Глава 13.2: Узлы. Теория

Материал из Blender3D.

Перейти к: навигация, поиск

Автор Колин Литстер (Colin Litster)

Перевод PalSan

Композиция и рендеринг: Подробное обсуждение

Тема обсуждения: Манометр

Содержание


Даже если бы в других главах композитор обсуждался намного больше, всё равно необходимо привести расширенный пример с его использованием. Он полезен не из-за особенностей своих настроек, а из-за сочетания компонентов и практического понимания. Если Вам интересны настройки рендера, их краткое систематическое описание находится в третьей части этой главы: Настройки рендера: Обсуждение.

В этой части Вы увидите, как подойти к процессу композиции, а также узнаете о нескольких важных её установках.

Чтобы сделать это, Вам придётся побыть в роли отдела композиции и рендеринга студии виртуальных фильмов, работающего над финальной частью очень ожидаемого полнометражного фильма "Blender Hothouse". Моделирование, текстурирование и освещение было завершено другими отделами. Вашей задачей является создания ощущения и впечатления от сцены путём комбинирования её различных элементов в законченную 10-секундную анимацию без изменения моделей, освещения или материалов.

Рисунок 01: Манометр из фильма "Blender Hothouse"
Увеличить
Рисунок 01: Манометр из фильма "Blender Hothouse"

Из сценария:

Замасленный металлический манометр в тёмной комнате, наполненной паром. Давление пара поднимается, и показания циферблата увеличиваются с нуля до четверти от максимальной величины шкалы. На этой отметке стрелка останавливается, постепенно всё сильнее вздрагивая, в то время как давление приближается к критической отметке, приводящей к взрыву. Затем стрелка резко доходит до максимума шкалы и трясётся: давление на максимуме и сейчас последует взрыв…

Рисунок 02: Сеть узлов для этой композиции
Увеличить
Рисунок 02: Сеть узлов для этой композиции

Сеть узлов композиции для этого упражнения представляется ошеломляюще сложной. Однако она может быть разбита на составляющие, каждые из которых будут тщательно скрыты. Есть несколько файлов, призванных помочь Вам в этой главе, они находятся в каталоге "examples" на прилагающемся диске. Первое упражнение потребует от Вас создания сети узлов "с нуля", но в дальнейшем будут нужны уже готовые для теста и развлечения файлы.

Давайте начнём с файла, предоставленного вам отделом постановок. Загрузите файл CompositeStage1.blend и запустите на выполнение рендеринг теста (F12). Если Вы заметите, что рендеринг занимает более нескольких минут, можете продолжать работу, установив размер рендера в 50% в кнопках Render.

Рисунок 03: Подготовленный файл
Увеличить
Рисунок 03: Подготовленный файл

Если Вы исследуете сцену, Вы заметите, что некоторые материалы используют рэйтрэйсинг (raytracing). Простая текстурированная плоскость за пределами вида камеры предусматривает что-то, что позволяет поверхности циферблата давать отражение.

Создание источников рендеринга, сцен и компонентов для композиции

Смените широкое окно в верхней части экрана с 3D-вида (3D View) на редактор узлов (Node Editor). Переключите на Composite Nodes при помощи иконки в заголовке и убедитесь, что кнопка Use Nodes включена.

Окно в левой части экрана отображает кнопки Рендера. Оба нижних окна были установлены на UV/Image Editors для предпросмотра и результата композиции узлов. Очень часто во время этого обсуждения Вам будет необходимо сосредоточиться на измерительном приборе, поэтому отключите слои 2 и 11, чтобы спрятать элементы стены и пола.

Рисунок 03.a: Кликните Shift + ЛКМ на этих двух кнопках слоя
Увеличить
Рисунок 03.a: Кликните Shift + ЛКМ на этих двух кнопках слоя
Рисунок 04: Хорошая установка для начала композиции
Увеличить
Рисунок 04: Хорошая установка для начала композиции

Когда Use Nodes включается впервые, по умолчанию узел Redner Layers напрямую соединён с узлом Composite. Однако, Вы не ограничены вводом единственного рендера. Есть возможность вставить различные слои рендера, каждый со своим узлом ввода, которые могут быть взяты из разнообразных слоёв моделирования и сцен, с которыми потом в композиторе можно иметь дело по отдельности.

Эти элементы управления располагаются во вкладке Render Layers кнопок Render, вложенные в такую панель, как вкладка Output.

Рисунок 05: Вкладка Render Layers
Увеличить
Рисунок 05: Вкладка Render Layers

Из этой панели возможно управление тем, что будет отрендерено, а также тем, что будет передано композитору для обработки. Короче говоря, Render Layer - это выбор слоёв сцены, которые должны быть отрендерены за один шаг: набор слоёв, которые будут рендериться вместе. Каждый слой рендера может иметь свой узел ввода, позволяющий Вам производить различные операции композиции на различных наборах объектов Вашей сцены, как позже Вы сможете увидеть.

Давайте взглянем на элементы управления вкладки Render Layers:

Scene

Рисунок 05.1: Кнопки Render Layer
Увеличить
Рисунок 05.1: Кнопки Render Layer

Эта вкладка отсылает к набору кнопок слоя наверху панели. Эти элементы управления являются дубликатом кнопок слоя, находящихся в заголовках 3D-вида, и включены сюда для удобства. Как только в этой вкладке Вы отметите, какие слои какому вводу рендера должны быть добавлены, появляется возможность проверить содержимое слоёв, не покидая панели. Ниже находится имя и переключатель активного слоя рендера. Как и в случаях с другими всплывающими меню, новые слои рендера могут быть созданы при помощи Add New и удалены кликом на "X" справа от этого элемента управления.

Layer

Рисунок 05.2: Кнопки Layer
Увеличить
Рисунок 05.2: Кнопки Layer

Ещё ниже располагаются элементы управления слоем, которые снова содержат знакомый переключатель слоя. В отличие от предыдущего, элементы управления которого отображались в 3D-виде, этот переключатель определяет, какой слой сцены будет входить в этот слой рендера. Когда слой рендера создан, он по умолчанию включает в себя все слои сцены.

Почему Вам необходимо разделять доступ ко всем этим многочисленным сценам и слоям? Вы могли бы, например, разделить сцену на передний и задний план, отправив объекты заднего плана композитору на другом уровне рендера для операции размывания границ (Blurring). Также полностью возможно иметь часть Вашего проекта в совершенно другой сцене, давая Вам возможность композитинга объектов с абсолютно разными настройками рендера.

Рисунок 06: Рендер, составленный их двух сцен. Сцена океана использует стандартные настройки рендера, тогда как сцена с миной и буем использует настройки Edge.
Увеличить
Рисунок 06: Рендер, составленный их двух сцен. Сцена океана использует стандартные настройки рендера, тогда как сцена с миной и буем использует настройки Edge.

Процесс рендеринга

Рисунок 05.3: Кнопки процесса рендеринга
Увеличить
Рисунок 05.3: Кнопки процесса рендеринга

Под переключателем слоя рендера есть переключатели частей рендера для использования. Blender обходится с разными типами объектов по-разному, и здесь каждый из них может быть включен или отключен. Для примера, если Вы отключите кнопку Solid, ни один объект со сплошными поверхностями не будет отрендерен, оставляя только фон.

Другие кнопки могут использованы для отключения рендеринга таких объектов как гало (Halos), рёбер (Edges), прозрачности (Transparent) (zTra), а также фона Sky или картинки Backbuffer, на слое рендера на основе слоя рендера.

Прямо под кнопками процесса рендеринга есть два текстовых поля: свет (Light) и материал (Mat). Если ввести имя группы объектов в поле Light, слой рендера будет использовать лампы только из этой группы, игнорируя остальные лампы этой сцены. Имя материала, введённое в поле Mat, повлияет на все объекты слоя рендера, как если бы они были привязаны к этому материалу. Эти поля применяются для тестовых рендеров и спецэффектов. Например, Вам необходимо заменить явную молниевую установку и материалы, чтобы протестировать расположение объекта без перемещения ламп и материалов по всей Вашей сцене.

Проходы рендера (Render Passes)

Рисунок 05.4: Кнопки шагов рендера
Увеличить
Рисунок 05.4: Кнопки шагов рендера

Внизу вкладки слоёв рендера (Render Layers) располагаются кнопки проходов рендера. Как и рендеры Blender'а на изображении, они выполняют большое число вычислений, которые комбинируются, чтобы сформировать цвет отрендеренного пикселя. Render Passes позволяет Вам переходить на каждый проход этих вычислений прямо из композитора. Например, Вы можете разделить расчёты диффузии (Diffuse), зеркала (Specular) и тени и перекомбинировать их в композиторе. Подбирая способы комбинаций, Вы можете сделать тень темнее или размытее и осветлить зеркальные блики. При таком трудовом процессе появляется свобода радикально улучшать и изменять финальный вид без повторного рендеринга, и экономится гигантское количество времени.

На новых слоях рендера включены только два прохода рендера:

- комбинированный, предоставляющий финальные результаты RGB и Alpha;

- Z, информация о глубине объектов с точки зрения камеры. Каждый пиксель в рендере имеет величину Z, которая определяет дистанцию между камерой и полигоном, который подвергся рендерингу. Если Вы заглянете в Node Editor, то увидите, что узел слоёв рендера имеет три результата вычислений: RGB, Alpha и Z. Эти величины соответствуют настройкам прохода рендера (Render Pass).

Включение любой другой кнопки прохода добавляет дополнительные величины соответствующему узлу слоя рендера (Render Layer).

Остальные двенадцать проходов: V ec: Обеспечивает векторные данные движения отрендеренной геометрии. В основном используется для расчёта быстрой векторной размытости изображения движущегося объекта.

Nor: Предоставляет нормальную (Normal) информацию об объектах слоя рендера. Если взглянуть на выходную величину этого прохода в узле Viewer, странные цвета визуально кодируются в Normal.

UV: Информация UV об объектах, которые имеют UV-отображение. Этот проход делает возможной замену цветов объектов, имеющих UV-отображение текстуры, без повторного рендеринга или смены материалов.

IndexOb: В кнопках Object Вы можете присвоить любому объекту индекс и использовать его для создания маски выбора.

Col: Предоставляет незатенённый цветом проход, как будто всё было отрендерено материалом Shadeless.

Diff: Диффузное затенение объектов, включая цвета, но без теней или отражающих бликов.

Spec: Отражающее затенение.

Shad: Проход, предоставляющий информацию о затенении. Этот проход перемножен с остальными для получения финального изображения, поэтому незатенённые площади будут представлены белым, а затенённые - постепенно более тёмным.

AO: Результат Ambient Occlusion без применения любых материалов.

Refl: Проход отражения (Reflection), если на панели Render включен Ray, и объект имеет отражающий материал.

Refr: Преломление (Refraction), если на панели Render включен Ray, и объект имеет рефракцию луча.

Rad: Проход диффузного отражения (Radiosity). Этот метод освещения в данной книге не описывается. Если Вы хотите видеть реальные выходные значения любого из этих проходов, нужно соединить их выходные сокеты с узлом просмотра и повторить рендеринг. Конечно, если после включения различных проходов рендеринг уже был произведён, повторно он не требуется.

Рисунок 07, .08, .09, .10: Проходы Col, Diff, Spec и Shad
Увеличить
Рисунок 07, .08, .09, .10: Проходы Col, Diff, Spec и Shad

Комбинирование проходов

В начале этого упражнения Вам потребуется скомбинировать проходы Diffuse и Specular, чтобы сделать медь корпуса манометра более яркой и сияющей.

Вы можете либо, следуя простым инструкциям, сделать это сами, либо, если предпочитаете, загрузить готовый для проверки файл CompositeStage2.blend, он находится в каталоге "examples".

Если Вы хотите попрактиковаться самостоятельно, вот что нужно сделать:

1) Во вкладке Render Layers кнопок Render включите проходы Diff и Spec.

Рисунок 10.1: Включение проходов Diff и Spec
Увеличить
Рисунок 10.1: Включение проходов Diff и Spec

2) Добавьте узел смешивания цвета (Add -> Color -> Mix), соединив выходной сокет узла Diff слоя рендера со входом верхнего изображения узла Mix и выход Spec со входом нижнего изображения.

3) Создайте узел вида (Add -> Output -> Viewer) и соедините выходной сокет узла Mix с узлом Viewer. Если что-то уже соединено с узлом Viewer, соединение будет автоматически заменено тем, что Вы только что создали.

Примечание: системы узлов однозначны и не похожи на спираль/не замкнуты и часто удаляют соединения, которые Вы заменяете другими, или предупреждают Вас о возможных проблемах.

Узел Mix

Узел Mix является одним из самых часто используемых и важных узлов в системе композитинга. Он определяет, каким образом проходы цвета или изображений из двух раздельных входов будут объединяться в один выход.

Рисунок 11: Доступные методы смешивания
Увеличить
Рисунок 11: Доступные методы смешивания

Список доступных методов смешивания можно увидеть, кликнув на всплывающее меню.

В данном случае выберите Screen.

Screen осветляет всё изображение, в зависимости от того, какое изображение было использовано. Светлые пространства станут ещё светлее, белый цвет распространится по остальным белым местам изображения. Тёмные места освещаются меньше, чёрный цвет вообще остаётся неизменным.

Рисунок 09: Зеркальный проход
Увеличить
Рисунок 09: Зеркальный проход

В этом примере зеркальный проход в основном чёрный с несколькими более светлыми областями, поэтому эффект осветления будет несильным. Мы предлагаем Вам усилить зеркальность, поэтому Вам нужно как-то увеличить яркость прохода Spec. Это можно сделать из узла RGB Curves, затем настроить. Но есть способ легче.

Счётчик Fac (Factor) узла Mix контролирует силу нижнего изображения смеси изображений. Значения могут меняться от 0 до 1, что соответствует 0-100%. Максимальное значение может достигать 5, что означает, что Вы можете смешать проход Spec с 500%-ной степенью увеличения.

Установите значение счётчика Fac узла Mix на 4.77.

Рисунок 14: Текущая сеть узлов
Увеличить
Рисунок 14: Текущая сеть узлов
Рисунок 12, .13: Увеличение зеркальности, исходя из узла screen Mix
Увеличить
Рисунок 12, .13: Увеличение зеркальности, исходя из узла screen Mix

Когда Вы настроите фактор смешивания, узел Viewer обновится без повторного рендеринга.

Медный манометр теперь ярко сияет, но можно сделать ещё лучше. Итак, применим последующую обработку важным эффектом: Bloom.

Bloom/Glow

Реальные световые блики, такие как зеркальное отражение, имеют тенденцию вести себя отлично от математически рассчитываемых в 3D пакете. Глубина света в реальном мире имеет более широкий диапазон, чем наши глаза могут воспринять. В результате, очень сильные блики могут перегрузить глаза в определённых местах, воспринимая этот драматический контраст между светом и темнотой как что-то вроде свечения. Добавление этого искусного эффекта сделает изображение более реалистичным, и это простой путь увеличения достоверности без привлечения дополнительных вычислительных для расчёта более сложных алгоритмов рэйтрэйсинга.

Загрузите файл CompositeStage3.blend из каталога "examples". Узлы будут пустыми до рендеринга (F12). Также нормально, если сейчас циферблат будет чистым. Циферблат виден через преломляющий объект и не будет показан, пока Вы не сделаете Refract, что произойдёт позже.

Рисунок 15: Сеть узла Bloom. Узлы просмотра уже присутствуют, так что Вы легко можете проверить различные части.
Увеличить
Рисунок 15: Сеть узла Bloom. Узлы просмотра уже присутствуют, так что Вы легко можете проверить различные части.

Как Вы можете видеть из дерева узла, мы свернули некоторые узлы из предыдущей секции, используя элементы управления, описанные ранее. Это должно упростить концентрацию Вашего внимания на эффекте матовости (Bloom). Если Вы останетесь довольны секцией составной композицией дерева узлов, хорошей идеей будет так же свернуть его, чтобы свести беспорядок к минимуму.

Источник эффекта матовости (Bloom)

Хотя есть несколько вариантов создания матовости, мы снова выбрали в качестве простого подхода использование прохода Зеркало (Specular), осветления и применения размывания (Blur) до смешивания в существующем изображении.

Использование кривых RGB для осветления изображения

Сеть использует узел кривых RGB, принимая на вход тот самый проход зеркала, что Вы ранее использовали. В базовом обучении Back-Shadowing Вы использовали узел кривых RGB для инвертирования и расцвечивания изображения. Здесь он используется для осветления прохода Spec при помощи рисования комбинированной кривой (Combined) из верхней правой точки влево на три четверти.

Рисунок 16: [нет текста]
Увеличить
Рисунок 16: [нет текста]

Здесь есть ловкий трюк: активируйте кнопку Backdrop в заголовке Node Editor. Теперь кликните узел Viewer, чтобы показать предварительный просмотр справа на заднем плане Node Editor. Это полезно, если Вы работаете с узлами в максимально увеличенном окне (Ctrl + Стрелка вверх/Стрелка вниз), или на экране совсем нет места для окна UV/Image Editor. Просмотр фона может перемещаться при помощи Shift + СКМ.

Рисунок 17: В заголовке включен фон. Этот предварительный просмотр показывает результат узла кривых RGB на проходе Spec
Увеличить
Рисунок 17: В заголовке включен фон. Этот предварительный просмотр показывает результат узла кривых RGB на проходе Spec

Размытие изображения

Кроме узла кривых RGB у Вас имеется узел размывания (Blur), который располагается здесь: Add -> Filter -> Blur.

Рисунок 18: Узел Blur с настройками эффекта Bloom
Увеличить
Рисунок 18: Узел Blur с настройками эффекта Bloom

Хотя существует семь различных стилей размывания, два из них являются наиболее часто используемыми: Gauss и Mitch.

Gauss

Гаусс - хорошее универсальное средство размывания. Он обеспечивает равномерный эффект на всё изображение.

Mitch

Размывание Митчелла-Нетравали (Mitchell-Netravali) даёт более аккуратный эффект светлым объектам. Оно не ослабляет световые блики своим равномерным рассеиванием, как Гаусс. Из-за этого такой тип размытия отлично подходит для работы со световыми бликами.

Конечно, другие методы размытия, например, CatRom, производят похожие эффекты, поэтому выбор за Вами. Из-за быстроты работы композитора можно легко переключать различные методы размывания, чтобы выбрать наиболее подходящий Вашей финальной постановке вариант.

Настройки размытия

На предыдущей иллюстрации переменные X и Y узла Blur были равны 35. Над настройками X и Y есть две кнопки, значение которых стоит объяснить, хотя они здесь не использованы.

Bokeh

Эта более сложная настройка размывания делает попытку симулировать оптическое размывание, отличительной особенностью является расположение камеры не в фокусе, в противопложности простому математическому размытию или другим методам. Эта настройка значительно замедляет процесс рендеринга и обновление композитинга, но при попытке подделать эффект размытия камеры это выходит намного более реалистично.

Гамма (Gamma)

Эта настройка даёт более высокий приоритет светлым частям размытия, чем тёмным, вместо усреднения. Это обычно ведёт к осветлению размытия.

Рисунок 20: Ещё одно использование узла Mix в режиме Screen
Увеличить
Рисунок 20: Ещё одно использование узла Mix в режиме Screen

Смешивание эффекта Bloom

Вам нужно смешать это осветлённое и размытое изображение с результатами осуществлённой ранее диффузии и зеркальных комбинаций. Отметьте, что название узла Mix сменилось на Screen, позволяя определять тип смешивания с одного взгляда даже свёрнутого узла.

Рисунок 21: Новый узел Mix в режиме Screen
Увеличить
Рисунок 21: Новый узел Mix в режиме Screen

Ранее мы использовали узел Screen Mix (Add -> Color -> Mix), и снова Вам нужно будет смешать изображение, нуждающееся в дополнительном осветлении. В этом случае Factor будет равняться 0.37, однако попробуйте поставить 0.80 или около того. Возможно, это понравится Вам больше.

Настройка отражения/преломления (Reflection/Refraction)

До настоящего времени Вы улучшали вид металла и добавили неплохую матовость световым бликам. Пока что Вы не применяли отражение и преломление.

Загрузите с диска файл CompositeStage4.blend и запустите рендеринг, чтобы заполнить все буферы и проходы.

Рисунок 22: Дополнительные узлы отражения и преломления
Увеличить
Рисунок 22: Дополнительные узлы отражения и преломления

Вам доступны проходы отражения и преломления, потому что медный материал использует отражения Raytracing, как и, соответственно, медный циферблат. Чтобы увидеть, что производят эти проходы, проследуйте по коннекторам к их ассоциированным узлам просмотра и выберите их по очереди.

Рисунок 23: Проход отражения
Увеличить
Рисунок 23: Проход отражения
Рисунок 24: Проход преломления
Увеличить
Рисунок 24: Проход преломления

Особо смотреть здесь нечего, но много информации спрятано в этих, вероятно, тёмных проходах. Вам следует должным образом смешать эти проходы с выходом предыдущего результата композитинга. Чтобы сделать это, Вам нужен ещё один узел Mix.

Рисунок 25: Узел Mix в режиме Add
Увеличить
Рисунок 25: Узел Mix в режиме Add

Нижний сокет Image узла Add Mix получает на вход из сокета Refract узла Render Layers. Это делает его "главным" изображением - он наслоится поверх предыдущей сети Diffuse/Spec/Bloom.

Установка Factor в 0.50 означает, что проход преломления будет использован вполсилы, уменьшая насыщенность цвета циферблата. Фактически, это идеально, потому что если перемешать с 1.0, проход отражения будет невидимым. Попробуйте поставить Add Mix Factor на 1.0 и посмотрите, что получится. Если Вы всё-таки сделали это, поставьте снова 0.50. Это является хорошим примером того, как при помощи композитора можно улучшить изображение без повторного рендеринга.

Модифицирование прохода до рекомбинирования

Одной из отрицательных сторон использования рэйтрэйсинга для отражений является то, что отражения получаются слишком резкими. В реальности они получаются в некоторой степени размытыми, исключая случаи с полированным зеркалом. Если Вы не использовали композитор, единственным путём завершить размытие будет использование глубоких настроек фильтра при помощи Env Maps (см. главу 9). Хотя к этому моменту Вы уже должны заметить простой путь решения этой проблемы.

Проверьте узел Blur, он должен быть соединён с выходом Reflect узла Render Layers. Он использует метод размытия Mitch и только маленькие величины X и Y, равные 4.

Рисунок 26: Узел Blur установлен для влияния на проход Reflection
Увеличить
Рисунок 26: Узел Blur установлен для влияния на проход Reflection

Затем к размытому проходу Reflection применяется результат Diffuse/Specular/Bloom/Refraction с узлом Mix режима Add, установленного на 0.84.

Варьирование этого фактора может увеличить или уменьшить величину отражения и видимую маслянистую плёнку на меди. Экспериментирование - это ключ, Вы можете изменять любой из этих факторов, чтобы увидеть, как они влияют на композитинг.

Рисунок 27: Рендеринг с добавленными проходами отражения и рефракции
Увеличить
Рисунок 27: Рендеринг с добавленными проходами отражения и рефракции

Добавление к изображению прохода Shadow цветовой коррекции

Загрузите файл CompositeStage5.blend и запустите рендеринг, чтобы заполнить проходы.

Финальный проход для рекомбинации - тени.

Рисунок 28: Узел Mix Multiply для смешения прохода тени с оставшейся частью изображения
Увеличить
Рисунок 28: Узел Mix Multiply для смешения прохода тени с оставшейся частью изображения

Смешивание прохода тени относительно прямолинейно. Используется узел Mix, установленный на Multiply, с фактором 1.0. Нижний входной сокет совершает полный путь назад к выходу Shadow узла Render Layers. Верхний входной сокет соединяется с предыдущим узлом Add Mix, который производит финальный композитинг.

Режим Multiply противоположен Screen. Когда он включен, чёрные части нижнего изображения становятся ещё темнее, тогда как белые остаются нетронутыми. Как Вы можете видеть на следующей иллюстрации, площади, находящиеся вне тени, после прохода Shadow остаются белыми, поэтому они не оказывают влияния на финальное изображение, когда смешаны в режиме Multiply.

Рисунок 29: Проход Shadow
Увеличить
Рисунок 29: Проход Shadow

Screen и Multiply предоставляют великолепную возможность пострендерингового контроля затенения и световых бликов. По своему усмотрению Вы можете увеличивать или уменьшать Mix Factor для смены возможных путей смешивания тени в конечном изображении.

Цветовая коррекция

Итак, финальная композиция выглядит немного молочной. Давайте повысим контраст при помощи узла RGB Curves. Хотя узел кривых RGB использовался в базовом обучении для завершающей смены цвета падающей тени, он может быть также использован для многих других искусных эффектов. Один из них - усиление контраста. Фактически, эта техника настолько важна и частоиспользуема, что имеет своё имя в мире создания изображений: S-Curve.

Рисунок 30: Кривая контраста S-Curve
Увеличить
Рисунок 30: Кривая контраста S-Curve

Как видите, произведено тонкое изменение дефолтной диагональной линии, но применение к изображению значительно повышает привлекательность. Это работает следующим образом: тёмные области становятся темнее (нужно потянуть вниз левую нижнюю часть кривой), светлые - светлее (верхнюю правую часть кривой - вверх), участки со средней яркостью остаются неизменными.

Рисунок 31: Часть улучшенного изображения после финального рендеринга
Увеличить
Рисунок 31: Часть улучшенного изображения после финального рендеринга

Даже если Вы разбили на части отдельные проходы, подстроили их и снова объединили в уже лучшее изображение, Вы можете сделать ещё кое-что. В настоящее время манометр скорее просто плавает на чёрном фоне, чем является частью комнаты.

Добавление фона при помощи Render Layers

Загрузите файл CompositeStage6.blend и запустите рендеринг, чтобы заполнить проходы. Обратите внимание, что для двух слоёв с дополнительными объектами, слой 2 и слой 11, был отменён запрет.

Рисунок 32: Сеть узлов для композитинга слоёв с разными настройками
Увеличить
Рисунок 32: Сеть узлов для композитинга слоёв с разными настройками

При показе остальных слоёв манометр располагается напротив простой плоскости, текстурированной изменённой копией медного материала и особенной покраской, чтобы показать масляные пятна с помощью инструментов рисования Image. Также группа дубликатов манометра появляется на заднем плане, привязанные к стене. Главная стена манометра на слое 11. Остальные манометры и удалённая стена расположены на слое 2.

Настройка узла в этом файле использует два различных слоя рендера: один - для манометра переднего плана, с которым Вы имели дело до сих пор, а также его стена, другой - для удалённых элементов заднего плана. Появление заднего плана на отдельном слое рендера позволит Вам сформировать совершенно другой набор эффектов композитинга для этих объектов.

Рисунок 33: Настройки слоя рендера для переднего плана
Увеличить
Рисунок 33: Настройки слоя рендера для переднего плана
Рисунок 34: Настройки слоя рендера для заднего плана
Увеличить
Рисунок 34: Настройки слоя рендера для заднего плана

Отметьте, что нижний набор кнопок слоя для слоя "1 Render Layer" включает в себя только объекты из сцены слоёв 1 и 11. Кнопки слоя для слоя "Background" включают объекты из сцены слоя 2.

В сети узла можно увидеть, что узел Render Layer был создан при помощи Add -> Input -> Render Layers и установлен на использование слоя рендера Background внизу панели. Как только Вы примените затемнение и размытие для этого слоя, Вы сможете продолжать работать со стандартным проходом Combined.

Рисунок 35: Узел слоя рендера Background
Увеличить
Рисунок 35: Узел слоя рендера Background

Сразу после слоя рендера Background мы добавили узел кривых RGB для затемнения и снижения контраста рендера. Контраст может быть снижен путём формирования противоположной кривой к S-Curve: затемнением светлых пространств и осветлением теней. Однако, до совмещения обоих слоёв Вы можете использовать старый трюк для вынесения объектов переднего плана.

Сляпанная наспех глубина резкости

Простое размытие, применённое к фону, образует такой вид, как будто камера сфокусирована на манометре.

Рисунок 36: Узел Blur для фона
Увеличить
Рисунок 36: Узел Blur для фона

Размытие Гаусса было применено при X и Y, равных 5. Мы использовали кнопку Gamma, чтобы подчеркнуть светлые части изображения, обеспечив видимость циферблатам, находящимся вне фокуса. Раз мы постарались сделать фон размытым соответственно фокусу камеры, стоит использовать опцию Bokeh.

Рисунок 37: Размытый, затенённый слой фона
Увеличить
Рисунок 37: Размытый, затенённый слой фона

Комбинирование манометра и фона может быть полным, опять же, с помощью узла Mix. На этот раз Вам предстоит использовать режим Mix, установленный по умолчанию. Как же Вам получить узел, не смешав всю площадь изображений? Как Вы уже знаете, настройка фактора влияет на то, какая часть изображения из нижнего входного сокета будет преобладать над остальными. Кроме того, настройка Factor может использовать изображение для входа.

При соединении прохода Alpha из первоначального узла Render Layer, части изображения, полностью непрозрачные (как манометр), получают фактор, равный 1.0, тогда как пространства, не подвергшиеся рендерингу, получают фактор, равный 0.0. В результате, проход Alpha используется как маска для узла Mix.

Рисунок 37.1: Канал Alpha слоя рендера 1
Увеличить
Рисунок 37.1: Канал Alpha слоя рендера 1
Рисунок 38: Смешивание фона с отрендеренным элементом
Увеличить
Рисунок 38: Смешивание фона с отрендеренным элементом
Рисунок 39: Изображение с фоном, прошедшее рендеринг и композитинг
Увеличить
Рисунок 39: Изображение с фоном, прошедшее рендеринг и композитинг

До того как Вы закончите, неплохо было бы взглянуть на ещё одну отличную возможность использования композитора, он был создан для анимации, но также поддерживает однокадровый рендеринг.

Векторная размытость изображения движущегося объекта (Motion Blur)

Загрузите файл CompositeStage7.blend и запустите рендеринг, чтобы заполнить проходы.

Рисунок 40: Сеть узлов для композитинга вращающего указателя
Увеличить
Рисунок 40: Сеть узлов для композитинга вращающего указателя

В этом файле Вы будете создавать анимацию. Так как единственная движущаяся вещь - стрелка манометра, было бы пустой тратой времени подвергать рендерингу всё изображение для каждого кадра по отдельности. Анимация в данном случае составляет 250 кадров, рендеринг занимает около одной минуты на каждый кадр на компьютере, используемом для этого обсуждения. Всего примерно четыре часа рендеринга. Если Вы сделаете единственный рендеринг только для фона, длящийся около минуты, затем только для вращающейся стрелки, Вы уменьшите время рендеринга для одного кадра до, приблизительно, двух секунд, сэкономив при этом около трёх часов пятидесяти минут на рендеринге.

В этом новом файле присутствуют только три объекта: стрелка, корпус и циферблат манометра. Вам нужно использовать только рендер для финальной композиции, но фигура манометра также пригодится.

При создании подобного эффекта Вам необходимо иметь уже обработанную рендером оставшуюся часть изображения без анимированных деталей для использования в качестве фона. Мы уже сделали это в файле для примера, добавив изображение в композитор при помощи узла Image (Add -> Input -> Image).

Также, только трёхмерные объекты отсутствуют в файле: сама стрелка, корпус манометра и циферблат, и лампы. Если хотите, можете перенести дополнительные объекты на отключенный слой.

Blender предоставляет два метода создания Motion Blur. Старый метод, доступный в кнопках Render переключатель MBLUR, основан на многократном рендеринге всей сцены по дробным номерам кадра, затем идёт комбинация результатов. Конечно, это достигается ценой рендеринга всей сцены вплоть до шестнадцати раз на кадр. Векторный Motion Blur, с другой стороны, использует композитор для проверки, как двигались объекты по сцене, затем строит новое изображение с движущимися объектами, смазанными вдоль их траекторий, примешивая к сцене.

Рисунок 41: Узел Vector Blur
Увеличить
Рисунок 41: Узел Vector Blur

Узел Vector Blur находится здесь: Add -> Filter -> Vector Blur. Чтобы заставить его работать, необходимо иметь особый сорт изображения для размытия (либо проход Combined, либо составное изображение) и проходы Z и Vec, включенные во вкладке Render Layers кнопок Render. В этом примере все три входных сокета соединены с их выходными дубликатами узла "1 Render Layer".

Рисунок 42: Стрелка до композитинга, размытая на кадре 189
Увеличить
Рисунок 42: Стрелка до композитинга, размытая на кадре 189

Очевидно, для достижения эффекта объекты должны быть в движении (Vector Blur) на рендерируемом кадре.

Примечание: так как для композитинга Вам нужен подходящий канал Alpha, не забудьте переключить рендер с режима Sky на режим Key на вкладке Render.

Рисунок 43: Режим Key на вкладке Render
Увеличить
Рисунок 43: Режим Key на вкладке Render

Заврешение съёмки

Чтобы завершить пример, необходимо вернуть циферблат на фон.

Рисунок 44: Узел Alpha Over
Увеличить
Рисунок 44: Узел Alpha Over

При композитинге изображения со встроенным Alpha (рендеринг единственного объекта, в данном случае - стрелки) узел Alpha Over сделает дело. Его расположение: Add -> Color -> Alpha Over. Он придерживается тех же правил заполнения сокетов, что и другие узлы, базовое изображение направляется в верхний сокет, изображение с Alpha - в нижний.

В примере сохранённое изображение манометра используется как фон в переднем входе изображения, тогда как векторно размытая стрелка со встроенным Alpha заполняет задний вход. Но в финальной композиции Вы заметите, что что-то не так.

Рисунок 45: Композиция с торчащей стрелкой
Увеличить
Рисунок 45: Композиция с торчащей стрелкой

Наконец, один последний трюк, чтобы как следует замаскировать стрелку. Вот почему Вы всё ещё держите рядом корпус и циферблат манометра.

В этом файле корпус и циферблат манометра размещены на слое 2 и разделены слоем рендера, созданным специально для них и названным Gauge Body. Если корпус выделен, ему присвоен индекс объекта (Object Index) с использованием счётчика PassIndex панели Objects and Links кнопок Object (горячая клавиша F7).

Рисунок 46: PassIndex корпуса установлен в 1
Увеличить
Рисунок 46: PassIndex корпуса установлен в 1

В настройках Render Layer для слоя Gauge Body Вы можете увидеть, что все проходы отключены, за исключением IndexOb. Здесь Вам не нужно беспокоиться о цветах, материалах и затенении: Вам нужен проход, генерирующий маску этого объекта для применения на стрелке. Значение PassIndex для всех объектов по умолчанию равно 0, пока Вы это не измените. После присвоения в кнопках Object корпусу манометра PassIndex, равного 1, Вы сможете выделять его в композиторе.

Рисунок 47: Сеть узлов для построения маски из прохода Object Index
Увеличить
Рисунок 47: Сеть узлов для построения маски из прохода Object Index

Проход IndexOb из слоя рендера Gauge Body (отметьте, что если проход Combined не отдан, предпросмотр не покажет изображения) соединён с узлом ID Mask (Add -> Converter -> ID Mask).

Параметр ID в узле ID Mask установлен в 1 аналогично параметру, установленному Вами для 3D-объекта. После этого узел кривых RGB используется для инвертирования результирующей маски. Изображение заполняет входной сокет фактора из узла AlphaOver, корректно маскируя стрелку и на этом заканчивая Вашу работу.

Рисунок 48: Финальный снимок с корректным композитингом анимированной размытой стрелки
Увеличить
Рисунок 48: Финальный снимок с корректным композитингом анимированной размытой стрелки

Выпуск ролика Вашим отделом

Итак, наконец Вы завершили работу. Менеджеры, занимающиеся планированием постановки, выделили Вашему отделу пять часов на рендеринг и доработку этого ролика. Но поскольку Вы - профессионал в использовании композитора, Вам потребовалось всего полчаса на установку узлов (что очень разумно, исходя из Вашего опыта), а рендеринг готовой анимации Вы завершили ещё до истечения первого часа отведённого Вам времени.

Съешьте сендвич. Попейте кофе. Вы это заработали.

Вообще-то, это заработал композитор, но Вы можете взять кредит.

Личные инструменты