In questo tutorial di base vedremo come utilizzare un'immagine, in particolare del formato HDR o EXR, come sfondo dell'universo virtuale di Blender, in modo da illuminare la scena con un'illuminazione più interessante del semplice colore uniforme o dello Sky Texture di Blender.
Trascrizione del video
Salve a tutti! In questo tutorial di base vedremo come utilizzare un'immagine, in particolare del formato HDR o EXR, come sfondo dell'universo virtuale di Blender, in modo da illuminare la scena con un'illuminazione più interessante del semplice colore uniforme o dello Sky Texture di Blender.
Vedremo, inoltre, tre diversi metodi per ruotare lo sfondo dell'universo virtuale, così da modificare l'illuminazione della scena osservando i cambiamenti in tempo reale nell'anteprima della 3D Viewport.
Il tutorial è, come detto, di base, rivolto ai principianti, ed è stato registrato con la versione 3.3 di Blender, ma i concetti e gli strumenti utilizzati sono disponibili da diverse versioni del software e verosimilmente lo saranno anche in futuro.
Le immagini con estensione HDR ed EXR si differenziano da altre immagini in formato PNG, JPG, BMP, in quanto non cambia solo l'estensione, ma la tipologia di dato contenuto in esse. Si tratta infatti di immagini di tipo HDR, ossia High Dynamic Range.
Queste immagini riescono a rappresentare più informazioni luminose rispetto a quelle che è possibile immagazzinare in file di tipo LDR, ossia Low Dynamic Range, come BMP, JPG o PNG.
Ciò consente di catturare più dettagli nelle zone molto scure o molto chiare, restituendo immagini più realistiche e naturali.
Questo ha ovviamente un impatto notevole sia nei rendering che nelle dimensioni dei file, infatti queste informazioni supplementari vengono immagazzinate dai file HDR o EXR con 16 o 32 bit per colore, mentre nei formati di tipo LDR si utilizzano tipicamente solo 8 bit per colore.
Ok, fatta questa premessa teorica, analizziamo la scena che utilizzerò in questo tutorial!
La scena rappresenta una stanza all'interno della quale si trovano alcuni oggetti. So che, di solito, i tutorial sull'illuminazione globale sono ambientati in scene all'esterno con oggetti semplici, come ad esempio delle sfere o dei cubi metallici, ma ho preferito utilizzare questa scena per mostrarvi anche come immagini di sfondo diverse possono influenzare anche l'atmosfera di una scena al chiuso.
Da notare che lo sfondo dell'universo virtuale rappresenta l'unica fonte di illuminazione della scena, infatti se passo in modalità di visualizzazione Rendered nella 3D Viewport e imposto il colore nero per World Background, la scena apparirà completamente nera.
Modifico un po' l'interfaccia di Blender così da vedere, oltre alla 3D Viewport e alle finestre Properties e Outliner, anche uno Shader Editor, così da analizzare gli schemi dei nodi per lo sfondo dell'universo virtuale.
A proposito: di default, uno Shader Editor mostrerà i nodi del materiale selezionato per un oggetto. Per visualizzare i nodi del materiale dello sfondo dell'universo virtuale, selezioniamo World nel selettore Shader Type della finestra.
Per caricare un'immagine HDR o EXR come immagine dell'ambiente virtuale, per prima cosa dobbiamo cambiare la modalità Color della scheda World Properties in Environment Texture.
Questo tipo di Texture ci consentirà di importare un'immagine da utilizzare per lo sfondo e di regolarne il Color Space, che possiamo lasciare su Linear per i nostri scopi, e l'intensità dell'illuminazione, mediante il parametro Strength... ma c'è di più: il nodo mette a disposizione il selettore Projection che ci consente di specificare se l'immagine da utilizzare è di tipo Mirrorball o Equirectangular.
Potete distinguere facilmente il tipo di proiezioni delle immagini HDR che vi troverete ad utilizzare di volta in volta già dalla loro anteprima, infatti le immagini Mirrorball hanno forma circolare e mostrando evidenti distorsioni dell'immagine, mentre le immagini con proiezione Equirectangular sono sostanzialmente delle immagini rettangolari che avvolgono il centro della scena.
Per caricare un'immagine in questo nodo facciamo click su Open e scegliamo un'immagine con estensione HDR o EXR da disco.
Esistono vari siti dai quali scaricare immagini HDR o EXR, sia gratuitamente che a pagamento. Vi consiglio, comunque, di cercare immagini con risoluzione molto alta, soprattutto se volete mostrare proprio l'immagine di sfondo nel rendering finale.
È possibile visualizzare le anteprime delle immagini nella finestra File Browser di Blender, semplicemente cliccando sull'icona di Thumbnail Display Mode.
La creazione dell'anteprima può richiedere un po' di tempo; ciò è dovuto al fatto che queste immagini occupano molto spazio in memoria, sia per via della loro elevata risoluzione che per la quantità di dati che contengono, come detto precedentemente.
Per questo primo esempio sto utilizzando un'immagine Equirectangular, per cui non devo modificare l'impostazione di default del selettore Projection del nodo.
Come è possibile notare nell'anteprima della 3D Viewport in modalità Rendered, l'immagine è presente come sfondo dell'universo virtuale e sta già illuminando la scena, ma a questo punto ci vengono in mente alcune caratteristiche da modificare, come ad esempio l'intensità luminosa, la visualizzazione dell'immagine nell'anteprima e nel rendering e, per finire, la rotazione dello sfondo virtuale.
Iniziamo dal parametro più semplice, ossia l'intensità luminosa, che può essere modificata agendo sul parametro Strength del nodo.
Le immagini HDR potrebbero infatti rappresentare un campo di grano in una giornata di Sole senza nuvole o, al contrario, l'interno di una grotta illuminata da poche fonti di luce artificiali, per cui potrebbe essere necessario modificare l'intensità luminosa dello sfondo.
Per quanto riguarda la visualizzazione dello sfondo dell'universo virtuale sia nell'anteprima che nel rendering finale, questa può essere attivata o disattivata mediante il parametro Film Transparent all'interno della scheda Render Properties.
Questa possibilità può essere utile nel caso volessimo utilizzare l'immagine solo come fonte di illuminazione ma non come sfondo finale, da modificare in seguito in post-produzione, ad esempio perché vogliamo utilizzare un'immagine specifica come sfondo ma che non abbiamo in formato HDR, oppure perché l'immagine HDR utilizzata come sfondo ha una bassa risoluzione, non adatta al rendering finale.
In questa scena, l'immagine di sfondo rimane visibile attraverso le finestre anche se selezioniamo Transparent Film. Ciò è dovuto al fatto che i vetri sono provvisti di un materiale di tipo Glass, per cui quello che vediamo è proprio l'interazione dello sfondo con il vetro, non lo sfondo. Esistono dei modi per risolvere questo problema e non visualizzare lo sfondo, lì dove ci sono i vetri, nel rendering finale, ma ne parlerò un'altra volta.
Prima di passare alla rotazione dello sfondo, comunque, voglio mostrarvi velocemente l'utilizzo di altre immagini HDR, sia con proiezioni Equirectangular che Mirrorball, per farvi vedere come i diversi ambienti rappresentati nelle immagini possono influenzare il mood della scena, senza dover utilizzare altre fonti di illuminazione.
Ok, passiamo adesso alla rotazione dello sfondo virtuale! Come anticipato all'inizio del tutorial, vedremo tre diversi metodi, ciascuno con i suoi pro e i suoi contro, per cui alla fine starà a voi decidere quale utilizzare!
Il primo metodo è il più semplice: consiste nell'aprire il pannello Transform dello Shader Editor con il tasto N, selezionare il nodo Environment Texture, quindi aprire la sezione Texture Mapping della scheda Node e modificare il valore Rotazion Z.
Si tratta di un metodo semplicissimo, per il quale non è necessario inserire altri nodi o oggetti, ma che presenta anche un aspetto negativo: è necessario tenere aperto lo Shader Editor, che può sottrarre un po' di spazio all'interfaccia.
Da notare che l'immagine di sfondo può essere anche spostata lungo l'asse Z, per regolare la quota della scena, ma gli spostamenti dovranno essere davvero minimi, altrimenti verranno introdotte delle distorsioni evidenti nell'immagine di sfondo.
Il secondo metodo consiste nell'inserire due nodi all'interno dello Shader World, ossia Input Texture Coordinate e Vector Mapping, da collegare in successione in questo modo: Generated di Texture Coordinate con Vector di Mapping, dopodiché l'uscita Vector di Mapping con l'ingresso Vector di Environment Texture.
La rotazione dello sfondo dell'universo virtuale potrà avvenire quindi modificando il valore Rotation Z di Mapping, ma questa volta potremo modificare questo parametro anche nella scheda World, il che ci consente di togliere lo Shader Editor dall'interfaccia ed avere a disposizione più spazio per l'anteprima nella 3D Viewport.
Il terzo metodo consiste nell'utilizzare un oggetto esterno per regolare la rotazione dello sfondo. Per far ciò, inseriamo un oggetto Empty al centro della scena, rinominandolo ad esempio in Background Rotation, quindi cambiamo la modalità del nodo Texture Coordinate da Generated in Object e specifichiamo il nome della nuova Empty nel campo Object appena sotto.
A questo punto sarà sufficiente ruotare la Empty in maniera interattiva nella vista 3D con R Z e il movimento del mouse, oppure digitando dei valori in Rotation Z nella sua scheda Item.
Il vantaggio di questo metodo rispetto al precedente consiste nel fatto che non dovremo accedere alla scheda World, ma potremo selezionare l'oggetto nella scena o nell'Outliner e ruotarlo interattivamente; lo svantaggio è dato ovviamente dal dover inserire un nuovo oggetto nella scena.
Ricapitolando: abbiamo visto cosa sono le immagini HDR, perché sono utili come fonti di illuminazione dell'universo virtuale e come è possibile ruotarle per modificare l'illuminazione della scena, con tre diversi metodi... però non vi ho detto tutta la verità a riguardo.
Se il vostro scopo è modificare l'orientamento dell'illuminazione, allora in realtà ci sarebbe anche un altro metodo: imparentate tutti gli oggetti della scena ad una nuova Empty e...
… ruotate la Empty! Ok, ok, stavo solo scherzando!
Scherzi a parte, spero che questo tutorial vi sia stato utile! A presto!