Светотень

Приветствую, дорогие друзья!


Меня зовут Виктор Тверитин, я экстерьерный визуализатор и 3D-художник, преподаватель Академии 3D GRIPINSKY. Я педагог курсов «Экстерьеры ПРО», «Визуализация в 3Ds Max», «Forest Pack». Посмотреть мои работы можно тут.


Я хочу поделиться с вами принципами, которые позволят посмотреть на создание рендеров как на осознанный творческий процесс и почувствовать себя не просто визуализаторами, а настоящими художниками.


Знаете, в чем состоит один из главных секретов художественности, реализма и гармоничности хороших рендеров?


В правильном подходе к работе со светотеневым рисунком. Осознанной, максимально творческой, позволяющей буквально оживить картинку и сделать её объемной, задать плановость, выделить главное и создать нужную атмосферу.


Светотень


Сегодня мы начнём учиться работать со светом так, как это делают художники классической школы. Для этого в максимально понятном и сжатом виде я дам вам всю необходимую художественную базу, и, как в художественном училище, мы будем двигаться от понимания того, что именно светотень формирует форму объектов, к созданию самых эффектных схем освещения для всех типов задач. Мы возьмём лучшее из живописи и фотографии и интегрируем это в 3D.
Итак, что же такое светотень и из каких элементов она состоит.

Урок 11.png


Светотень – наблюдаемое на поверхности объекта распределение светлых и темных зон, обусловленное формой и фактурой его поверхности.
Благодаря светотени человеческий глаз способен видеть форму и объем предметов на плоской картинке. Светотень выражается в виде светотеневого рисунка, который в свою очередь состоит из следующих элементов: свет, блик, полутень, собственная тень, падающая тень, рефлекс.
Рассмотрим каждый элемент.
Свет – освещенный участок на объекте.
Блик – это чистый отраженный свет, является самым ярким пятном в зоне света.
Полутень – это переходная зона между светлыми и темными частями на объекте.
Собственная тень – неосвещенная сторона предмета, как следует из названия, это тень на предмете, которую создает он сам.
Падающая тень – тень, отбрасываемая предметом на то, что его окружает, например, пол, стены и др.
Как вы могли заметить, собственная тень неравномерна и на ней есть чуть более светлый участок – это так называемый рефлекс.
Рефлекс – это отражения на предмете от поверхности, на которой находится предмет или отражения от окружения. Это не прямой, а переотраженный свет, то есть, если посветить на теневую сторону предмета, это уже не будет являться рефлексом, это будет другой свет со своим светотеневым рисунком.
Также давайте дадим определение объему – это иллюзорная передача пространственных характеристик объекта, то есть его формы. Благодаря светотени человеческий глаз распознает объем предмета и его форму, без светотеневого рисунка любой предмет всегда будет выглядеть плоским.


Разложение на примитивы. Обрубовка


Теперь перейдем к тому, как применить полученные знания на практике.


Художники, видя любой предмет, могут мысленно разложить его на простые формы, примитивы. Это необходимо для того, чтобы аналитически подойти к построению рисунка, а также правильно нарисовать светотень.


Рассмотрим основные понятия, которые необходимо знать, чтобы научиться раскладывать сложные формы на простые, а также разберём метод обрубовки на примере органических форм.


Главная суть метода, который я называю «простое из сложного», заключается в умении представлять сложные, многосоставные объекты, например, такие как автомобиль, человек, животные, предметы быта и т.п., в виде набора простейших примитивных форм.
В полигональном редакторе такими примитивами являются куб, цилиндр, трапеция, сфера, конус, пирамида. А также все их производные – усечённые, сплющенные и вытянутые модификации.


Сталкиваясь со сложным объектом, попробуйте мысленно представить, из каких примитивов он состоит или из каких фрагментов примитивов, поскольку довольно часто мы встречаем усечённые кубы, цилиндры и т.д.

Screenshot_2.jpg


Вы можете видеть такой фрагмент на рис. 1, который является частью сферы, но светотень на нём не изменяется. Таким образом, проведя анализ какого-либо сложного объекта, можно увидеть, что он является набором таких фрагментов. На каждом отдельно взятом фрагменте светотень будет соответствовать изначальному примитиву.


Я рекомендую в повседневной жизни делать такое упражнение: раскладывать на примитивы разные предметы, которые вы видите вокруг.
Начните с простого, например, с предметов быта, постепенно усложняя себе задачу, и со временем вы сможете разложить любой объект.
На рис.1 изображена усечённая сфера, разделённая на доли. При этом на каждой доле светотеневой рисунок соответствует той части сферы, как если бы она и не была разделена на отдельные элементы.

Screenshot_3.jpg


Теперь давайте попробуем разложить реальные предметы на примитивы. Ниже на левом изображении вы видите группу предметов, смоделированных в упрощённом виде, для простоты понимания. На правом изображении показан пример, как можно разложить гитару и фен на цилиндры, призмы, пирамиды и прочие примитивы.

Урок 113.png

Урок 114.png

Усложним задачу и рассмотрим органический объект, в роли исследуемого будет выступать лошадь.
Здесь нам мысленно необходимо упростить гибкие и обтекаемые органические формы до рубленных примитивов, однако не нужно сразу делать мелкие детали, постараемся обобщить форму. Это упрощение помогает лучше понимать зоны большого света и большой тени, однако светотень на настоящей лошади выглядит куда сложнее и замысловатее, в том числе из-за особенного шерстяного покрова. Но чтобы понять, как быть с этим обстоятельством, нам необходимо обратиться к следующей теме данного конспекта – обрубовке.

Урок 115.png

Урок 116.png


Схематичное изображение объекта (головы, туловища и т.п.), сознательно упрощённое до рубленных плоскостей, называется обрубовкой.


Такое упрощение даёт наглядное представление о том, как изменяется форма и под какими углами друг к другу расположены отдельные элементы. Обычно этот метод используется при обучении художников и скульпторов, но мы с вами возьмём его на вооружение для лучшего понимания природы светотени.


Ниже вы можете видеть пример обрубовки головы медведя. Для простоты понимания предлагаю вам представить, что у вас в руках есть очень реалистичный гипсовый бюст медвежьей головы, а также есть напильник.

Урок 117.png


Перед вами стоит следующая задача: при помощи напильника сохранить основные черты, передать углы формы, стараясь максимально сохранять узнаваемость изначального объекта. При этом форму необходимо стачивать так, чтобы получился рубленный объект с плоскими гранями.


Светотеневой рисунок сохраняет свои основные области света и тени, разница лишь в том, что изменяется количество промежуточных тонов от светлого к тёмному. Проделав такой анализ, вы намного лучше сможете понять, как распределяется свет и тень.


Более того, можно продолжить упрощать объект до уровня примитивов, и светотень будет всё ещё распределяться похожим образом.
На этом этапе важно заметить, что понимание светотени является базовым знанием в визуальных искусствах и полезно для любой профессии, связанной с визуалом.

Урок 118.png


Зная, как должен ложиться свет, мы можем улучшать светотеневой рисунок, тем самым делая объект ещё более объёмным. Кроме того, мы можем работать с тональными контрастами, делая изображение более притягательным для восприятия зрителями.

Пожалуйста, напишите в комментариях, была ли моя статья полезна, поставьте лайк, чтобы я понимал, нужно ли двигаться дальше. В следующем уроке я хочу показать, как правильно работать с источниками света, используя полученные знания, а также поделюсь беспроигрышными вариантами световых схем.

803 0 850 10
13
2025-01-24
Интересно, открыл для себя схему: 1. упростить объект до примитивов 2. поставить свет 3. Вернуть изначальные объекты
Ждём продолжения лайфхаков по свету
2025-01-24
Matlab и shadertoy в помощь! Сам этому ремеслу не успел научиться, но всегда мечтал максимально контролировать живописность любой трассировки и любой оптимизации.
2025-01-27
"мы можем работать с тональными контрастами, делая изображение более притягательным для восприятия" - чушня для привлечения денег неофитов. Мне кажется, вам не надо двигаться дальше в обучении других.
2025-01-27
Виктор Ивановский"мы можем работать с тональными контрастами, делая изображение более притягательным для восприятия" - чушня для привлечения денег неофитов. Мне кажется, вам не надо двигаться дальше в обучении других.

Сказал какой-то человек без работ. Может оно конечно и так, но хоть ссылку дайте где можно глянуть компетенцию в этом вопросе.
2025-01-27
За материал спасибо, это сложная тема и многие ее недоценивают или наоборот переоценивают свои возможности и опыт в этом деле.
2025-01-27
Владислав ЛехИнтересно, открыл для себя схему: 1. упростить объект до примитивов 2. поставить свет 3. Вернуть изначальные объекты
Ждём продолжения лайфхаков по свету

Большое спасибо! Обязательно будем писать, раз тема интересна
2025-01-27
Мятный ДворецкийЗа материал спасибо, это сложная тема и многие ее недоценивают или наоборот переоценивают свои возможности и опыт в этом деле.

Огромное спасибо! Да, тема на самом деле не такая очевидная и требует достаточно глубокого изучения. При этом именно от того, насколько грамотно поставлен свет, принципиально зависит уровень работ.
2025-01-27
Мятный Дворецкий Может оно конечно и так, но хоть ссылку дайте где можно глянуть компетенцию в этом вопросе.
Оно конечно так.
Тональный контраст на изображаемом объекте суть отношения мощностей световых потоков Key и Fil светов. Ключевой незыблем по яркости. Вариативен только Заполняющий. Он регулирует объемность изображаемого объекта от нуля до максимума и затем опять идет снижение объемности в области теней (пропорции я знаю). Это то, что вы написали "делая изображение более притягательным". Это первая функция тонального контраста. Но есть и вторая. Благодаря ей получается "настроение" изображения в ключе драматичное-лиричное. Тоже через Заполняющий (и другие ИС). Отсюда мы придём к (только частичному, ведь рассматривается лишь часть светотеневого рисунка всего изображения) пониманию что такое Хай и Лоу-кей изображения.
Доступное/простое объяснение я не имею времени писать.
Я много терплю тут, но иногда не выдерживаю. Практически всё, что тут пишется по композиции или свету не несет знания и делается для самопиара.
Хотя... мне меньше конкурентов.
2025-01-27
Виктор ИвановскийЯ много терплю тут, но иногда не выдерживаю. Практически всё, что тут пишется по композиции или свету не несет знания и делается для самопиара.

А тут это где? На рендере или в окружающем мире?
2025-01-28
Виктор Ивановский"мы можем работать с тональными контрастами, делая изображение более притягательным для восприятия" - чушня для привлечения денег неофитов. Мне кажется, вам не надо двигаться дальше в обучении других.

Вы думаете не надо?) Жаль, а я уже стольких студентов научил делать классные экстерьерные визуализации, которые успешно работают в этой сфере, надо сворачиваться)
2025-01-31
вы конечно выкладывайте следующий урок, только если он будет нести в себе маломальскую практическую пользу. А если токмо за для привлечения на курсы, то увольте.
2025-02-02
Oleg Vizerвы конечно выкладывайте следующий урок, только если он будет нести в себе маломальскую практическую пользу. А если токмо за для привлечения на курсы, то увольте.

А как определить маломальскую пользу? Вот для одних он полезен, а для вас нет, от этого урок становится бесполезным?
2025-02-15
Очень полезный материал. Обязательно продолжайте дальше, Виктор)
RENDER.RU