Как настроить VRayFastSSS2, часть 6. Шейдер VRay для просвечивающихся материалов
В предыдущих частях этой повести о настройках VRay материалов мы уже рассмотрели все настройки материала VRayMtl, а также материала VRayBlendMtl.
Теперь очередь подошла к шейдеру VRayFastSSS2.
Сокращение SSS означает Sub-Surface Scattering или подповерхностное рассеивание, которое также иногда называют как Просвечиваемость или Полупрозрачность (Translucency).
Этот эффект можно наблюдать, когда световые лучи не проходят сквозь объект, но рассеиваются внутри него в разных направлениях, так что мы не можем видеть сквозь объект, но видим свет внутри него. В отличии от refraction glossiness (глянцевитость преломления - это а-ля матовое стекло), где свет рассеивается по поверхности, SSS делает это внутри объекта. Это дает некоторые интересные световые эффекты – свет, проникает внутрь и светит изнутри.
Вот некоторые примеры из реального мира: мясо, молоко, мрамор, нефрит, фрукты, растения хвойные (араукария, к примеру) или лиственные (особенно если нужен сверх крупный план и реалистичный органический вид), воск и т.д. Посмотрите на эти фотографии, чтобы понять, о чем идет речь:
Шейдер VRayFastSSS2 превосходно подходит для этих типов материалов.
В моей демонстрационной 3ds Max сцене всего один источник света позади 3D модели ягоды, это позволит лучше проиллюстрировать эффекты SSS.
Сравните VRayMtl и VRayFastSSS2. Обратите внимание, что обычный материал не позволяет проникать свету внутрь - свет только отражается от поверхности. Тогда как VRayFastSSS2 лучше освещен. Хотя этот эффект едва заметен:
Именно этот материал нужно будет использовать для создания реалистичной человеческой кожи. Кстати, у меня есть отличный видео урок о моделировании лица (реалистичной копии лица конкретного человека) в 3ds Max + ZBrush.
Самый простой путь увеличить просвечиваемость материала – это увеличить значение параметра Scale (масштаб).
Следующий параметр - prepass rate, контролирует точность расчётов рассеивания света при составлении карты освещенности (illumination map). Работает аналогично настройкам качества для Irradiance map (которая используется для приблизительных расчётов глобального освещения).
Низкие значения дают более размытый результат, тогда как высокие значения дают более точные вычисления, но эта точность увеличивает время рендеринга. Для финальных рендеров я рекомендую использовать значения от -1 до 1.
Вы также можете использовать присеты (preset - предустановленные настройки) для быстрого создания некоторых распространенных типов материалов, таких как:
- Кожа (коричневая)
- Кожа (розовая)
- Кожа (желтая)
- Молоко (обезжиренное)
- Молоко (цельное)
- Мрамор (белый)
- Кетчуп
- Крем
- Картофель
- Вода (прозрачная)
Если ни один из присетов не подходит, вы можете создать материал самостоятельно.
Материал VRayFastSSS2 по своей сути состоит из трёх слоёв:
- слой отражений;
- слой поверхностного цвета;
- слой подповерхностного рассеивания, который включает в себя:
- однократное (single, когда свет только один раз отразился внутри материала) и
- множественное рассеивание (multiple, когда свет два и больше раз отражается внутри материала) .
Именно этим он и отличается от своего предка - шейдера VRayFastSSS, вместе с которым нужно было использовать дополнительно VRayBlendMtl, чтобы поверх слоя подповерхностного рассеивания добавить еще отражения и поверхностный цвет материала.
Рассмотрим сначала слой цвета поверхности.
Первым идет параметр Overall color (Общий цвет). Этот параметр окрашивает весь материал. Он работает как цветной фильтр, который накладывается на все три слоя (поверхностный, подповерхностный и слой отражений).
Могу привести более грубый пример. Представьте себе, что вы уже настроили полностью материал, а потом взяли и посмотрели на него сквозь цветное стекло. Так вот цвет этого цветного стекла и будет параметром overall color.
Вот как изменяется внешний вид стандартного шейдера VRayFastSSS2 в зависимости от цвета Overall color:
Далее идёт диффузный цвет (diffuse color), который влияет на цвет поверхности и diffuse amount - сила влияния диффузного слоя (или, как я выше его обозвал - слой поверхностного цвета).
Чем больше значение diffuse amount, тем больше вклад поверхностного цвета и меньший вклад подповерхностного рассеивания. Таким образом, по умолчанию диффузный цвет вообще не влияет на материала, поскольку величина diffuse amount = 0.
Если же diffuse amount = 1, то вклад подповерхностного рассеивания станет нулевым, а значит материал VRayFastSSS2 превратится в стандартный материал VRay.
Этот параметр (diffuse amount) можно использовать для симуляции пыли на поверхности и других похожих эффектов.
В примере ниже я поставил красный цвет для поверхностного слоя (diffuse) и синий цвет для подповерхностного слоя (sub surface). При этом, по умолчанию, 0сновной цвет не видно вообще. Тогда я увеличил diffuse amount до 0,5 - это дало 50% смешивание с синими. И наконец, когда я установил значение diffuse amount = 1, то просвечиваемости больше не стало и цвет стал полностью красным.
Теперь перейдём к настройкам подповерхностного рассеивания (цвета).
Цвет подповерхностного рассеивания (sub surface color) контролирует цвет внутри объекта или другими словами - цвет подповерхностного слоя.
Параметр scatter color используется в качестве внутреннего окрашивающего пигмента или, если грубо, то это цвет прозрачности материала. Т.е. если этот цвет яркий, то материал рассеивает больше света, а значит выглядит более прозрачным. Если цвет этого параметра тёмный, то материал рассеивает мало света и выглядит более диффузным.
На примере ниже, я использовал стандартный серый материал VRayFastSSS2 с красным цветом для параметра sub surface color, чтобы показать как влияет яркость цвета в параметре scatter color:
По материалам viscorbel.com.