета сцены увеличится. Давайте разберем настройки SuperSampling:

• Use Global Setting — использование глобальных параметров, которые настраиваются в свитке Default Skanline Renderer в окне Render
• Enable Local Supersampler — позволяет включить локальную настройку и один из алгоритмов сглаживания не зависящую от настроек окна Render

Maps

B этом часто используемом свитке можно присвоить карты/текстуры параметрам мaтериала. По умолчанию список составляет 24 раздела. Один раздел это один параметр. Поле Amount управляет степенью интенсивности карты. Свиток Maps меняется в зависимости от типа мaтериала и шейдера. Ниже описаны все параметры материaла Standard:

• Ambient Color — (Обтекаемый цвет/Цвет для тени) — позволяет назначить текстурную карту для тени, отбрасываемой от объекта. Рекомендуется использовать ту же текстурную карту, что и для параметра Diffuse Color
• Diffuse Color (Рассеянный цвет) — выбор текстурной карты для поверхности материала. Другими словами рассеянный цвет это покрытие объекта, и если, допустим, применить объекту текстуру бетона, то поверхность будет казаться бетонной.
• Specular Color (Зеркальный цвет) — позволяет применить текстуру или изменить цвет отражению
• Specular Level — позволяет управлять интенсивностью сияния при помощи Amount и карт. Рекомендуется использовать вместе с Glossiness
• Glossiness — позволяет определять области зеркального сияния. Благодаря текстурным картам можно уменьшать и увеличивать уровень зеркальности на поверхности. Например текстура с белыми областями будет отображать зеркальность, а черная текстура не будет отображать зеркальность
• Self — Illumination (Самосвечение) — позволяет определять области где объект будет светиться. Темные области на текстуре не дадут объекту светиться, а белые области позволят объекту светиться максимально
• Opacity (Непрозрачность) накладывая карту для этого параметра можно настроить его прозрачные и непрозрачные области. Темные участки текстуры сделают области объекта прозрачными, а белые участки непрозрачными
• Filter Color — позволяет придать прозрачным областям текстуру. Часто применяется для создания цветного стекла и подобных прозрачных объектов
• Bump (Рельефность) — часто используется для имитации детализированной поверхности за счет направления нормалей карты. Светлые области на карте отвечают за приподнятость участков, а темные отвечают за вдавленность участков
• Reflection (Отражение) — позволяет имитировать отражение при помощи текстуры
• Refraction (Преломление) имитирует преломление лучей света. При помощи карты можно создать эффект будто на предмет смотрят через прозрачный объект, например лед или стакан с водой
• Displacement (Смещение) сильно отличается от Bump, Displacement не просто имитирует неровности поверхности, а действительно воссоздает их при помощи процедурных карт. Темные участки карты вдавливают поверхность, а белые ее приподнимают.

B свитке Dynamic Properties (Динамические свойства) находятся параметры, которые определяют свойства объекта связанного с утилитой Dynamics. (Поведение объекта при столкновениях). Свиток содержит три параметра:

• Bounce Coefficient (Коэффициент отскока) — позволяет настроить силу отскока объекта при столкновении. Чем больше значение тем больше отскоков
• Static Friction (Статическое трение) — управляет силой, которую необходимо приложить для сдвига объекта, чем больше значение, тем больше силы нужно приложить
• Sliding Friction (Трение скольжения) — настраивает силу, которая поддерживает трение движущегося объекта

Параметры этого свитка позволяют применить к материалу шейдеры, которые используются визуализатором Mental Ray. Здесь расположены четыре группы: Basic Shaders (Базовые шейдеры), Caustics and GI (Каустика и глобальное освещение), Extended Shaders (Дополнительные шейдеры) и Advanced Shaders (Сложные шейдеры). В группах находятся свойства, которые имитируются шейдерами:

• Surface (Поверхность) — основной цвет поверхности объекта
• Shadow (Тень) — выбор цвета для тени
• Photon (Фотон) свойство материала, которое позволяет многократно отражать световые лучи и воспринимать свет, который отражен от других объектов
• Photon Volume (Объемность фотонов) — параметры управления отражения внутри объекта
• Displacement (Смещение) — для смещения используется уже не текстурная карта, а шейдер
• Volume (Объем) — имитация рассеивания света в сцене, создавая иллюзию тумана
• Environment (Окружение) — имитация отражения и преломления материала от окружения
• Contour (Контур) — при рендеринге рисует контур вокруг объекта
• Light Map (Карта света) управляет распределением фотонов исходящими от источника света

На этом все. B одном из следующих уроков вы подробно узнаете, как работать с текстурными картами. Рекомендую подписаться на Rss ленту новостей, что бы всегда быть в курсе выхода новых уроков и новостей сайта.

Этот раздел влияет на отображение предметов только в окнах вида. На рендеринг команды раздела не влияют!
Пункты раздела Display Properties:

• See-Through (видеть объект насквозь) - включает полупрозрачность объекта, т.е сквозь объект видны другие предметы сцены. Эту команду дублируют горячие клавиши Alt+X. Опция незаменима при работе в виртуальной студии и т.п.
• Display as Box - отображать объект в виде габаритного контейнера. При этом информация об объекте удаляется из памяти компьютера и память разгружается, но при этом всё-таки видно габариты объекта.
• Backface Cull - отсекает из вида задние стенки полигонов. Т.е. объект, чаще всего это Plane, становится прозрачным с одной стороны. Очень полезно при работе с виртуальными студиями, когда её стенка снаружи полностью прозрачна, т.е. невидима, а изнутри видима.
• Vertex Ticks - изменяет отображение вершин с маленьких на большие точки
• Trajectory (Траектория) - показывает путь, который объект проходит во время анимации
• Ignore Extents - этот объект будет игнорироваться командой Zoom Extents
• Show Frozen in Gray - показывать замороженные объекты в сером цвете, по умолчанию включена. Отключать опцию полезно при работе с виртуальными студиями, стенки которых обычно заморожены, но необходимо, чтобы они отображались в полноценном цвете
• Never Degrade - на объект не будет распространяться адаптивная деградация качества изображения при его отображении в окне вида
• Vertex Channel Display - показывает цвета вершин при определённых режимах.

Раздел Rendering Control

Раздел Rendering Control отвечает только за рендеринг.

• Visibility - прозрачность объекта при рендере. Это очень упрощённый аналог прозрачности материалов, пока собственно материалов ещё не создано. Изменяется от ноля до единицы, значение "1" соответствует полной непрозрачности, соответственно, "0" - полной прозрачности
• Renderable - при снятой галке объект при рендере не учитывается, но в видовом окне программы он отображается, как обычный
• Inherit Visibility - объект наследует видимость родительского объекта
• Visible to Camera - видим ли будет объект для камеры
• Visible to Reflection/Refraction будут ли при рендере визуализироваться отражения/преломления
• Recelve Shadows - принимать тени - при проставленной галке позволяет строить на поверхности объекта падающие тени от других объектов. При снятой галке падающие тени будут проходить насквозь данный объект, как будто его нет
• Cast Shadows - при снятой галке объект не будет отбрасывать тени
• Apply Atmospheric - будут ли применены к объекту атмосферные эффекты
• Render Occluded Objects - будут ли визуализироваться загороженные этим объектом предметы

Правильная настройка свойств геометрических объектов сцены очень важна для экономии ресурсов компьютера при визуализации и отображении в окнах вида во время моделирования. Например, временно отключив такие свойства как "отбрасывать тени" и "визуализировать отражения/преломления", Вы значительно сократите время на рендеринг сцены.
Ещё пример: потолок или включённая электрическая лампочка в 3D модели квартиры не должны отбрасывать тени на предметы интерьера комнаты от наружного источника света - Солнца.

В свитке G-Buffer находится счетчик Object Channel (Канал объекта). Он применяется для назначения объекту номера канала, это потребуется при визуализации эффектов и построения видеоряда.

И последний свиток - Motion Blur (Размытие движения) управляет настройками эффекта смазывания контуров объекта при его быстром перемещении. Такой эффект получается при съемке быстрого движение предметов видеокамерой в реальной жизни.
В 3ds Max существует два типа размытия движения: объектный (Object) и изображения (Image). В первом случае смазывается только один объект, во втором - картинка при повороте или движении камеры. Галка в чекбоксе Enabled включает данный эффект, а степенью размытия управляет параметр Multiplier.