В этом уроке мы посмотрим, как использовать изображение, в частности в формате HDR или EXR, в качестве фона виртуальной вселенной Blender, чтобы освещать сцену более интересным освещением по сравнению с простым однородным цветом или Sky Texture Blender.
Видеоверсия этого руководства в настоящее время недоступна на этом языке. Ниже вы можете посмотреть английскую версию с субтитрами; под видео вы найдете перевод расшифровки на русский язык.
Текстовая расшифровка видео
Всем привет! В этом уроке мы посмотрим, как использовать изображение, в частности в формате HDR или EXR, в качестве фона виртуальной вселенной Blender, чтобы освещать сцену более интересным освещением по сравнению с простым однородным цветом или Sky Texture Blender.
Кроме того, мы рассмотрим три различных метода поворота фона виртуальной вселенной, что позволит изменять освещение сцены и наблюдать изменения в реальном времени в режиме предварительного просмотра 3D Viewport.
Этот урок предназначен для начинающих и был записан с использованием версии 3.3 Blender.
Однако концепции и инструменты, которые мы рассмотрим, доступны в нескольких версиях программы и, вероятно, будут доступны и в будущем.
Изображения с расширениями HDR и EXR отличаются от других изображений форматов PNG, JPG, BMP не только расширением, но и типом данных, которые они содержат. Это изображения типа HDR, то есть High Dynamic Range.
Такие изображения могут содержать больше световой информации, чем файлы типа LDR, то есть Low Dynamic Range, например BMP, JPG или PNG.
Это позволяет сохранять больше деталей в очень темных или очень ярких областях, обеспечивая более реалистичные и естественно выглядящие изображения.
Это, естественно, существенно влияет как на результаты рендеринга, так и на размер файлов, поскольку эта дополнительная информация хранится в файлах HDR или EXR с использованием 16 или 32 бит на цвет, тогда как форматы LDR обычно используют только 8 бит на цвет.
Итак, разобрав эту теоретическую часть, давайте рассмотрим сцену, которую я буду использовать в этом уроке!
Сцена изображает комнату с несколькими объектами.
Я знаю, что уроки по освещению World Background обычно проводятся на уличных сценах с простыми объектами, такими как металлические сферы или кубы, но я решил использовать эту сцену, чтобы также показать, как разные фоновые изображения могут влиять на атмосферу интерьерной сцены.

Обратите внимание, что фон виртуальной вселенной является единственным источником света в сцене. Действительно, если я переключусь в режим Rendered в 3D Viewport и установлю цвет World Background на черный, сцена станет полностью темной.

Я немного изменю интерфейс Blender, чтобы видеть не только окна 3D Viewport, Properties и Outliner, но и окно Shader Editor, чтобы мы могли рассмотреть настройки узлов фона виртуальной вселенной.

Кстати, по умолчанию Shader Editor показывает узлы материала, выбранного для объекта. Чтобы отобразить узлы материала фона виртуальной вселенной, выберите World в выпадающем списке Shader Type.

Чтобы загрузить изображение HDR или EXR в качестве environment image виртуальной среды, сначала нужно изменить режим Color во вкладке World Properties на Environment Texture.

Этот тип Texture позволяет импортировать изображение для использования в качестве фона и настроить его Color Space, который в нашем случае можно оставить равным Linear, а также интенсивность освещения с помощью параметра Strength. Кроме того, узел содержит селектор Projection, позволяющий указать, является ли используемое изображение типа Mirrorball или Equirectangular.

Типы проекции HDR изображений можно легко различить по их предварительному просмотру. Изображения Mirrorball имеют круглую форму и содержат заметные искажения, тогда как изображения Equirectangular представляют собой по сути прямоугольные изображения, которые охватывают центр сцены.
Чтобы загрузить изображение в этот узел, нажмите Open и выберите HDR или EXR изображение на диске.

Существует множество сайтов, с которых можно скачать HDR или EXR изображения как бесплатно, так и за плату.
Однако я рекомендую искать изображения очень высокого разрешения, особенно если вы хотите отображать само фоновое изображение в финальном рендеринге.
Вы можете просматривать предварительный просмотр изображений в окне File Browser Blender, просто нажав значок Thumbnail Display Mode.

Создание предварительного просмотра может занять некоторое время. Это связано с тем, что такие изображения занимают много памяти как из-за высокого разрешения, так и из-за объема содержащихся в них данных, как я уже упоминал ранее.
В этом первом примере я использую изображение типа Equirectangular, поэтому менять стандартное значение селектора Projection в узле не требуется.
Как вы можете видеть в предварительном просмотре 3D Viewport в режиме Rendered, изображение теперь является фоном виртуальной вселенной и уже освещает сцену.

Однако мы можем захотеть изменить некоторые характеристики, такие как интенсивность света, отображение изображения в предварительном просмотре и в рендеринге, и наконец поворот виртуального фона.
Начнем с самого простого параметра, а именно интенсивности света. Ее можно изменить с помощью параметра Strength узла.
HDR изображения могут представлять, например, пшеничное поле в солнечный безоблачный день или, наоборот, внутреннюю часть пещеры, освещенной несколькими искусственными источниками света, поэтому может потребоваться настройка интенсивности фонового освещения.

Что касается отображения фона виртуальной вселенной как в предварительном просмотре, так и в финальном рендере, это можно включить или отключить с помощью параметра Film Transparent во вкладке Render Properties.

Эта опция может быть полезна, если вы хотите использовать изображение только как источник света, а не как финальный фон, который затем будет изменен на этапе постобработки. Например, если вы хотите использовать определенное изображение в качестве фона, но оно не имеет формата HDR, или если используемое HDR изображение имеет низкое разрешение и не подходит для финального рендера.
В этой сцене фоновое изображение остается видимым через окна даже при выборе Transparent Film.
Это связано с тем, что стекла имеют материал типа Glass, поэтому мы видим взаимодействие фона со стеклом, а не сам фон напрямую.
Существуют способы решить эту проблему и не отображать фон в местах расположения стекол в финальном рендере, но об этом я расскажу в другой раз.

Хорошо, давайте перейдем к повороту виртуального фона!
Как уже упоминалось в начале урока, мы рассмотрим три разных метода, каждый со своими преимуществами и недостатками, поэтому в итоге вам решать, какой использовать.
Первый метод самый простой. Он заключается в открытии панели Transform в Shader Editor с помощью клавиши N, выборе узла Environment Texture, затем открытии раздела Texture Mapping вкладки Node и изменении значения Z Rotation.

Это простой метод, для которого не нужно добавлять другие узлы или объекты, однако у него есть недостаток. Необходимо держать Shader Editor открытым, что может занимать часть пространства интерфейса.
Обратите внимание, что фоновое изображение также можно перемещать вдоль оси Z для изменения высоты сцены, но перемещения должны быть очень небольшими, иначе появятся заметные искажения фонового изображения.

Второй метод заключается в добавлении двух узлов в Shader World, а именно Input Texture Coordinate и Vector Mapping, которые нужно соединить последовательно следующим образом: Generated из Texture Coordinate соединить с Vector из Mapping, затем выход Vector из Mapping соединить со входом Vector узла Environment Texture.

Таким образом, поворот фона виртуальной вселенной можно выполнять путем изменения значения Z Rotation узла Mapping, но на этот раз этот параметр можно изменять также во вкладке World, что позволяет убрать Shader Editor из интерфейса и получить больше пространства для предварительного просмотра в 3D Viewport.

Третий метод предполагает использование внешнего объекта для настройки поворота фона. Для этого добавим объект Empty в центр сцены и переименуем его, например, в Background Rotation.

Затем изменим режим узла Texture Coordinate с Generated на Object и укажем имя нового Empty в поле Object чуть ниже.

После этого будет достаточно повернуть Empty в 3D View с помощью R Z и движения мыши или ввести значения в параметр Z Rotation во вкладке Item этого объекта.

Преимущество этого метода по сравнению с предыдущим состоит в том, что нам не нужно открывать вкладку World. Мы можем выбрать объект в сцене или в Outliner и вращать его интерактивно. Недостатком является необходимость добавления нового объекта в сцену.
Подводя итог: мы рассмотрели, что такое HDR изображения, почему они полезны в качестве источников света для виртуальной вселенной и как можно поворачивать их для изменения освещения сцены тремя различными способами.
Однако я рассказал вам не всю правду.
Если ваша цель состоит в изменении ориентации освещения, то на самом деле существует еще один способ: сделать новый Empty родительским объектом для всех объектов сцены и...
... повернуть Empty! Хорошо, хорошо, я просто пошутил!
Если говорить серьезно, надеюсь, этот урок был для вас полезен! До скорой встречи!