Nacházíte se zde: Rhino3D.cz > Články > Zásuvné moduly > Brazil 2.0 pro Rhino - 1. díl: renderujeme


Brazil 2.0 pro Rhino - 1. díl: renderujeme

Publikováno: 10.6.2005 | Autor: Jan Slanina | Rubrika: Zásuvné moduly | Komentáře: 0 - Doporučit

Brazil ikonkaS Brazilem pro Rhino se to ještě do nedávné doby mělo asi jako s růstem naší ekonomiky. Údajně kdesi existoval, ale nikdo ho zatím neviděl na vlastní oči. Náš server sice měl k dispozici vývojovou alfa verzi, ale týrání čtenářů nedosažitelnými pamlsky zdálo se nám býti příliš kruté, proto jsme počkali na uvedení bety. Brazil je tu a my se s vámi podělíme o první zkušenosti a zkusíme si něco vyrenderovat.

I když se jedná o popis alfa verze programu, ke kterému zatím chybí dokumentace, rozrostl se tento článek během mého zkoumání Brazilu natolik, že jsem jej musel rozdělit do dvou částí. Předkládám vám dnes první, prakticky zaměřený díl, ve kterém si něco vyrenderujeme. Příští pokračování vyjde za pár dnů a počtou si v něm zejména šprti, kteří si libují v desítkách okýnek s parametry.

Tak a jedeme - stáhnuli jsme si Brazil WIP (odkaz je pod článekm) a instalujeme. Důkaz na začátek - uvítací instalační obrazovka Brazilu pro Rhino:

Instalační obrazovka
Instalační obrazovka

Po obvyklé a krátké instalaci můžeme konečně nedočkavě spustit Rhino a během jeho otevírání nás přivítá roztomilá spouštěcí obrazovka Brazilu:

Spouštěcí obrazovka
Spouštěcí obrazovka

Sympatický pašák svým gestem naznačuje že vše probíhá dle plánu a my se po krátké chvíli ocitáme v Rhinu - na první pohled se zde ale nezměnilo vůbec nic. Nejprve je totiž nutné nastavit v menu Render > Aktuální renderovací modul Brazil r/s for Rhino. Teď se teprve modul nahraje a my můžete začít sledovat jeho stopy, roztroušen po celém Rhinu.

Nejprve nakoukneme do Vlastností dokumentu, zde je ukryta největší část Brazilu (menu Soubor > Vlastnosti...). Ve známém dialogovém okně přibyly dva nové panely - Brazil r/s a Brazil r/s Renderer. Ve druhém panelu je několik záložek, které se po kliknutí myší rozbalí nebo opět sbalí.

Vlastnosti dokumentu
Vlastnosti dokumentu

Okno Vlastnosti dokumentu bohužel není zvětšovací a na množství parametrů v Brazilu je příliš malé a to vás nutí neustále volby posunovat myší. Naštěstí existuje příkaz BrazilOptions, který otevře záložky s volbami v samostatném (a hlavně zvětšovacím) okně.

Záložky s volbami
Záložky s volbami

V tomto okně jsou dva základní panely - General a Renderer. První z nich nás bude zajímat zejména z hlediska volby velikosti obrázku, moc dalších funkcí zde zatím nastavit nelze. Panel Renderer je mnohem zajímavější. Obsahuje záložky General Optins (obecné nastavení renderu), Image sampling (nastavení antialiasingu neboli vyhlazování hran), Ray-server (nastavení chování paprsků světla, zatím zde ale skoro nic nefunguje) a zejména Luma server, kde se nachází podrobné nastavení vlastností přímého a nepřímého osvětlení. Do jednotlivých záložek se blíže podíváme ve druhém dílu článku.

Upozornění: veškeré další zmínky o nastavení voleb Brazilu v dalším textu budou vztaženy k tomuto dialogovému oknu, ne k oknu Vlastnosti dokumentu. Veškeré volby a parametry jsou sice identické, ale v Brazil r/s Options jsou názvy panelů kratší a výstižnější (General a Renderer v Brazil r/s Options oproti Brazil r/s a Brazil r/s Renderer ve Vlastnostech dokumentu).

Další veledůležitou oblastí Brazilu je materiálový editor, který můžete vyvolat příkazem BrazilMaterialEditor. Toto okno vypadá následovně:

Materiálový editor
Materiálový editor

Příjemné je, že náhledovou kuličku s materiálem lze přetáhnout myší přímo do scény na objekt a tím mu přiřadit daný materiál. Objekty se při najetí myší interaktivně zvýrazňují a ten, na který ukazujete myší s materiálem, je obarven žlutou barvou. Materiály je možné přiřazovat jak individuálním objektům, tak i všem objektům ležícím v určité vrstvě.

Zcela nové možnosti nabízí oproti předchozím betaverzím příkaz BrazilEnvironment s nastavením vlastností okolního prostředí. Toto okno je velice podobné materiálovému editoru a vypadá to, že McNeel hodlá stavět renderovací rozhraní Rhina na univerzálním modulovém základě a tato okna tomu napovídají. Podle nápisu „Current renderer: Brazil r/s 2.0 for Rhino" se zdá, že toto rozhraní bude společné i pro další renderovací moduly, tedy alespoň pro ty, které vyvíjí McNeel.

BrazilEnvironment
BrazilEnvironment

Tolik ve stručnosti k základnímu představení Brazilu, už jistě prahnete nedočkavostí, až si něco vyrenderujete. Protože k Brazilu pro Rhino není ještě zpracována žádná dokumentace, pokusíme se teď vytvořit typický postup práce v Brazilu. Uživatelé MAXovské verze tohoto modulu budou mít náskok, protože parametry programu a údajně celé chování Brazilu má být zcela shodné s verzí pro MAXe.

Nejprve si tedy musíme vytvořit nebo nahrát nějaký model. Můžeme třeba použít jednoduchou scénu s klasickým modelem fotoaparátu, který už je skoro tak profláknutý jako kultovní kačenka. Scéna ke stažení (ZIP, 860 kB).

Ještě před zahájením výpočtů bych rád upozornil, že Brazil pro Rhino je zcela nehotový a ještě žádným způsobem není optimalizován, proto neberte jeho současnou rychlost (či spíše pomalost) příliš vážně, výsledný produkt bude mnohem rychlejší a bude mít mnohonásobně víc funkcí a možností.

Nahrejte si scénu do Rhina, nastavte Brazil jako aktivní renderovací modul a dejte vyrenderovat obrázek. Bylo to rychlé, ale, upřímně řečeno, asi jste čekali trochu víc...

První renderování objektů

Nejdříve budeme muset přiřadit objektům nějaké materiály. Napište příkaz BrazilMaterialEditor, vyberte první náhledovou kuličku a klikněte na ikonu s tubou se zelenou etiketkou (nejspíš u ní teď bude napsáno Lambert Material). Objeví se okno s dostupnými materiály, vyberte Simple Carpaint Shader. To bude materiál těla fotoaparátu. Na první kuličce se objeví náhled tohoto materiálu. Pak klikněte na druhou kuličku a přiřaďte jí materiál Dielectric - to bude sklo, čočka fotoaparátu. Třetí kuličce dejte třeba materiál Porcelain a posuvný jezdec Reflectivity posuňte někam do třetiny až poloviny rozsahu. Tento materiál s  reflexí přiřadíme kouli. Tím jsme vyčerpali počet přednastavených náhledových kuliček a budeme si muset vytvořit nový materiál. V  panelu Tasks klikněte na Create New... (pokud tento panel nevidíte, klikněte na malou ikonku žluté tuby s barvou a panel se objeví). Jako nový materiál zadejte třeba Basic Material, to bude materiál podlahy. Okno Material Editor by nyní mělo vypadat asi takto:

BrazilMaterialEditor

Teď musíme přiřadit nadefinované materiály jednotlivým objektům. Materiál těla fotoaparátu, čočky a porcelánové koule přiřaďte objektům tak, že na ně přetáhnete odpovídající kuličky materiálu myší. Podlaze přiřadíme materiál jiným způsobem. Vyberte ji, stiskněte klávesu F3 (nebo v menu vyberte položku Úpravy > Vlastnosti objektu...) Objeví se dialogové okno Vlastnosti ahned nahoře má roletové políčko, které si přepnete na položku Materiál. Kousek pod tímto políčkem si zatrhnete kulaté tlačítko u položky Zásuvný modul a tím se o kousek níže u knihovny odkryje tlačítko Procházet. Klikněte na něj, objeví se dialogové okno Choose Material, ve kterém zvolíte materiál Basic a kliknete na OK. Na následujícím obrázku je tento sled naznačen graficky:

Nastavení materiálů
Nastavení materiálů

Nastavení materiálů je nyní kompletní a můžete si opět obrázek vyrenderovat.

Druhý render objektů

To už je mnohem lepší! Materiály vypadají slibně, ovšem osvětlení zatím pokulhává. Na scéně je pouze implicitní světelný zdroj nad vaším levým ramenem a nejsou vrhány žádné stíny, scéna postrádá plasticitu. Obrázek je také poměrně zubatý, což je dáno nastavením antialiasingu (vyhlazování hran). Antialiasing lze nastavit v okně Renderer > Image sampling. Můžete buď použít předvolby nebo nastavit vlastní hodnotu (od -4 do 8, čím vyšší číslo, tím kvalitnější antialiasing). Podrobněji se na tyto parametry podíváme ve druhém dílu.

Antialiasing

Tolik zatím k nastavení antialiasingu, nastavil jsem si jej na 3,3 (výpočet se výrazně prodloužil, pokud máte pomalý počítač, nastavte si raději nižší hodnotu). Teď do scény dodáme jemné difuzní světlo s měkkými stíny. Uděláme to tak, že si zapneme přímé osvětlení od oblohy. V panelu Luma server zatrhněte v oddílu Direct illumination položku Sky light. Po vyrenderování nyní vypadá scéna velice příjemně - světlo je stejnoměrné, stíny jsou měkké:

Měkké stíny

Je to docela pěkný výstup a pro mnohé účely bude jistě dostačující, ale nám trochu vadí, že postrádá odlesky a tvrdé stíny. Proto na scénu přidáme kuželové světlo. Jeho intenzita musí být velice malá (jinými slovy musí mít velice tmavou barvu), aby scéna nebyla přesvícená, protože scéna je již dostatečně osvětlena oblohou. Pokud byste trvali na silném světle, museli byste ztmavit barvu oblohy, aby dávala méně světla.

Barvu světla jsem zvolil tmavě šedou se zabarvením do žluté, aby scéna získala živější nádech. Konkrétně jsem použil hodnoty RGB = 42,42,19.

Osvětlení kuželovým světlem
Osvětlení kuželovým světlem

Na závěr si ukážeme malé kouzlo s osvětlením - budeme si hrát s tajemným šerosvitem. Představte si, že je možné osvětlit scénu bez použití světelného zdroje či oblohy. Stačí nějakému objektu přiřadit luminiscenční (svítivý) materiál. Výhodou je, že takové světlo může mít libovolnou geometrii, může to být třeba celá lehce světélkující zeď, světelný meč nebo koule. Pokud se rozhodnete osvětlit scénu luminiscenčním objektem, je nezbytné, abyste provedli pár úprav v nastavení parametrů v panelu Luma server, jinak nebude výsledek odpovídat vašemu očekávání. Tak předně musíte zrušit zatržení políčka Allow default lights, nebo vám Brazil na scénu přidá ještě implicitní světelný zdroj, protože na scéně žádný nemáte a výsledkem by bylo přepápené osvětlení. Dále je ze stejného důvodu dobré vypnout Sky light, aby nám scénu neosvětlovala obloha (nebo můžete celé přímé osvětlení vypnout zrušením políčka Enable v oddílu Direct illumination) a nakonec si zapněte radiozitu - zatrhněte Enable v oddílu Indirect illumination.

Zde je ilustrace výše uvedeného postupu - není zde svétlný zdroj ani obloha. Místo toho jsem použil tenký válec s materiálem SimpleBright shader, který generuje světlo.

Tenký válec jako zdroj světla

Opět připomínám, že musíte zapnout Indirect Illumination, vypnout Allow default lights a nejlépe i Direct Illumination (včetně oblohy).

Další obrázek ve stejném duchu - jako osvětlovací těleso byla použitá svítivá deska, umístěná nad objekty. Všimněte si měkkých stínů jako od oblohy a zároveň úbytku světla do dálky jako od kuželového zdroje:

Osvětlení svítivou deskou
Osvětlení svítivou deskou

Během jednoho až dvou týdnů se v dokončení tohoto článku podíváme podrobně na nastavení jednotlivých parametrů Brazilu.

Související odkazy

Související články

Nahoru ↑