232 Blender kompedium

462 Blender. Kompendium

Ćwiczenie 11.1. Lód

Materiał Nodcs to koszmar — dobrze jest uświadomić to sobie już na samym początku. Ich kontrola jest znacznie trudniejsza niz kontrola Composiu Nndes/c względu na dużo trudniejsze, abstrakcyjne niemalże możliwości mieszania róz nych wartości. O ile kwestie związane z buforem Z, podziałem obrazu na kanały RGB/,I lub HSYA, czy wektorami prędkości można bez problemu zrozumieć, gdy dysponuje się podstawową tylko wiedzą z dziedzin matematyki, fizyki oraz grafiki komputerowej w ogóle, o tyle mapowanie normalnych wprowadza w cały ten lad niesamowite zamieszanie. Oto za pomocą kilku pociągnięć myszy burzysz całą logiczną strukturę, nakazując obiektowi, żeby „myślał”, iż jest oświetlony zc strony zupełnie przeciwnej niż ma to miejsce naprawdę. Ale to jeszcze nic — pomyśl teraz, że możesz przekonwertować dowolne spektrum obrazu jednego materiału na mapę normalnych i wykorzystać w innym materiale. Całe to oszukiwanie fizyki jest zagadnieniem grafiki 3D w ścisłym rozumieniu, co oznacza, ze nic innego jak praktyka nie może Cię z nim zaznajomić. Ponadto, o ile w większości skomplikowanych narzędzi zwykła analiza logiczna rozwiązywała problem zrozumienia mechanizmu jego działania, tutaj niezbędna może okazać się analiza... nielogiczna! To trochę tak jak ze skomplikowaną geometrią w matematyce czy zaawansowanymi zagadnieniami związanymi z poruszaniem się elektronów w polach elektromagnetycznych w fizyce — nie można się tego nauczyć na pamięć, trzeba to zrozumieć, przyjmując pewne fakty jako pewne, bez ich potwierdzania — a zanim się to zaakceptuje, co najmniej kilka razy stwierdza się, ze „to na pewno nie ma sensu”. Z drugiej strony, nie ma nic bardziej budującego niz umiejętność biegłego posługiwania się tak skomplikowanymi pojęciami.

W ćwiczeniu zaimiemy się stworzeniem lodu, jednego z trudniejszych do odwzorowania materiałów, na jakie można natknąć się w grafice 3D. Nie tylko do realistycznego odwzorowania potrzebuje on niezwykle skomplikowanych, przestrzennych obliczeń kaustyki, ale też proces jego powstawania sięga aż sil międzyczą-steczkowych, co odbija się na jego fakturze. Jeśli czytałeś mój artykuł o materiałach, przypomnij sobie, co mówiłem o malowaniu tekstur — polega ono na odwzorowywaniu procesów faktycznie wpływających na powstanie danej powierzchni. Podążając tym tropem, czy możliwe jest świadome namalowanie obrazu, w którym przeanalizujemy miliony współzależności pomiędzy cząsteczkami, temperaturami w danym czasie, siłą wiatru i zapewne jeszcze setką innych czynników, jakie miały wpływ na powstanie zwykłego sopla...? Stąd też wynika geniusz wykorzystania wielu materiałów i efektów Noda: łącząc ze sobą kilka losowych (tekstury proceduralne) czynników otrzymujemy bardzo skomplikowaną strukturę niezdradzającą swojego algorytmicznego pochodzenia, jednocześnie generowaną za pomocą matematycznych obliczeń. Kolejną gigantyczną zaletą użycia systemu Nndes jest obciążenie procesora, jakie w wypadku symulacji efektu

test wielokrotnie (możliwe, ze kilkunasto- lub nawet kilkudzicsięciokrotnic) mniejsze niż podczas przeprowadzania wielowarstwowych obliczeń kolizji (wątłą, jakie zachodzą wewnątrz lodu. Jest to ważne tym bardziej, że nic mówimy przecież o krystalicznie czystym, otrzymanym laboratoryjnie produkcie, lecz o efekcie marznięcia zwykłej, zanieczyszczonej wody (rysunek 11.92)!

Rysunek 11.92. Efekt lodu uzyskany z pomocą Materiał Nodes. Dla uzyskania jeszcze lepszych rezultatów użyłem oświetlenia globalnego AO oraz nadałem materiałowi wyjśoowemu przezroczystość Ray Transparent wraz z użyciem refrakcji (IOR)

Rozwiązanie ćwiczenia znajdziesz na dolączonei do podręcznika płycie: Ćwiczenia¹' 11 - System NodeslLód-

Materiały

Naszą pracę musimy zacząć od utworzenia kilku materiałów, jakie będą niezbędne w dalszej pracy. Pamiętajmy, że dobry plan to połowa sukcesu, ponieważ niektóre z efektów możemy przecież uzyskać już w fazie określania materiału. Oszczędza nam to później konieczności ekstrapolowania owego potrzebnego składnika z innych, jakie już posiadamy. W efekcie zaś zamiast korzystać z nieskończenie długich łańcuchów Nodes, wykorzystujemy tylko kilka zmieszanych ze sobą materiałów. Pamiętaj ponadto, aby każdy z nich odpowiednio nazwać — inaczei bardzo szybko pogubisz się wśród wielu Mattrial.OOl, różniących się od siebie tylko ostatnią cyfrą. Podobną zasadę stosuje się także do tekstur.

Jako że wybieranie poszczególnych materiałów — elementów systemu — Nodes nie umożliwia ich natychmiastowego podglądu w sposób inny niz poprzez Materiał Node (co wiąże się z wieloma niedogodnościami), warto zapewnie sobie lepszą możliwość ich edyqi Ja zawsze używam do tego „pustych", a więc pozbawionych wszystkich ścian (foces) obiektów Mesh, do których przypisuję dany materiał. Obiektem tym może być okrąg, sześcian, litera M lub wręcz cala nazwa danego matenatu wpisana wpierw w obiekt Ten, a potem przekonwertowana na obiekt siatkowy. Ponadto odradzam użycie materiału docelowego jednocześnie jako elementu samego siebie. Jest to możliwe, jako że materiał Node posiada wszystkie ustawienia zwykłego materiału, które mogą zostać użyte jako uscawienia wy|ściowe (łnput Node udostępniający te ustawienia innym ogniwom Nodes), a jednocześnie nie są wykorzystywane przez obiekt, któremu materiał przypisujemy — ponieważ ten wykorzystuje efekt doprowadzony do Output Node. Komplikacja ta może powodować zamieszanie, a więc