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Tutorial enviado por Andre Vieira

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Enviado por: Andre Vieira

Campinas - SP

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Tutoriais 3dsmax - 3ds max avançado - Shader Glare Recomendar

Muitas vezes os efeitos de lentes são esquecidos no render 3D, e apesar destes efeitos serem na verdade defeitos produzidos na imagem por causa da lente, são defeitos que consideramos normais e tornam a cena mais realista aos nossos olhos, porque até o olho é uma lente e também cria estes defeitos na imagem.
Quando você tira uma foto contra o sol e aparece Flares, é um defeito, mas que deixa a imagem mais real para nossas vistas, já que nossos olhos também criam Flares quando olhamos diretamente para uma forte fonte de luz.
O mesmo acontece com o Motion Blur, que cria o rastro de movimentos rápidos, com o DOF, que borra o que está fora do foco, entre muitos outros, todos são defeitos criados pelas lentes e pela velocidade de captura das câmeras e do olho, mas para nós isso é normal e realista, porque vemos assim também.
Só que em 3D tudo é perfeito, a lente é perfeita, não distorce, não gera Flare, não cria Motion Blur, nem DOF ou qualquer outro efeito de lente, porque não tem lente.
Para poder tornar a imagem mais realista, desenvolveram métodos para simular estes efeitos em 3D. Sempre pensando em animação, porque simular o efeito numa imagem estática é fácil, pode ser feito até no PhotoShop, mas em animação o efeito tem que se comportar corretamente, pois fazer a simulação ?na mão? será muito trabalhoso e nem sempre ficará bom.

Os efeitos de Flares gerados pela lente quando a câmera é apontada para uma luz, varia de acordo com a posição da câmera e a intensidade da luz, quando tudo se move, estes efeitos têm que respeitar isso e calcular corretamente a forma e a intensidade.
Dependendo do caso é impossível de fazer manualmente simulando em composição.

Um destes efeitos que é muito importante para o realismo de luzes e brilhos é o Glare, ele cria aquele halo luminoso em torno da fonte de luz ou de um brilho muito intenso na superfície de um objeto.
Não é qualquer render que consegue criar este efeito com realismo, a maioria usa de subterfúgios que não são fisicamente corretos e não respeitam perfeitamente a posição em relação à câmera.
Por exemplo, você pode aplicar um Glow no objeto ou um efeito de Lens pelo Rendering Effects, ainda tem a opção de borrar tudo que for muito brilhante pelo Blur do Rendering Effects. Mas além de não ficar realista, pode criar defeitos na imagem e em animação é um desastre.

O Mental Ray oferece um Shader exclusivamente para criar este efeito com realismo fisicamente correto e funciona precisamente em animações, inclusive, é em animação que você realmente sente a diferença de usar um recurso como este e os subterfúgios usados pelos outros renderizadores.
Mas não é só em animação que ele é útil, muito pelo contrário, em qualquer cena que tenha luzes e brilhos o Glare pode deixar a imagem muito mais real.
Neste tutorial eu vou mostrar como usar este Shader e seus recursos, mas tem um certo problema logo no início.
Este Shader vem bloqueado no 3ds max até a versão 9, ele existe no Max desde a versão 6, quando o Mental Ray foi incorporado no programa, mas apenas no 3ds max 2008 que a Autodesk desbloqueou o Shader e você pode usar livremente.
Entre o Max 6 e o Max 9 é necessário desbloquear o Shader manualmente. Não é difícil, mas é bom tomar cuidado, pois um erro na edição do arquivo pode estragar o Mental Ray.

O Glare fica na livraria da Lume, portanto, o arquivo que deve ser editado é o Lume.MI, que fica dentro da pasta 3dsmax/mentalray/shaders_standard/include, como mostra a imagem acima.

Dê dois cliques sobre o arquivo Lume.MI, ou clique com o botão direito do Mouse e escolha ?Abrir com?, selecione o bloco de notas na lista de programas para abrir este arquivo, pois é um arquivo de texto normal, mas com a extensão MI.
Tecle CTRL+F para abrir a caixa de pesquisa, assim, fica mais fácil encontrar o grupo do Glare, já que tem vários Shaders especificados neste arquivo.
Digite Glare no campo da caixa de pesquisa e tecle Enter, assim, vai direto para o GUI do Glare, como mostra as imagens acima.
GUI é a sigla de Graphic User Interface, é nesta parte que você configura a interface do Glare que aparece no 3ds max.
Por padrão vem com a TAG ?hidden? no cabeçalho, impedindo que o Glare apareça no Material/Map Browser para você usar.
Portanto, basta apagar a TAG "hidden", junto com as aspas e também a vírgula que separa este comando do anterior, pois se deixar a vírgula vai dar erro.
Veja nas duas imagens acima como é com a TAG "hidden" e como fica depois de editado sem a TAG ?hidden?. Terminada a edição, salve o arquivo.

É prudente tirar uma cópia deste arquivo antes de editar, pois caso cometa algum erro, poderá substituir pelo arquivo original.

Agora podemos abrir o 3ds max para fazer os nossos testes.
Precisamos de uma cena com objetos que emitem luz, pois o Glare atua sobre as áreas com grande intensidade luminosa, assim, fica mais fácil de perceber o efeito.
Ele também gera o halo luminoso em brilhos muito intensos nos materiais, como vamos ver no final deste tutorial, só que é mais fácil perceber em objetos que emitem luz.

Eu vou usar de teste a cena mostrada na imagem acima, ela está configurada com Photons e Final Gather normalmente, sem nenhum ajuste especial.
Tem uma luz MR Área Omni bem fraca no centro da sala, para deixar bem visível os objetos que emitem luz e para não estourar a iluminação, já que os objetos que emitem luz também ajudam a iluminar a cena quando o Final Gather está ligado.
Vale lembrar que a qualidade e a intensidade dessa iluminação gerada pelo Final Gather depende da qualidade da configuração do Final Gather, ou seja, com uma configuração mais alta, estes objetos iluminam mais e melhor.
Eu estou usando o Preset Low do Final Gather para agilizar os testes.

Na cena tem dois objetos baixados aqui da 3D1 mesmo, enviados pelo nossos amigos que colaboram com o site.
Uma luminária e uma luz fria que receberam o Shader Glow no material que emite luz, pois este Shader faz o material emitir luz com o Final Gather.
Tem outras formas de fazer o mesmo efeito, por exemplo, colocando o mapa Output no Self-Illumination de um material Standard e aumentando o valor do Output Amount ou do RGB Level.
No caso de usar o Shader Glow, ele também pode ser colocado no Self-Illumination do material Standard para emitir luz, mas no meu caso eu peguei um material Mental Ray e apliquei o Shader Glow no Slot Surface.

Olhando para a imagem do bloco anterior, sentimos uma falta enorme do efeito de Glare, pois os objetos que emitem luz estão apenas bancos, nem parecem que emitem luz.
Nos outros renderizadores as pessoas resolvem isso compondo no PhotoShop, ou com o Blur do Rendering Effects, que é ruim e impreciso.
No Mental Ray basta aplicar o Shader Glare na cena que está resolvido.
E o Glare é muito simples de usar, você pode pegar o Shader no Material Editor clicando em Get Material, pois o Glare só aparece no Slot Output do Mental Ray. Se clicar em qualquer Slot de material, o Glare não aparece, porque não é um efeito de material e não é aceito em nenhum Slot de material. Só aparece quando clica no Get Material, porque assim o Material/Map Browser mostra todos os Shaders disponíveis e não apenas os que são aceitos num determinado Slot.
A outra forma de pegar o Glare é clicando no Slot Output do Camera Shaders na janela Renderer.

O problema é que nem todos os recursos são aceitos pelo 3ds max, por isso que o Shader vem bloqueado até o Max 9, no Max 2008 eles modificaram a interface do Glare para retirar os recursos que não são suportados pelo Max e assim liberaram para uso.
Por isso da diferença para o Shader até o Max 9 e o mesmo Shader a partir do Max 2008.
A principal mudança foi retirar o Label, que não é aceito pelo Max, trocaram o nome do Scale para Resolution for Glare Processing, trocaram também o Contrast por Streaks Weight e trocaram o Overlay Only por Replace Rendered Image With Glare Only, porque a Autodesk não consegue definir um comando em poucas palavras, em tudo eles têm que escrever verdadeiros textos no título.
Por fim, retiraram o Verbose, que dava informações sobre o processo, mas o funcionamento dos recursos que ficaram são os mesmos do Glare até o Max 9.

Para usar é realmente muito simples, se você clicou no Get Material e colocou o Shader num Slot do Material Editor, basta abrir a janela Render Scene, teclando F10, acessar a ficha Renderer e arrastar o Shader Glare para o Slot Output do grupo Camera Shaders.
Se você já clicou no Output do Camera Shaders e adicionou o Glare, então, precisa fazer o caminho inverso para poder editar os recursos do Shader, já que pela ficha Renderer você não tem acesso a eles, portanto, arraste o Shader Glare para um Slot no Material Editor.

Mas seja como for, é muito importante escolher a opção Instance quando faz essa cópia entre o Camera Shaders e o Material Editor ou vice versa.
Caso contrário, quando modificar o valor no Material Editor, não vai modificar no Shader que está no Output, com a opção Instance tudo que fizer no Shader no Material Editor, vai ser transferido para o Shader no Output.

Pronto, é simples assim, basta renderizar a imagem e ver o resultado. Agora o Shader Glare cria o halo luminoso em torno do objeto que emite luz, dando a sensação que ele realmente emite luz, o que não acontecia na imagem sem este recurso.

Mas veja como o halo luminoso está exagerado. Isso está acontecendo por causa da intensidade do material que emite luz configurada no Shader Glow.

O Glare leva em conta a intensidade real dos pixels para aplicar o efeito, quanto mais intenso for, maior e mais forte fica o halo luminoso.
Muita gente tenta configurar isso pelo Glare, mas não é nos recursos dele que você vai deixar o halo mais suave, depende da intensidade da luz.
Inclusive, o Glare é ótimo para acertar a iluminação de uma cena, porque se a iluminação estiver estourada, ele vai criar o brilho na cena toda, deixando tudo branco.
Isso ajuda a perceber quando a iluminação está forte demais e ajustando a intensidade das luzes, os halos luminosos são criados apenas onde deve acontecer, igual na realidade.

Quem trabalha com maquete e gosta de fazer aquelas imagens super claras, totalmente fora da realidade, como um quarto só iluminado pela luz externa, mas que fica bem claro como se tivesse um monte de luz ligada dentro do ambiente, quando colocar o Glare vai criar uma imagem totalmente branca, porque ele é fisicamente correto e respeita a realidade.

No nosso caso é só diminuir a intensidade do Shader Glow, acessando o material dos objetos que emitem luz.
Eu usei 30 no Brightness do Shader Glow, diminua para 20, tanto no material da luz fria quanto no material da luminária.

Renderize novamente e veja a diferença, sem mudar nada no Glare ele já fica certo.
O máximo que você deve fazer é aumentar a qualidade no parâmetro Quality do Shader Glare.
Ele vem com 2 e fica bom para testes, mas com 3 ou 4 fica melhor para o render final.
Basicamente este é o único ajuste que precisa ser feito no Shader Glare.

Faça um teste para você sentir bem essa diferença do halo luminoso em relação à intensidade do brilho do objeto.
Aumente bastante valor do Brightness do Shader Glow e renderize a imagem, o halo luminoso ficará bem mais intenso.

Mas o Glare ainda tem o parâmetro Spread para controlar o quanto este halo luminoso pode se distanciar do objeto, claro que levando em conta a intensidade luminosa do objeto que cria o halo, pois como vimos, de acordo com essa intensidade o halo será mais ou menos intenso.
O parâmetro que controla este distanciamento é o Spread, mas normalmente não precisa modifica-lo, é melhor controlar na intensidade do objeto que emite luz.

Quando for necessário você pode diminuir um pouco ou aumentar um pouco este valor.
Se o objeto está emitindo muita luz e você quer deixar o halo um pouco menor, pode diminuir um pouco este valor.
Se o objeto está muito fraco, quando diminui este valor o halo fica um pouco mais intenso, porque não se dispersa muito.
Quando o objeto emite pouca luz e o halo está bem suave, se aumentar este valor o halo pode desaparecer ou ficar muito tênue.
Se o objeto emite muita luz e você aumenta o Spread, o halo fica grande demais e intenso demais.

Só com isso que aprendemos até aqui, já é o suficiente para usar o Glare em qualquer cena ou animação, mas tem uma questão muito importante que deve ser levada em consideração.

Todo efeito de pós render, ou seja, que é criado depois do render, é melhor ser aplicado em composição.

Como eu disse no início, simular o efeito em composição não fica realista, não fica preciso e não funciona bem em animação, mas se o efeito é calculado e criado pelo programa com um Shader fisicamente correto como o Glare, é melhor que você faça este efeito separado e aplique sobre a imagem renderizada normalmente, porque fica com mais qualidade e você tem mais controle, por exemplo, poderia modificar a intensidade do efeito facilmente na composição sem ter que renderizar novamente.

O Glare oferece essa possibilidade e na minha opinião é a melhor forma de fazer, basta habilitar a opção Overlay Only, até o Max 9, e Replace Rendered Image With Glare Only a partir do Max 2008.
Ainda tem a vantagem de poder renderizar rapidamente para ajustar as configurações, pois você não precisa renderizar a cena toda para criar o efeito, pode isolar apenas os objetos que emitem luz ou que geram brilhos fortes para renderizar só o Glare.

Na imagem acima eu isolei a luminária, a luz fria e o Teapot, que também gera um pequeno Glare no brilho, como dá para perceber no lado esquerdo da imagem.
Desliguei os Photons, já que não tem mais paredes na cena e renderizei apenas com Final Gather, para poder gerar o Glare, assim, o render foi bem rápido.

Em seguida, basta abrir a imagem renderizada normal e a imagem com o efeito de Glare no PhotoShop, no After Effects, no Combustion ou em qualquer soft de composição de imagens ou de vídeo. Colocando a imagem com o efeito de Glare sobre a imagem renderizada normalmente, você muda o modo do Layer da imagem com o efeito de Glare para desprezar a parte escura e usar apenas a parte clara.
No PhotoShop você vai escolher o modo de Layer Screen, no Combustion você vai escolher o Add, também pode testar os outros modos para ver como fica.

O Glare ainda tem um recurso muito interessante para filtrar o efeito de acordo com uma imagem, permitindo simular diversos efeitos de Flares gerados pelas lentes e pelo olho humano.
Dependendo da imagem que aplicar no Streak, você cria um efeito diferente de Glare.
Ele usa imagens em tons de cinza para fazer essa filtragem, onde for branco o efeito aparece e onde for preto o efeito não aparece.
Você pode fazer estas imagens facilmente no PhotoShop e criar muitas variações do efeito, só é importante salvar em preto e branco no formato TIF.
No Max 2008 vem duas imagens destas para você usar, uma para simular o efeito de Glare produzido pelo olho humano e outra simular o efeito de Glare gerado pela lente das câmeras.
As duas estão no arquivo ZIP no início deste tutorial, mas você pode fazer outras ou modificar estas para criar efeitos diversos, por exemplo, uma lente de câmera suja.

Os Streaks são particularmente importantes quando tem objetos pequenos emitindo muita luz, este tipo de objeto acaba gerando raios em vez de criar um halo luminoso homogêneo ao redor.

Na nossa cena de teste tem um espelho com luzes em volta, elas foram criadas com esferas e material que emite luz com o Shader Glow.
Clique com o botão direito do Mouse na Viewport e escolha Unhide By Name, selecione o grupo do espelho e retire do Hide.
Você pode renderizar normalmente com o Glare para ver como fica, mas devido a proximidade das esferas luminosas e do tamanho delas, o halo luminoso será gerado em toda a volta do espelho, não fica feio, mas fica muito melhor usando o Streaks.

Para usar este recurso é muito simples, basta habilitar a opção Streaks e depois aplicar a imagem no Slot Browse logo abaixo.

No meu teste eu estou usando no Streak a imagem preto e branco mostrada acima, o resultado é o mostrado na imagem renderizada acima.
Com o Streak formou raios no halo luminoso em torno das luzes do espelho, enquanto que, nos objetos maiores continuou com o Glare normal, porque o formato e a intensidade destes objetos não chega a gerar os raios.

Veja que, quando você filtra o Glare, boa parte do efeito é escondido pela área preta da imagem, então, é normal ter que aumentar a intensidade do objeto que emite luz para o efeito ficar visível.

Por fim, o Glare ainda tem dois recursos para controlar a resolução e o contraste dessa imagem usada no Streak.
Se a imagem foi criada corretamente, não precisa modificar nada, mas se a imagem não está com a parte preta totalmente preta ou com a parte branca totalmente branca, você pode ajustar isso no Contrast, aumentando ou diminuindo o contraste da imagem.
Se a imagem está certa e você aumentar o contraste, o efeito ficará preto, como mostra a imagem acima.
A partir do Max 2008 o Contrast passou a se chamar Streaks Weight.

O Scale serve para definir a resolução da imagem do Streak, veja que essa imagem deve ser sempre quadrada, ou seja, tem que ter a mesma medida tanto na altura quanto no comprimento.
Mantendo 1 no Scale, a imagem será usada no tamanho original, se colocar 0.5, a imagem será usada com metade da resolução, se colocar 2, a imagem será usada com o dobro da resolução.

A partir do Max 2008 o Scale passou a se chamar Resolution for Glare Processing e acabaram complicado as coisas, porque agora você tem que colocar o valor da imagem em pixels.
Se a imagem tem 300 x 300 pixels, você deve colocar 300 neste campo, se colocar 150 a imagem será usada com metade da resolução e se colocar 600 ela será usada com o dobro da resolução. Era muito mais simples usando um fator de escala igual acontecia até o Max 9.

O recurso de Labels que aparece no Shader até o Max 9, não é suportado pelo Max, porque o Max não entende a rotulação de objetos pelo sistema do Mental Ray.
Com este recurso seria possível definir apenas os objetos que você deseja que criem o Glare.
A única opção que temos para fazer isso no Max é isolar apenas os objetos que vão criar o Glare e renderizar com a opção Overlay Only (Replace Rendered Image With Glare Only a partir do Max 2008)

Como eu disse no início, o Glare também gera o halo luminoso em objetos que não emitem luz, basta que o objeto receba um reflexo forte de uma luz para o efeito ser criado.
Por isso que ele é útil também no ajuste da iluminação da cena, pois se a cena estiver com a iluminação estourada, todos os objetos vão gerar Glare.

Nas duas imagens acima você pode ver a diferença que o Glare proporciona num objeto cromado que gera um forte brilho na superfície devido ao reflexo da luz.
Fica feio quando só tem a mancha branca criada pelo reflexo da luz, mas quando você aplica o Glare na cena e gera o halo luminoso em volta dos brilhos, fica bem mais realista e mais convincente.
Eu deixei o Teapot cromado no fundo preto para perceber melhor a diferença, se tivesse uma imagem HDR refletindo no material, o Glare iria gerar o efeito também no reflexo das luzes da imagem HDR, dependendo da intensidade das mesmas.
O sol que entra pela janela e reflete no piso, ou num móvel polido, também gera Glare nestes pontos e deixa a cena muito mais real, porque apenas a mancha branca no objeto não fica convincente.

Em qualquer ponto da imagem que o pixel tiver valor maior do que 1, vai gerar o Glare, porque quando o valor do pixel passa de 1, ele não é mais branco, ele tem intensidade e emite luz, portanto, gera Glare.

Uma boa forma de perceber a diferença de qualidade e realismo do Glare em relação à simulações deste efeito com subterfúgios de composição, é em animação, pois em animação fica muito visível a diferença.
Em alguns casos seria impossível de simular corretamente em composição, como este vídeo ao lado que eu tive que fazer em 2005 para servir de fundo para uma vinheta. Era necessário simular aquelas cortinas com círculos metálicos refletindo a luz e gerando Glare. Como os círculos giram e geram Glare apenas quando estão num ângulo de 90 graus entre a câmera e a luz, é muito difícil simular corretamente em composição, ainda mais porque a intensidade varia com o ângulo, ficando bem intenso apenas quando está em 90 graus. Com o Glare você pode fazer isso com perfeição e facilidade.

André Buttignoli Vieira



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fieleverdadeirosp comentou em 9 mai 2013 18:56Ver comentário

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