Интерьер с нуля 3d max

Если вы хотите научиться делать красивые картинки при помощи 3ds Max и V-ray без нервотрепки, бессонных ночей в поисках информации и тестовых рендеров, тогда вы обратились по адресу.

Я занимаюсь визуализацией с 2010 года и прошел все этапы обучения. Я начинал с книг по 3ds Max, занимался на очных групповых занятиях, смотрел вебинары и учился у мастеров по скайпу. Также я прошел множество онлайн курсов, и теперь я готов делиться своим опытом, который я накопил за много лет участия в различных проектах.

Я собрал все свои знания, отсеял ненужное и создал свой онлайн курс, который даст вам возможность выйти на качественный уровень коммерческой архитектурной визуализации экстерьеров и интерьеров в кратчайшие сроки. Все техники, которые представлены в видеоуроках я использую в своих проектах. Все они проверены на моем личном опыте. Я не буду рассказывать вам ненужную информацию, которую можно найти в интернете. Все видеоуроки, как говорится, по делу.

Если вы студент архитектурного факультета, то эти знания помогут вам начать зарабатывать первые деньги на фрилансе или устроиться в проектную организацию, где вы будете выделяться на фоне других сотрудников.

Если вы архитектор или дизайнер интерьера, то этот курс по 3ds Max и V-ray поможет вам подать вашу идею так, что заказчик влюбится в нее с первого взгляда, и не пойдет к вашим конкурентам в поисках других идей.

Если вы не знаете чем хотите заниматься, то профессия 3D-визуализатора очень интересная и имеет ряд преимуществ. Вы можете быть «сам себе режиссер» и работать сколько захотите в любой точке мира. Нет ничего лучше, чем взять компьютер и уехать отдыхать в Таиланд на 4 месяца, параллельно делая рендеры и работая полностью автономно.

Это курс построен специальным образом. Мы рассмотрим каждую тему отдельно. Основной упор мы будем делать на создание реалистичных материалов и настройку света V-ray, где я подробно разберу все нужные и ненужные галочки. Умея быстро настраивать рендеры, вы сможете сэкономить годы потраченного времени на тестовые рендеры.

Отдельным блоком у нас будет настройка света в интерьере и экстерьере. Мы разберем архитектурные фотографии и рендеры других 3D-визуализаторов. Вы сможете понять в чем секрет и больше не будете задавать себе вопрос: "Как они это делают?". Я покажу вам как сделать настроение в свои работах, ведь настроение и ощущение в вашей работе как раз и подкупает зрителя. Если понять логику работы в 3ds Max и V-ray, то можно с легкостью выполнять несколько проектов одновременно и получать достойные гонорары.

Если вы ищете уроки 3d Max для новичков, то можете посмотреть мой бесплатный базовый курс и курс по моделированию коттеджа. Там я рассказываю о том, как легко сделать старт в 3ds Max и в конце сделать свой первый коттедж в этой на первый взгляд сложной, но на самом деле очень легкой программе.

Увы, с кем-то мы прощаемся, а с кем-то увидимся на моем курсе по визуализации интерьеров и экстерьеров в 3ds Max и V-ray.

С уважением, Антон Выборный.

Эффектность и реалистичность итогового изображения зависят не только от того, насколько профессионально выполнено моделирование, освещение и текстурирование сцены, но и от особенностей его визуализации. Осуществляется данный процесс с помощью визуализаторов - по умолчанию в качестве такового в 3D Studio MAX установлен визуализатор Scanline. Вместе с тем возможен просчет сцены и средствами альтернативных визуализаторов: Mental Ray, V-Ray, Brazil и других, обеспечивающих большую реалистичность получаемых изображений. Самым популярным среди альтернативных визуализаторов является V-Ray, реализованный в виде дополнительного модуля, разработкой и сопровождением которого занимается компания Chaos Software (http://www.chaosgroup.com/). Слава данного визуализатора вполне заслуженна, ведь он является одним из самых производительных модулей визуализации и при этом обеспечивает ее высокое качество благодаря использованию при расчетах передовых вычислительных методов. Это позволяет получать фотореалистичные изображения путем простого размещения источников света и сравнительно несложных настроек визуализации. Некоторым особенностям визуализации сцен с помощью V-Ray и посвящен данный урок.

Теоретические аспекты

С помощью визуализатора V-Ray можно получать изображения со всеми основными визуальными эффектами, то есть добиваться формирования реалистичного зеркального отражения, прозрачности и преломления световых лучей, включая эффект каустики (Caustics), который приводит к появлению световых бликов в результате прохождения света через прозрачные объекты криволинейной формы. Моделировать рассеянное освещение сцены путем имитирования эффекта поверхностного рассеивания света, что реализуется за счет настройки так называемого глобального освещения (Global Illumination). Повышать реалистичность путем использования эффекта глубины резкости (Depth of field) - при данном эффекте размываются передний и задний планы сцены в зависимости от установленной точки фокусировки (то есть те фрагменты сцены, которые находятся вне фокуса камеры). Создавать эффект размытого движения, благодаря которому быстро движущиеся объекты получаются размытыми (как в реальном мире на снимке или в кинокадре), а потому движение их выглядит более естественно. Визуализация в V-Ray также обеспечивает детальную прорисовку карт смещения (Displacement Mapping) для получения иллюзии выпуклых поверхностей, позволяет с помощью инструмента VRayFur создавать покрытые мехом поверхности (при этом мех генерируется только во время визуализации и в действительности не присутствует в сцене, что упрощает работу с ней) и др.

Основным принципиальным отличием V-Ray (равно как и других альтернативных визуализаторов) от Scanline является то, что при просчете сцен в нем учитываются физические свойства света, что и обеспечивает бо льшую реалистичность получаемых изображений. Реализовано это благодаря использованию фотонного анализа сцены для просчета эффектов рефлективной и рефрактивной каустики и применению ряда технологий для создания эффекта глобального освещения. Это следующие технологии:

Для расчета значений первого диффузного переотражения или первого диффузного отскока (то есть расчета освещенности в точке, в которую попал луч света от источника, отразившийся от поверхности всего один раз; Primary bounces) может быть использован любой из названных методов. Для расчета всех диффузных переотражений, начиная со второго (когда луч света дважды или более отражается от других поверхностей, прежде чем достигает расчетной точки; Secondary bounces), могут применяться первые три метода. Самым длительным методом расчета, обеспечивающим очень качественный результат даже при наличии большого количества мелких деталей в сцене, является метод Монте-Карло. Наиболее быстрый рендеринг производится при фотонном анализе света либо использовании карт света - первый из методов традиционно применяется в визуализаторах для расчета глобального освещения, а второй разработан специально для визуализатора V-Ray и обеспечивает более высокое (по сравнению с фотонным анализом) качество при сопоставимой скорости визуализации. Качество, достигаемое одним и тем же методом при разных исходных данных, может существенно различаться. Так, при фотонном анализе наиболее точную картину освещенности можно получить лишь при очень большом количестве фотонов. Результаты расчетов по методу Монте-Карло напрямую зависят от количества выборок (Subdivs), используемых для аппроксимации: если оно недостаточно, то это приведет к появлению шума, зернистости и визуальных артефактов. При построении карт света (Light map) качество зависит от числа путей трассировки лучей и т.д. Для получения желаемого вида сцены обычно приходится прибегать к проведению многократных тестовых рендерингов, в ходе которых подбираются разнообразные параметры и настройки. Поэтому нужное для окончательной визуализации большое количество фотонов, выборок и пр. в целях ускорения процесса тестовых визуализаций устанавливается лишь на самом последнем этапе визуализации.

Для проведения визуализации в V-Ray сначала необходимо сделать его активным визуализатором. Выбор визуализатора осуществляется в диалоговом окне RenderScene (Визуализация сцены), которое вызывается командой Rendering =>Render (Визуализация=>Визуализировать) либо нажатием клавиши F10. В данном окне следует открыть вкладку Common , раскрыть свиток Assign Renderer (Назначить визуализатор), в строке Production (Выполнение) щелкнуть на кнопке с изображением многоточия и в открывшемся списке выбрать визуализатор V-Ray (рис. 1).

После этого полностью обновится вкладка Renderer в окне Render Scene и можно будет использовать в сцене дополнительные объекты, источники света, камеры, материалы и процедурные карты. Например, список источников дополнится источниками света VRayLight и VRaySun (рис. 2), которые применяются для имитации направленного и солнечного света. Стоит отметить, что отдельного источника для имитации небесного света (света от неба) в V-Ray не предусмотрено - его заменяет специальная карта окружения VRaySky , устанавливаемая в свитке Environment (окно Render Scene , вкладка Renderer ). Что касается материалов, то станут доступными семь новых типов материалов - они специально оптимизированы для VRay, что обеспечивает более быстрые просчеты освещения, чем для стандартных материалов 3D Studio MAX. К VRay-материалам относятся следующие материалы (рис. 3):

• VRayMtl - базовый VRay-материал, позволяет применять различные карты текстур, управлять отражением и преломлением, добавлять карты рельефа и смещений и т.п. и текстурировать в итоге любые поверхности, включая металл, дерево, пластмассу и стекло;
• VRay2SidedMtl - позволяет назначать разные материалы различным сторонам одной и той же поверхности;
• VRayFastSSS - обеспечивает имитацию наличия у материала двух расположенных один поверх другого поверхностных слоев, что ускоряет эффект подповерхностного рассеивания;
• VRayBlendMtl - позволяет смешивать несколько VRay-совместимых материалов и получать в итоге новый уникальный материал;
• VRayLightMtl - обеспечивает мягкое свечение поверхности и потому используется для получения самосветящихся объектов;
• VRayMtlWrapper - может имитировать отражение/преломление для матовых объектов;
• VRayOverrideMtl - предоставляет возможность назначать объекту сразу несколько материалов: базового, GI-материала, материала отражения и материала преломления.

Кроме того, визуализация через модуль V-Ray позволяет применять для формирования теней от стандартных источников света и источников V-Ray собственную карту VRayShadow , которая обеспечивает получение более реалистичных трассированных теней, а также использовать ряд дополнительных текстурных карт (рис. 4): VRayHDRI - применяется для загрузки изображений с расширенным динамическим диапазоном (High Dynamic Range Images, HDRI) и картирования их на окружение); VRayMap - позволяет добавлять отражение и преломление к стандартным материалам; VRayEdgesTex - используется для имитирования проволочных материалов и др.

Рис. 3. Окно Material /Map Browser с выделенными материалами V-Ray

Рис. 4. Окно Material /Map Browser с выделенными текстурными картами V-Ray

В просчете глобального освещения и каустики могут участвовать не все из присутствующих в сцене объектов. Расширение списка участвующих в расчетах объектов приводит к существенному увеличению времени визуализации, а это не всегда оправданно, поскольку не для всех объектов такие расчеты необходимы. Чтобы определить, требуется ли при визуализации конкретного объекта учитывать физические свойства света, необходимо подкорректировать свойства объекта, выделив его, вызвав из контекстного меню команду V-Ray Properties (Свойства V-Ray) и изменив требуемым образом состояние флажков в области Object Properties (Свойства объекта), - рис. 5. Например, для всех объектов с эффектами каустики следует включить флажки Generate Caustics (Генерировать каустику) и Receive Caustics (Принимать каустику), а для объектов, которые должны имитировать отраженный свет, - флажки Generate GI (Генерировать глобальное освещение) и Receive GI (Принимать глобальное освещение).

Формирование отражений и преломлений

Чтобы разобраться с базовыми принципами визуализации средствами V-Ray и нюансами формирования отражений и преломлений, создайте простую сцену с находящимися на плоскости шаром и чайником (рис. 6). Попробуйте визуализировать сцену стандартным визуализатором, нажав клавишу F9, - никаких преломлений и отражений, равно как и поверхностного рассеивания света, разумеется, наблюдаться не будет (рис. 7), поскольку соответствующие материалы не создавались, а глобальное освещение стандартным визуализатором не имитируется. На вкладке Common укажите для выходного изображения (OutputSize ) размеры 480х360 пикселов. Установите V-Ray в качестве текущего визуализатора сцены - нажмите клавишу F10, в открывшемся окне Render Scene разверните свиток Assign Renderer , щелкните в строке Production на кнопке с изображением многоточия и выберите V -Ray . Если сразу после этого провести рендеринг, то вы увидите примерно такой же результат (рис. 8), как мы наблюдали при визуализации через Scanline .

Добавьте два источника света: ключевой, который обеспечит общее освещение сцены, и второстепенный для подсвечивания объекта со стороны. В качестве первого задействуем стандартный источник Omni , а в качестве второго - V-Ray-источник VRayLight (рис. 9). Уменьшите уровень яркости Omni-источника примерно до 0,8 (параметр Multiplier ), а у V-Ray-источника увеличьте яркость до 300. Создайте материал VRayMtl и в поле Diffuse установите для него произвольный цвет, например зеленый (рис. 10), назначьте данный материал шару. Аналогичным образом создайте два других VRayMtl-материала и назначьте их чайнику и плоскости. Визуализируйте сцену - объекты станут отбрасывать тени (это автоматически обеспечивается источником VRayLight ) - рис. 11.

Займемся теперь отражениями и преломлениями. Активируйте в редакторе материалов материал шара и измените цвет в поле Reflect на темно-серый (рис. 12). Проведите рендеринг - поверхность шара станет отражать окружающие предметы (рис. 13). Как правило, в поле Reflect устанавливают цвет того или иного серого оттенка (если установить какой-то другой оттенок, например желтый или красный, то может быть получено нереалистичное отражение соответствующего оттенка - рис. 14), при этом уровень отражения будет тем сильнее, чем светлее цвет в поле Reflect .

При желании в отражении могут быть видны не только реально находящиеся рядом предметы, но и иное пространственное окружение, например стены комнаты или пейзаж (если объект находится вне помещения), причем создавать подобное реальное окружение совсем необязательно - можно просто подключить соответствующую текстурную карту (VRayHDRI ). Попробуем сделать это. Активируйте в окне редактора материалов пустой слот, щелкните на кнопке GetMaterial и выберите карту VRayHDRI (рис. 15). Щелкните на кнопке Browse и укажите в папке 3ds Max 9\maps\HDRs (обычно данная папка находится в C:\ Program Files\ Autodesk\ ) произвольный HDR-файл - мы выбрали файл KC_outside_hi.hdr. В области Map type установите вариант Spherical environment и увеличьте значение в поле Gamma до 2,2 (рис. 16). В окне Render Scene активируйте закладку Renderer и в секции Environment включите флажок Reflection /refraction и подключите только что настроенную текстурную карту, для чего достаточно просто перетащить ее из окна редактора материалов на кнопку None (рис. 17). Визуализируйте сцену и убедитесь, что теперь в шаре отражается не только чайник, но и окружающая среда (рис. 18). Поскольку отражение среды оказалось более интенсивным, нежели отражение чайника, уменьшите силу отражения среды, установив в поле Multiplier значение 0,2 (рис. 19 и 20). Уменьшите значение параметра Reflect Glossiness , регулирующего степень расплывчатости отражений, до 0,9 - отражение станет размытым (рис. 21).

Рис. 15. Выбор карты VRayHDRI

Рис. 16. Настройка параметров карты VRayHDRI

Рис. 17. Настройка параметров секции Environment

Теперь немного поэкспериментируем с преломлениями, но для этого вначале изменим сцену - удалите с нее чайник и добавьте вместо него слегка видоизмененный объект TorusKnot (рис. 22). Создайте новый VRayMtl-материал, изменив у него цвет в поле Diffuse на произвольный (мы выбрали бордовый) и установив в поле Refract светло-серый цвет (рис. 23). Назначьте данные материалы лежащим на плоскости объектам. В окне Render Scene в секции Image sampler (Antialiasing ) выберите тип сглаживания Adaptive QMC с фильтром Mitchell -Netravali - это разумнее, так как при данном типе сглаживания требуется меньше памяти, чем при установленном по умолчанию сглаживании Adaptive subdivision . В секции Color Mapping установите в поле Gamma значение 2,2 - это позволит сделать менее выраженными засветы и темные зоны (рис. 24). Проведите рендеринг - объекты станут полупрозрачными и будут напоминать стеклянные (рис. 25), но выглядят они пока далеко не реалистично.

В действительности гораздо проще получить полупрозрачные стеклянные объекты, если цвет материала будет определяться только цветом преломления. Поэтому установите в поле Diffuse черный цвет, а в поле Refract - светло-бордовый (рис. 26) - вид объектов станет более реалистичным (рис. 27). Теперь подключим преломления, изменив цвет в поле Reflect на темно-серый (рис. 28 и 29). При желании можно сделать изображение еще более эффектным, увеличив значение коэффициента преломления (RefractionIOR ), например, до 2,2, а число в поле Subdivs (управляет качеством преломлений) - до 32 (рис. 30).

1 Каустика - световые пятна, возникающие на объектах сцены при освещении поверхностей с высокими отражающими и (или) преломляющими характеристиками.

2 Фотоны - частицы, испускаемые источниками света, попадающие на поверхность трехмерных объектов и отскакивающие от них с потерей части своей энергии.

3 Во всех последующих сценах использованы точно такие же размеры выходного изображения. Данные размеры следует выдерживать, поскольку значения части параметров визуализации (например, параметров секции Irradiance map в окне Render Scene ) зависят от размеров изображения - в противном случае соответствующие параметры придется изменять.

Прежде чем запустить просчет трехмерной сцены, необходимо указать настройки визуализации, а также параметры выходного файла. Основные настройки визуализации устанавливаются в окне Render Scene (Визуализация сцены) (рис. 7.1). Для его вызова необходимо выполнить команду Rendering > Render (Визуализация > Визуализировать) или воспользоваться клавишей F10.

В области Render Output (Выходные настройки визуализатора) этого окна можно указать тип сохраняемого файла (анимация, связанная последовательность графических файлов или статическое изображение).

Здесь же определяется расположение и название выходного файла. Диапазон кадров, которые нужно визуализировать, задаются в области Time Output (Выходные настройки диапазона). Вы можете визуализировать Single (Текущий кадр), Range (Диапазон кадров) или, установив переключатель в положение Frames (Кадры), указать номера вручную. Окно Render Scene (Визуализация сцены) также содержит большое количество предварительных установок, задающих разрешение выходного файла. Эти параметры размещены в области Output Size (Выходные настройки размера файла).

Если установить флажки Atmospherics (Атмосферные явления) и Effects (Эффекты) в области Options (Настройки), то программа будет просчитывать эти эффекты в сцене.

Установка флажка Force 2-Sided (Двухсторонняя сила) позволяет отображать все материалы как двухсторонние. Это важно, когда в сцене присутствуют объекты, стороны которых выглядят по-разному.

Рис. 7.1. Окно Render Scene (Визуализация сцены)

Иногда визуализация может занять очень много времени - от нескольких часов до нескольких дней и даже недель.

При этом пользователь не всегда может находиться за компьютером и следить за процессом визуализации. Именно поэтому в 3ds max 7 предусмотрена возможность отправки сообщения о результатах визуализации по электронной почте.

В свитке настроек Email Notifications (Сообщения по электронной почте) (рис. 7.2) можно указать параметры почтового соединения, а также события, при которых программа будет отсылать письмо: Notify Completion (Завершение работы), Notify Failures (Сообщение об ошибке) или Notify Progress every Nth Frame (Завершение визуализации кадра). При выборе последнего варианта сообщение будет высылаться с указанной частотой, например при завершении визуализации каждого второго кадра.

Рис. 7.2. Свиток настроек Email Notifications (Сообщения по электронной почте) окна Render Scene (Визуализация сцены)

Чтобы запустить просчет, в окне Render Scene (Визуализация сцены) необходимо нажать кнопку Render (Визуализировать). После начала визуализации на экране появятся два окна. В первом - Rendering (Визуализация) - будет отображаться строка состояния, отражающая процесс просчета изображения, а также подробная информация о том, какое количество объектов содержится в сцене, сколько памяти расходуется на просчет текущего кадра (рис. 7.3). В этом окне также отображается предполагаемое время до окончания визуализации. Второе окно - Virtual Frame Buffer (Виртуальный буфер) - будет содержать изображение визуализируемой сцены.

ПРИМЕЧАНИЕ

Для быстрой визуализации с настройками, заданными по умолчанию, используйте клавишу F9.

Рис. 7.3. Окно Rendering (Визуализация)

Настройка Vray 3d max, в последних версиях плагина, сводится к простым и нескольким действиям. Не стоит забывать, что есть и более важная тема — это понимание свойств света. Правильное освещение передает особое индивидуальное настроение интерьера, делает его художественным и привлекает к себе внимание.

Одним из самых важных качеств визуализатора, является умение разбираться в различных типах освещения.

Условно, освещение делится на два типа: искусственное (светильники) и естественное (свет от неба и солнца). Самые красивые визуализации получаются при их сочетании. Такой вариант освещения называется смешанным или комбинированным.

Смешанное освещение интерьера

В смешанном освещении интерьера, нужно обязательно учитывать один очень важный момент, что преобладать должен один из типов освещения (см. выше). Если этого не сделать, рендер получиться плоским, не объемным. Такую визуализацию не спасет ни одна постобработка.

В этом видеоуроке я использую смешанный вариант освещения, в котором преобладает дневное (направленный свет из окон).

Как вы видите, в постановке и настройке освещения нет ничего сложного. Главное, соблюдать правильность размещения источников освещения.

Настройка Vray 3d max

Пошаговая настройка освещения интерьера

Что бы быстро настроить интенсивность источников света, их оттенок и распространение света в интерьере, лучше использовать рендер в реальном времени VrayRT. Не обязательно что бы у вас была мощная видеокарта, рендер можно делать с использованием процессора.

Следуйте этой пошаговой инструкции что бы правильно настроить освещение:

• Настройте ракурс камеры. Параметры камеры можно оставить по умолчанию.
• Поставьте бекграунд с VrayLightMtl. Исключите его из построения теней и сделайте не видимым для GI.
• Настройте рендер для тестовой визуализации. Запустите VrayRT в режиме ActiveShade Mode.
• Убедитесь, что интерьер ничего не освещает.
• Поставьте V-ray plane light в режиме skylight portal simple (примерно по размеру окна) CНАРУЖИ окон.
• Исключите из построения теней тюли.
• В Environment Map (горячая клав. 8) загрузите Vray Sky.
• Настройте яркость освещения картинки параметрами камеры или параметром sun intensity muiltiplier в Vray Sky (что бы настройки Sky были активны, включите галочку).
• Разместите в светильниках источники света Vray Sphere light (или другие, в зависимости от того, какие у вас типы светильников).
• В настройках источника света включите параметр Invisible, настройте multiplier и temperature (2800 — 3500 по Кельвину). Не делайте их слишком яркими. Помните, преобладать должен свет из окна!
• Прейдите из ActiveShade Mode в Production Rendering Mode cделайте тестовый рендер (достаточно просчета одного паса), убедитесь, что нет засветов и интерьер достаточно освещается.
• Меняйте настройки рендера с тестовых на финальные и делайте визуализацию.

Настройка Vray 3d max

Настройки Vray для тестовой визуализации