Questo
Making of è relativo alla realizzazione del rendering denominato
Mosquito, da me realizzato grazie ad un software meraviglioso che da poco viene chiamato
Softimage.
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Nel corso di questo tutorial esamineremo in particolare il
surfacing, il
lighting e le impostazioni del motore di rendering, che nel caso specifico è
Mental Ray.
Per determinati concetti potrebbe essere necessario avere un minimo di conoscenza nell’utilizzo di
Softimage, anche se le tecniche indicate possono essere tranquillamente utilizzate anche con altri software (come
Maya, ad esempio).
I riferimenti per la modellazione li ho cercati in
Internet con Google, trovando una serie di immagini utili per avere la giusta ispirazione: in particolare è doveroso farvi vedere questo sketch, l’autore del quale è a me purtroppo sconosciuto.
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Il
workflow per la modellazione è abbastanza semplice, in quanto per ogni componente del modello
Mosquito ho utilizzato primitive
Cube, Cylinder e Sphere.
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Il modello non ha rigging: la posa è stata ottenuta in modeling ruotando le varie parti del corpo.
Per il surfacing è stato utilizzato sempre lo stesso materiale, modificandone solo il colore o il glossiness della riflessione.
Il setup del lighting è composto da 2 luci Spot e per l’illuminazione indiretta ho utilizzato solo
l’Ambient Occlusion.
Il DOF è nativo
Softimage.
Infine ho cercato di migliorare la qualità del rendering ottenuto, aggiungendo il filtro
Alien Skin Exposure 2.
Per informazioni utili sulla versione trial di
Softimage, consultare il
Link che segue.
PROJECT MANAGER
Prima di tutto è necessario creare ed impostare il nostro progetto di lavoro: il progetto di lavoro è costituito da una cartella principale con una serie di sottocartelle, appositamente create da
Softimage.
Per visualizzare le opzioni relative a Project Manager
• File > Project Manager da menù principale
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Nel caso specifico ho creato un progetto
Mosquito in una determinata cartella di lavoro.
SCENE SETTING
Dopo aver creato il nostro progetto, impostiamolo come Default e creiamo una nuova scena.
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In
Softimage esiste la possibilità di fare una preview del rendering anche tramite
l’Active Viewport: in pratica è sufficiente tenere premuto il tasto ‘Q’ e draggare l’area di preview con il pulsante sinistro del mouse.
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La preview del rendering viene avviata nel momento in cui il tasto ‘Q’ viene rilasciato.
I parametri di rendering dell’Active
Viewport vengono impostati come indicato in figura, sono indipendenti rispetto alle impostazioni relative al rendering Pass e sono validi solo per la visuale attiva ( in questo caso la B ).
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Personalmente preferisco impostare i parametri solo per il rendering Pass e far usare questi parametri anche all’
Active Viewport: di conseguenza ho indicato a Softimage che
Active Viewport per la View B, utilizzerà i parametri del rendering Pass.
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Da Scene espandere il branch
Camera Root; con un doppio click sulla proprietà
Visibility verrà visualizzata la relativa finestra attraverso la quale sarà possibile attivare
View Visibility.
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Ripetere il medesimo procedimento anche per il branch
Camera e il branch
Camera_Interest; in questo modo potremo agevolmente posizionare la camera anche dalle visuali ortografiche.
Infine per gestire meglio la scena è utile creare un determinato numero di
Layers, in base alle esigenze specifiche del lavoro che state sviluppando.
Per la gestione dei
Layers cliccare su KP/L (
Keying Panel/Layers), quindi su Scene.
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Cliccando ora su
Layers possiamo anche creare nuovi
Layer o selezionare gli oggetti relativi ad un
Layer.
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Una volta creato il
Layer sarà sufficiente selezionare gli oggetti che vogliamo associargli, cliccare con il tasto destro sopra il
Layer e scegliere l’opzione ‘
Move Selected Objects To Layer’; per rinominare un Layer è sufficiente un doppio click sul nome.
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Salvare la scena.
Ricordarsi di cliccare su MCP (
Main Control Panel), quando non necessito di referenziare i
Layers.
MODELLAZIONE
Per evitare potenziali problemi con DOF, texturing procedurale e lighting, potrebbe essere utile creare un oggetto dalle dimensioni relativamente proporzionali a quelle reali; una cella della griglia nella viewport corrisponde a circa 10 cm.
Per aiutarvi a capire le dimensioni del
Mosquito, ho creato una primitiva
Sphere (dimensioni di default Radius 4).
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Gli strumenti di modellazione utilizzati per il
Mosquito sono stati essenzialmente questi :
Modify-->Poly.Mesh-->Extrude Along Axis
Modify-->Poly.Mesh-->Split Edge Tool
Modify-->Poly.Mesh-->Knife Tool
Modify-->Poly.Mesh-->Symmetrize Polygon
con dragging in modalità
Tweak Component Tool (tasto M).
Quando sviluppo lavori personali disattivo il
Construction History tramite l’opzione
Immed.
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Se invece preferite lasciare attivo il
Construction History, ricordo che :
Freeze -->Reset del Construction History di tutti i Construction Stack
(Secondary, Animation, Shape, Modeling)
Freeze M-->Reset del Construction History del Modeling Construction Stack
Un’attenzione particolare è stata dedicata alla sistemazione della mesh in modalità poligonale, ossia senza alcuna suddivisione.
Lavorare sulla mesh poligonale è importante per ottenere modelli precisi nel momento in cui verranno suddivisi ed è utile nel caso dovessimo creare le mappe UV che a loro volta risulterebbero maggiormente accurate e più semplici da gestire: infine un dragging in modalità poligonale potrebbe essere utile anche per risolvere determinati problemi in fase di rendering (poligoni non planari o intersecati, ad esempio).
Terminata la modellazione, per poter poi fare il
surfacing, occorre creare una
Texture Map per ogni componente del modello: non essendo necessario il
texturing, possiamo tranquillamente creare una
Texture Map che maggiormente si avvicina alla primitiva iniziale utilizzata per modellare.
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Per poter modificare la posizione del modello all’interno della scena, creare un
Null e imparentargli ogni componente del modello; rinominarlo in modo che sarà più semplice individuarlo all’interno della scena: fate attenzione ad imparentargli tutti i componenti.
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Infine creare una primitiva
Grid e modificarla in modo da ottenere un piano con relativo sfondo.
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OUTPUT FORMAT
Passiamo alle prime impostazioni relative
al Render Channel, il
Frame Format e la
Camera.
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Per modificare il formato dell’immagine è sufficiente selezionare
Filename e cliccare su
Edit (
Render Channels Output).
Per impostare l’
Output Format cliccare su
Output Formats da Pass
Output Resolution.
Cliccare
Apply Now per confermare le impostazioni.
Per la
Camera, invece, cliccare su
Properties e impostare i relativi parametri.
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In pratica abbiamo stabilito il formato dell’immagine (TGA), la dimensione (800x800), l’angolo di distorsione e il tipo di inquadratura
(Field Of View / Projection).
Presso il
link che segue potete trovare una guida completa.
LIGHTING SETUP
Da questa lezione vi consiglio il seguente workflow :
1)Rendering con Active Viewport
2)Memorizzaze il rendering appena fatto
3)Implementare la miglioria indicata nella lezione
4)Fare un nuovo rendering con Active Viewport
5)Confrontare i rendering in modo da poterne verificare le differenze
Una delle prime impostazioni è quella relativa ad
Ambience, parametro che serve per simulare l’illuminazione indiretta all’interno della scena.
In generale la scelta ottimale è
Ambience a 0: eventualmente quando facciamo un compositing potrebbe essere utile dare ad Ambience un colore simile all’immagine rotoscope.
Nel caso specifico di questo lavoro,
Ambience è stato impostato a 0 (pure black).
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Ora è necessario cancellare la luce di default dalla scena: così facendo partiamo da zero con una visuale che apparirà completamente nera.
Per cancellare la luce di default è sufficiente cercarla tramite
Scene, selezionare il branch light e cancellarlo.
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Aggiungiamo 2 luci
Spot e posizioniamole come indicato nell’immagine.
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Così facendo abbiamo una luce main che illumina l’oggetto ed una luce fill che serve per simulare l’illuminazione indiretta: ora è importante regolarne l’intensità, migliorarne la qualità delle ombre e renderle maggiormente realistiche tramite un
Mental Ray shader.
Per quanto riguarda l’intensità delle luci, dipende chiaramente dal tipo di rendering che intendiamo ottenere: è necessario quindi fare una serie di rendering regolando l’intensità delle luci fino a raggiungere un risultato soddisfacente.
La qualità delle ombre si può migliorare attivando
l’Area Light: così facendo otteniamo ombre morbide (la qualità delle stesse è migliorabile regolando il relativo parametro
Sample), ma impattiamo sulla durata del rendering che richiederà più risorse per essere realizzato.
L’intensità dell’ombra è direttamente proporzionale alla distanza con l’oggetto che la crea: maggiore è la distanza e più l’ombra risulterà sfumata; per ottenere questa caratteristica è necessario scalare l’
Area Light o regolare il parametro
Umbra (io imposto
Umbra a 0 e aumento la dimensione dell’
Area Light).
Inoltre è utile sapere che l’intensità della luce diminuisce in relazione alla distanza dalla fonte: per simulare questo comportamento naturale, occorre attivare l’opzione
Light Falloff e regolarne di conseguenza i relativi parametri (
Start /
End Falloff nel caso specifico di
Falloff Mode Linear).
Con la finalità di riepilogare i concetti appena esposti, vediamo come sono state impostare le 2 luci Spot all’interno della scena
Mosquito.
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Infine, grazie ad un
Mental Ray shader, rendiamo maggiormente realistico il colore della luce che verrà ottenuto in base alla tabella
Kelvin (http://www.3drender.com/glossary/colortemp.htm).
Selezionare la luce Spot main e premere 7 per aprire il
Render Tree; dall’elenco
mental ray/Light aggiungere il nodo mib_blackbody e collegarlo al canale color di
soft_light: ripetere il medesimo procedimento anche per la luce fill e regolare
mib_blackbody come indicato nelle immagini.
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(Spot Main)
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(Spot Fill)
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Notare come il parametro
intensity in mib_blackbody corrisponde all’intensità specificata nello shader della luce:
temperature viene invece impostata in base all’effetto che si vuole ottenere, seguendo le indicazioni illustrate nella tabella
Kelvin.
P.S.
Non avendo utilizzato
Softimage 2011, mib_blackbody l’avevo creato io: motivo per cui nelle immagini riportate vedete i relativi parametri in italiano.
CAMERA SETTING
Essendo la scena composta da un solo oggetto e non avendo illuminazione indiretta, posso utilizzare il DOF di
Softimage: in caso contrario potrebbe essere convenevole implementare il DOF in post con
Photoshop (utilizzando ad esempio la Z
Depth Image o Alien Skin Bokeh) per evitare che i tempi di rendering diventino troppo lunghi.
Aggiungiamo un
‘Null focus’ che mi servirà come riferimento per stabilire la distanza della profondità di campo; in questo modo, per modificare la profondità di campo, sarà sufficiente spostare il
Null e non l’oggetto.
Ora è necessario sapere qual’è la distanza dalla
Camera al
Null e per poterla visualizzare devo attivare
Distance to Output Camera.
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La distanza dalla Camera viene visualizzata non appena un oggetto viene selezionato.
Quindi dobbiamo aggiungere un
Depth_of_field agli shaders della
Camera e regolarne i parametri come indicato nell’immagine che segue.
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In
Focal Distance in Inches indico la distanza del
‘Null focus’ dalla
Camera, mentre per regolare l’intensità della sfocatura bisogna variare il parametro
Depth Of Field Strength: la qualità della profondità di campo migliorerà anche in base all’
Antialiasing (AA) che per ora eviteremo di incrementare.
Come ultimo step implementare in
Lens Shaders della Camera il
mia_Photographic_Exposure (si trova nella cartella
mental images) e regolarne i parametri come indicato in figura.
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Ricordatevi di disabilitare temporaneamente la profondità di campo: in questo modo potrete fare velocemente una serie di rendering per trovare il giusto equilibrio qualità/tempi di elaborazione.
P.S.
Memorizzare la posizione della Camera, altrimenti perderete anche l’implementazione degli shaders.
RENDERING
In fase di rendering il modello è stato suddiviso solo a livello di visualizzazione tramite ‘+’ del tastierino numerico.
Prima di cominciare a fare dei rendering trovare le giuste inquadrature e memorizzarle: nel caso specifico di questa scena, ho preferito lasciare la Camera ferma e spostare l’oggetto ruotando il
Null imparentato a tutti i componenti del modello.
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Vediamo ora quali sono i parametri principali da regolare per cercare di ottenere un buon risultato finale.
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Primary Rays: impostare Type su
Raytracing per ottenere
reflection e refraction (trasparenza).
Min e Max Level regolano l’
Antialiasing dell’immagine e non dovrebbero mai essere uguali: qualità e tempi di rendering sono direttamente proporzionali al loro valore (1/2 e 2/3 sono un buon compromesso).
Sampling Contrast incrementa il contrasto e la nitidezza dell’immagine: anche in questo caso qualità e tempi di rendering sono direttamente proporzionali al suo valore (0,050 è un buon compromesso).
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Memory Limit è utile anche per evitare che il PC si blocchi: impostare un limite della memoria da utilizzare.
Secondary Rays – Depth consente di indicare il numero di reflection/refraction rays all’interno della scena.
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Presso il
link che segue potete trovare una guida completa e dettagliata.
Eventualmente crearsi una serie di configurazioni, salvarle e richiamarle per fare dei test comparativi qualità/tempi di rendering.
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In seguito ai primi rendering potrebbe evidenziarsi la necessità di spostare la posizione delle luci o di regolarne i parametri.
MATERIAL SHADER
La scelta del materiale è importante per ottenere un buon rendering e in questo caso non è stato particolarmente complesso crearne uno adeguato per il modello Mosquito: in pratica il materiale è sempre lo stesso, cambia solo il canale del colore.
Per capire com’è stato creato il materiale, vediamo ad esempio quello relativo alla testa: selezionarla e aprire il
Render Tree (tasto 7); inizialmente la testa avrà un materiale di tipo
Phong.
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Memorizziamo la preview di ogni rendering, in modo da poterli confrontare l’uno con l’altro.
Colleghiamo ai canali
Surface/Shadow/Photon un nodo
Architectural cambiamogli il colore, disabilitando la trasparenza e impostando la riflessione ad 1 con colore bianco: infine modifichiamo la proprietà
Anisotropy indicando la T
exture Map creata in fase di modellazione.
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Implementiamo ora il nodo
Environment, utile per simulare la riflessione dell’ambiente circostante che non abbiamo creato durante la modellazione.
Per ottenere questo effetto è necessario aggiungere un’immagine HDRI al canale Tex del nodo
Environment: io ne ho utilizzata una ad alta risoluzione con l’azzurro come colore predominante.
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Abbiamo terminato di creare il materiale: sarà sufficiente duplicarlo da
Material Manager e assegnare il material duplicato ad un altro componente del modello; occorrerà quindi, per ogni materiale duplicato, cambiarne il colore o sfocarne la riflessione intervenendo sul parametro
Glossiness in
Reflection (dipende dall’effetto che vorrete ottenere).
In seguito all’implementazione del materiale, potrebbe essere necessario regolare l’intensità delle luci o il
Diffuse Weight del materiale.
AMBIENT OCCLUSION
Terminato il rendering
‘Beauty Pass’ andiamo ad occuparci dell’
Ambient Occlusion, che risulterà particolarmente utile per migliorare l’aspetto 3D dell’immagine.
Conosco 2 modi per gestire l’AO di una scena :
1)creare un nuovo Pass nella stessa scena
2)creare una nuova scena
Io di solito preferisco creare una nuova scena, ma comunque è necessario eliminare tutte le luci dalla scena, disattivare le ombre e abilitare il flag AO (inoltre sappiate che bisogna disabilitare anche FG e GI).
Per ottenere un Material Shader adeguato sarà sufficiente implementarlo nel Render Tree, modificarne alcuni parametri e COLLEGARLO A TUTTI I COMPONENTI DEL MODELLO.
50
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Il formato scelto per il rendering AO Pass è ancora TGA, da compositare in Photoshop con il rendering ‘Beauty Pass’.
PHOTOSHOP
L’implementazione dell’AO è stata fatta tramite
Photoshop con le impostazioni indicate in figura.
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Regolare
Opacity in base a quanto si vuol far ‘pesare’ l’AO sull’immagine finale.
Infine ho aggiunto il filtro
Alien Skin Exposure 2; essendoci la
preview risulta abbastanza semplice regolarne anche i numerosi parametri disponibili.
Non si dispone delle autorizzazioni necessarie per visualizzare le immagine in questo thread.
CONCLUSIONI:
Il Making of è terminato, spero di essere stato utile nonchè interessante; per ogni eventuale chiarimento o suggerimento potete contattarmi
e-mail: f_cavallo(at)virgilio.it
sito: www.fabiocavallo.it
Buon 3D a tutti,
ciao e grazie.
Fabio
Ulivo Pugliese (355)
Ottimo Manuale di Indigo Render Parte 1 (213)
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, bellissima non c'è che dire, spero che in queste prossime vacanze estive di scaricare e provare la versione trial di softimage, mi hai fatto venice voglia di provarlo.
