Фотометрические источники освещения

Действие фотометрических источников света основано на реальных свойствах света, что дает возможность организовать физически точное освещение. Они способны почти идеально воспроизвести любой реальный источник света: от лампочки мощностью 100 Вт до солнца. Фотометрические источники света позволяют добиться наилучших результатов, когда они используются в сочетании с глобальным освещением.

В 3ds Max имеются, например, следующие типы фотометрических источников света:

• Point (Точечный);

• Linear (Линейный);

• Area (Площадной);

• IES Sun (Источник, имитирующий солнечный свет);

• IES Sky (Источник, имитирующий небесный свет).

Как подразумевает их название, точечные, линейные и площадные источники света излучают свет из разных геометрических форм. Например, точечный источник излучает свет из одной точки пространства, линейный – из линии определенной длины, а площадной – из поверхности определенного размера.

Как и стандартные, фотометрические источники света бывают двух типов: нацеленные и свободные. Основная разница между ними заключается только в наличии у первых точки цели, которую они автоматически освещают даже при перемещении. Рассмотрим этот тип источников.

В 3ds Max содержатся следующие фотометрические нацеленные источники:

• Target Point (Нацеленный точечный) – точечный источник света, испускающий свет с равной силой во всех направлениях. В окнах проекций данный источник отображается в виде небольшой желтой сферы;

• Target Linear (Линейный нацеленный) – имитирует работу линейных источников света, например ламп дневного освещения. В окнах проекций данный источник изображается как прямолинейный отрезок со сферой посередине. Длина отрезка соответствует протяженности имитируемого источника света, ее можно изменять;

• Target Area (Нацеленный площадной) – позволяет моделировать плоские источники света, площадью которых в составе сцены нельзя пренебречь (например, окна, экраны, плоские светильники). В окнах проекций данный источник отображается как прямоугольник со сферой в центре. Размеры этого прямоугольника можно изменять в соответствии с размерами имитируемого реального источника света.

Параметры точечных, линейных и поверхностных источников света во многом сходны с настройками стандартных источников света, за исключением свитка Intensity/Color/Distribution (Интенсивность/цвет/распределение) (рис. 8.18). Он по своим функциям аналогичен свитку Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание) стандартных источников света, но затухание света фотометрических источников рассчитывается автоматически, поэтому параметры настройки затухания в этом свитке заменены параметрами распределения силы света.

Рис. 8.18. Свиток Intensity/Color/Distribution (Интенсивность/цвет/распределение)

В раскрывающемся списке Distribution (Распределение) доступны четыре вида распределения света: Isotropic (Всенаправленный), Spotlight (Прожекторный), Diffuse (Рассеянный) и Web (Веб).

Вид доступного распределения силы света может меняться в зависимости от типа источника света. При распределении Isotropic (Всенаправленный) свет излучается равномерно во всех направлениях, постепенно затухая по мере удаления от источника. Такое распределение доступно только для точечного источника света. При распределении Spotlight (Прожекторный) свет излучается конусом аналогично лучу стандартного прожекторного источника света. При рассеянном распределении Diffuse (Рассеянный) свет излучается из виртуальной поверхности таким образом, что в направлении, перпендикулярном данной поверхности, сила света максимальна, а в направлении, которое параллельно этой поверхности, сила света минимальна. Такое распределение доступно только для площадных и линейных источников света. При распределении Web (Веб) свет излучается в соответствии с диаграммой, которая содержится в специальном внешнем файле. Такие файлы обычно предоставляют производители осветительного оборудования, их можно найти в Интернете. Если выбран вариант Web (Веб), то появляется дополнительный свиток Web Parameters (Веб-параметры), с помощью которого можно выбрать нужный файл. Данное распределение доступно для всех трех упомянутых выше фотометрических источников света.

В области Color (Цвет) можно задать окраску света фотометрического источника двумя способами. Во-первых, окраску можно выбрать в соответствии с цветовыми характеристиками реально существующего источника света, название которого можно указать в раскрывающемся списке. Во-вторых, окраску можно определить по цветовой температуре источника света в кельвинах. Для этого нужно установить переключатель в положение Kelvin (Кельвин) и задать соответствующее значение цветовой температуры в поле, расположенном рядом с переключателем.

Если тип источника света выбирается из раскрывающегося списка, образец цвета справа от поля параметра Kelvin (Кельвин) обновляется, отражая окраску света указанного источника. Например, свет источников на лампах накаливания (Incandescent) обычно имеет светло-бежевую окраску, а свет источников на фосфорно-ртутных лампах (Phosphor Mercury) – светло-зеленую.

При выборе варианта Kelvin (Кельвин) образец цвета также обновляется, отражая изменение окраски света источника.

В области Intensity (Интенсивность) указываются сила или яркость света источника в физических величинах: люменах (lm), канделах (cd) или люксах (lux). В люменах измеряется общий световой поток, который обычно указывается на упаковке электрической лампочки рядом с ее мощностью в ваттах (5–15 лм составляют примерно 1 Вт).

В канделах измеряется сила света, излучаемого точечным источником света в перпендикулярном направлении в единицу времени.

В люксах измеряется освещенность, или интенсивность освещения, на определенном расстоянии от источника света.

В поле параметра Multiplier (Коэффициент) указывается множитель, или коэффициент, определяющий интенсивность фотометрического источника света таким же образом, как и у стандартных источников света.

Фотометрические осветители IES Sky (IES-небо) и IES Sun (IES-солнце) позволяют имитировать соответственно свет, излучаемый небом, и свет солнца. В отличие от стандартного осветителя Skylight (Свет неба) при использовании IES Sky (IES-небо) можно учитывать наличие на небе облаков.

Для практического закрепления теоретического материала выполните упражнение «Упражнение 3. Освещение фотометрическими источниками» из раздела «Практика» данной главы.

Освещение устанавливается для каждой созданной сцены индивидуально. Готовых рецептов по установке источников освещения, к сожалению, нет.

Дата добавления: 2015-05-26