Blender Basics 4-rd edition/Chapter 4- Materials and Textures — Blender3D

# Blender Basics 4-rd edition/Chapter 4- Materials and Textures

### Материал из Blender3D.

[править]

# Глава 4: Материалы и Текстуры

Автор: James Chronister
Оригинальный перевод: Юлия Корбут aka Balista
Переработка текста: Азовцев Юрий aka gumanoed

Материалы и Текстуры - это то, что делает из серой модели настоящий бриллиант. С их помощью вы можете добавить цвет, заставить предметы светиться, быть прозрачными как стекло или похожими на кирпич, траву, камень, металл, ткань, бумагу и т.д. Тема этой главы очень обширна, так что давайте начнем!

[править]

## Основные Настройки Материала

Вы всегда должны создать материал перед добавлением текстуры. Для создания материала сначала выберите объект, с которым вы хотите работать. Затем в Окне Свойств перейдите в раздел "Material". Теперь нажмите кнопку "New" (если вы работаете с базовым кубом, у него уже будет назначенный материал). Вы увидите, как появятся дополнительные опции настроек. Раздел "Material" используется для изменения физических параметров объекта, влияющих на его внешний вид. Если вы планируете использовать для вашего объекта простой однотонный цвет без текстур, вы можете настроить его прямо здесь. Панели можно перемещать, и у вас они могут быть расположены в другом порядке. Вот что вы увидите, когда все панели свернуты:

На иллюстрации приведен общий обзор основных панелей материалов. Далее мы более подробно рассмотрим нужные нам панели и опции.

| РобоЧувак Спрашивает: Как я могу увидеть сразу все панели на экране? Часто бывает невозможно видеть сразу все панели, но вы можете масштабировать их размер клавишами "+" и "-" на дополнительной цифровой клавиатуре, а также панорамировать нажатием и удержанием колеса мыши.

[править]

### Панели Настроек Материала

Здесь описаны основные панели и опции настроек материала:

[править]

#### Diffuse (рассеивание):

Диффузия, на самом деле, это цвет, отражаемый объектом. Если вы хотите сделать объект красным - установите цвет здесь. Здесь вы увидите настройки способа просчета материала (по умолчанию установлен Lambert) и слайдер интенсивности. Кнопка Ramp позволит разнообразить цвет материала.
При щелчке по полю цвета в панели Diffuse (либо в любой другой панели с полем цвета) перед вами откроется цветовой круг. Вы можете выбрать цвет щелчком ЛКМ по цветовому кругу и настроить яркость слайдером справа. Другой способ установить цвет материала - указать параметры вручную в цветовых системах RGB, HSV или Hex. Вам также будет доступен инструмент "пипетка", предназначенный для взятия образца цвета с другого объекта.

[править]

#### Specular (бликование):

Параметры панели Specular контролируют степень глянцевости материала (будет объект матовым или бликующим). Вы увидите опции цвета, модели просчета и параметр Ramp, как и в панели Diffuse. Образец цвета определяет цвет отражаемого света в месте блика (обычно белый). Слайдер Intensity контролирует степень бликования, а параметр Hardness определяет степень размытия границ блика. Обращайте внимание на окно образца материала для определения влияния параметров на изменение внешнего вида объекта.

[править]

#### Shading (затенение):

Если вы хотите сделать объект ярким даже при слабом освещении, используйте слайдер Emit. Параметр Ambient контролирует эффект освещения объекта ненаправленным (рассеянным) источником света. Здесь есть еще несколько параметров затенения.

[править]

#### Transparency (прозрачность):

Сейчас мы рассмотрим использование только "Z Transparency" (Raytrace обсуждается в отдельной главе чуть дальше). После включения опции Transparency и выбора опции "Z Transparency" вы можете контролировать степень прозрачности объекта с помощью слайдера Alpha.

[править]

#### SubSurface Scattering (подповерхностное рассеивание):

Подповерхностное Рассеивание (SSS) - эта технология используется для улучшения качества рендера материалов, в которые свет проникает и выходит в разных местах (как, например, кожа).

[править]

#### Strands (нити):

Нити используются для создания волос или травы совместно с системной частиц (обсуждается в следующих главах). Опциями на этой панели вы можете контролировать толщину корней и концов нитей.

[править]

#### Shadow (тень):

Бывают моменты, когда вам нужно, чтобы объект не отбрасывал тень, падающую на него от прозрачных объектов, с функцией RayTrace это выглядит неверно. Все соответствующие опции расположены на данной панели.

[править]

### Прозрачность с использованием Z-Transparency:

Самый простой способ сделать объект в Blender прозрачным и сохранить высокую скорость рендеринга - использовать опцию "Z-Transparent" в сочетании с параметром "Alpha" для управления степенью прозрачности.
В закладке Material активируйте свойство Transparency и выберите тип прозрачности Z-Transparency. Затем уменьшите значение параметра "Alpha". Нажмите клавишу F12 для рендеринга изображения. Если вы хотите добавить эффекты искажения (преломления) лучей, то вам необходимо использовать функцию Raytrace Transparent. Эффект преломления выглядит так, будто вы смотрите на объект сквозь увеличительное стекло или кристалл. Постарайтесь пока не использовать опции Ray, эту функцию мы рассмотрим позже.

[править]

## Настройки свойства материала Halo (Ореол)

Применяя свойство Halo к материалу объекта, вы делаете видимыми только его вершины. Эффект Halo делает каждую вершину светящейся как звезда. Иногда с помощью этой функции можно добиться интересных эффектов. Например, попробуйте добавить плоскость и удалить все её вершины, кроме одной. В анимации эта одна вершина может стать падающей звездой или сигнальной ракетой. Если этот тип материала связать с Системой Частиц, можно получить много интересных эффектов. Если вы нажмёте на кнопку "Halo" в панели материалов, то сможете увидеть следующие опции:

Параметры Halo также могут быть анимированы для создания разнообразных эффектов. Основы анимации обсуждаются в следующих главах. Здесь есть и другие параметры, о которых мы пока не говорим. Halo используется для управления размером и внешним видом частиц дыма и огня. Мы поговорим и об этом в следующих главах. А пока поэкспериментируйте с различными параметрами Halo и посмотрите, как они влияют на внешний вид вершин.

[править]

# Практическое Задание: Наложение Материалов - Ландшафт

[править]

## Основные настройки Текстур

После того, как вы создали Материал и хотите придать объекту некоторую текстурность (сделать похожим на камень, бетон, дерево, песок и т.д.) вам нужно перейти в раздел Texture, рядом с закладкой "Material". После нажатия кнопки "New" вам станет доступным выбор имеющихся в Blender типов текстур. Сначала вам нужно решить: использовать встроенные типы текстур Blender или собственное изображение в качестве текстуры. Blender может использовать практически любой тип изображения в качестве текстуры, неважно, создано оно в программе редактирования изображений или получено с помощью цифровой фото-техники. Формат JPEG (.jpg) используется наиболее часто. Blender даже может использовать видео в качестве материала для объекта! Это очень хорошая возможность если вы хотите добавить анимацию внутрь вашей анимации.

Вот что вы увидите в разделе Texture:

| РобоЧувак Говорит: Вы не можете добавить Текстуру без предварительного добавления Материала. Материалы и Текстуры работают совместно!

[править]

### Встроенные в Blender Текстуры:

Допустим, вы хотите использовать одну из встроенных в Blender текстур (одну из списка "Type"). Сейчас нас будут интересовать только Clouds (Облака), Stucci (Штукатурка), Magic (Магия), Marble (Мрамор) и Wood (Дерево). После небольшой практики вы сможете добиться интересных эффектов, с помощью этих текстур. При выборе любой из этих текстур ниже станут доступны опции ее настройки. Каждая текстура имеет свой набор опций настройки, но существует и некоторые общие для большинства:

Многие параметры текстур Blender работают с шумом и турбулентностью (хаотичностью распределения образцов). Текстура дерева также имеет параметры эффекта зернистости дерева (Bands - полосы и Rings - кольца). После наложения Текстуры, вам придется вернуться в раздел Материалов, для тонкой настройки внешнего вида Объекта. Текстура Stucci (штукатурка) требует несколько большего внимания, мы поговорим о ней позже в этой главе.

Для примера наложения текстуры мы наложим текстуру дерева на куб. Мы будем работать с базовым кубом, у которого уже есть материал. Поскольку древесина, обычно, имеет цвет одного из оттенков серого, на панели Diffuse выберем серый цвет. Так же, уменьшим степень бликования материала параметром "Intensity" на панели Specular.

Теперь перейдите в раздел Texture и добавьте новую текстуру. Выберите в качестве Типа текстуры "Wood". На панели настройки параметров текстуры wood вы увидите различные варианты представления зернистости древесины. "Sane-Saw-Tri" даст вам различные полосы, тогда как "Bands-Rings-Band Noise-Ring-Noise" дадут различного вида кольца. Для этого примера я использовал "Ring Noise". Нажмите клавишу "F12" для рендеринга изображения.

Если вы посмотрите на отрендеренное изображение, то должны увидеть рисунок древесины на кубе, но с дополнительным цветом. Это нужно будет исправить! Прокручивайте вниз список панелей в разделе Texture. Найдите образец вторичного цвета и измените его на более подходящий. Я выбрал темно-коричневый. |

| Вы так же можете настроить размер (Size по осям X,Y,Z) текстуры и подобрать параметр Noise Basis для получения дополнительных эффектов. Свободно экспериментируйте с параметрами текстур - это позволит лучше понять как они работают. |

[править]

### Текстура Stucci (штукатурка)

Текстура Stucci (штукатурка) создает интересный эффект на поверхности вашего объекта. В разделе Texture выберите данный тип генератора текстуры, как вы это делали ранее с другими текстурами. На панели Stucci я изменил параметр Size на 0.15. Теперь прокрутите список панелей вниз и найдите панель Influence. На ней нужно включить опцию "Nor" (Нормали) в блоке Geometry. Используйте слайдер "Nor" для управления степенью влияния эффекта на внешний вид объекта. Поиграйте с настройками в этом разделе для получения эффекта неровной вдавленной поверхности. Уменьшение значения параметра size даст вам эффект шероховатой поверхности.

Ниже приведены образцы текстур с различным типом параметра Noise Basis".

[править]

## Использование Изображений и Видео в качестве Текстур

Базовые генераторы текстур хороши, но не всеобъемлющи. Часто необходимо наложить на модель текстуру травы, кирпича, металла, ткани и т.п. Все, что может быть сохранено как JPEG изображение, может использоваться в Blender в качестве текстуры. Поддерживаются так же и многие другие графические форматы (png, targa, TIFF, bmp). Если вы захотите разместить свою фотографию на объекте - вы сможете легко это сделать! Видео также может быть помещено на объект в качестве материала.
Для использования изображения в качестве текстуры наложите на объект материал, как мы делали это ранее, перейдите в раздел текстур (Texture) и выберите в качестве Типа текстуры "Image or Movie". Когда Вы выберете этот тип перед вами откроются следующие настройки:

| РобоЧувак Спрашивает: Я установил все нужные параметры, но текстура по прежнему не накладывается как нужно. В чем проблема? На текстуру могут влиять параметры поворота и масштабирования объекта. Попробуйте нажать Ctrl-"A" для установки текущего угла поворота и масштаба как базовых значений.

Как пример использования изображения в качестве текстуры на иллюстрации приведены отрендеренные куб и сфера с текстурой кирпича. Вы можете заметить, что по умолчанию текстура проецируется на верхнюю грань объекта и растягивается по боковым. Такой способ проекции называется "Flat" (плоский). Он может быть установлен на панели "Mapping". Другие варианты проекции проиллюстрированы ниже:

Проекция типа Cube | Проекция типа Tube | Проекция типа Sphere

| РобоЧувак Спрашивает: Почему я не могу найти ни одной картинки для использования в Blender? Blender распространяется без набора коллекций изображений, только встроенные генераторы текстур. Найти изображения вам нужно будет самостоятельно. В Интернет доступно большое количество библиотек текстур либо вы можете сделать свои.

Допустим я хочу использовать проекцию текстуры типа "Cube" (кубическую). Но кирпичи выглядят слишком большими. Исправить это можно в панели "Image Mapping" в блоке "Repeat" (повторение). Изображение, которое я использую, стыкуется очень хорошо, если ваше изображение образует швы при стыковке вы можете нажать кнопки Mirror- X и Y.

Помните что настройки из разделов Material и Texture работают совместно. Кирпичи выглядят хорошо, но слишком блестящие и плоские. Уменьшить интенсивность бликов можно в разделе Material на панели Specular, а для придания объема кирпичной кладке активируйте опцию "Normal" на панели "Influence" в разделе Texture. Это придаст кирпичам более реалистичный вид.

[править]

### Видео в качестве Текстуры

Видео, для использования в качестве текстуры, загружается аналогично изображению, за исключением нескольких дополнительных параметров. Вы можете выбрать какие кадры видео использовать (воспроизводить), с какой задержкой должно начаться воспроизведение (offset) и зацикливать ли воспроизведение видео по ходу всей анимации. Это может быть хорошим вариантом для создания анимированых фонов и добавления движения непосредственно на объект. Помните, что некоторые видеоформаты могут не поддерживаться. |

[править]

## Карты Смещений (Displacement Mapping)

Карта смещений - это текстура, использующаяся для изменения формы меша. Если проще - то вы можете сделать куб, сферу или другой объект сморщенным или деформированным без перемещения вершин вручную.
Для начала - создайте куб или сферу. Если вы начали с куба, перейдите в Режим Редактирования (клавиша Tab) и выделите все вершины, на Полке Инструментов найдите кнопку Subdivide и нажмите ее несколько раз. Смещение влияет на положение вершин, если на вашем объекте нет вершин для смещения, результат будет не слишком хорошим. Теперь наложите материал и текстуру на объект. В моем случае была использована текстура Cloud. Вот что сейчас должно получиться при нажатии клавиши "F12":

Пока ничего нового. Теперь перейдите на панель "Influence" и найдите опцию "Displacement", активируйте ее и слегка увеличьте значение смещения с помощью слайдера. Выполните рендер еще раз ("F12"). Displacement смещает вершины объекта в зависимости от цвета текстуры в каждой точке. Это так же можно контролировать.

| Для следующего теста сделайте простое изображение в обычном растровом редакторе(например GIMP). Я использовал серый цвет в качестве фона, так же добавил белые и черные формы. Серый цвет считается базовым (нулевой уровень смещения). |

На иллюстрации ниже виден эффект смещения при использовании данной текстуры (проекция типа Cube). Заметьте, светлая форма выдавлена наружу, в то время как темные формы вдавлены во внутрь объекта. Качество и гладкость ребер вдавленных и выдавленных областей зависит от количества вершин на объекте. Чем больше подразделений (Subdevision) вы сделаете - тем качественнее будет выглядеть эффект.

| Куб на изображении справа был подразделен (Subdevision) несколько больше, чем куб слева для получения более гладких ребер. В то время как параметр Normals создает иллюзию деформации Displacement действительно изменяет форму объекта. Но это делает объект более сложным и замедляет процесс рендеринга. |

[править]

# Практическое Задание: Наложение Текстур - Ландшафт и Маяк