Materialien lassen eine Szene nur dann wirklichkeitsgetreu erscheinen, wenn Sie deren Farben und andere Eigenschaften so auswählen, dass sie wie wirklichkeitsgetreue Objekte erscheinen. In diesem Thema werden einige allgemeine Richtlinien zum Auswählen von Farben für Standardmaterialien erläutert. Nach Möglichkeit sollten Sie die Farbe in den von Ihnen modellierten Objekten, vor allem bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen, beobachten.
Wenn Sie die Aufmerksamkeit des Betrachters auf ein bestimmtes Objekt richten möchten, fehlt bei Materialien, die nicht mit einem Map kombiniert sind, oft das gewünschte Maß an wirklichkeitsgetreuem Detail. Jedoch können Sie auch mit Standardmaterialien, die nicht mit einem Map kombiniert wurden, realistische Szenen rendern, wenn Sie sie beispielsweise für weit entfernte oder nur in Umrissen erkennbare Objekte sowie gewisse Arten von realen Materialien (beispielsweise Kunststoff) einsetzen. Durch eine Beschränkung der Anzahl der Maps können Sie die Dateigröße verringern.
Ob eine Szene in geschlossenen Räumen oder im Freien angesiedelt ist, beeinflusst sowohl die Auswahl der Materialfarben als auch die Wahl der Beleuchtung. Volles Sonnenlicht ist grell und kommt aus nur einer Richtung. Beleuchtung in geschlossenen Räumen ist weniger intensiv, da sie aus mehreren Richtungen kommt und gleichmäßiger als Tageslicht ist. Jedoch kann in Sonderfällen Licht in geschlossenen Räumen (und die Außenbeleuchtung bei Nacht) intensiv und gerichtet sein, wie etwa bei der Bühnenbeleuchtung.
Direktes Sonnenlicht hat eine gelbliche Tönung. Materialien von Objekten, die bei Tageslicht erscheinen, müssen eine ungesättigte, hellgelbliche Glanzfarbe haben, wie beispielsweise die RGB-Werte 240, 240, 188. Die Umgebungsfarbe muss die Komplementärfarbe der Glanzfarbe sein, nämlich ein tiefes, kräftiges Lila mit einem Hauch Streufarbe.
Materialien für Objekte, die bei normaler Raumbeleuchtung erscheinen, müssen eine fast weiße Glanzfarbe besitzen. (Das menschliche Auge kompensiert die gelbe oder grüne Tönung, die bei Kunstlicht oft vorhanden ist.) Die Umgebungsfarbe kann oft den gleichen Farbton wie die Streufarbe haben, jedoch mit einem dunkleren Wert.
Materialien für Objekte, die bei Spotlicht erscheinen, müssen denselben Richtlinien wie die Materialien für Tageslicht folgen. Glanzfarbe und Spotlichtfarbe müssen übereinstimmen, und die Umgebungsfarbe muss ein dunkler Wert des Komplementärfarbtons der Spotlichtfarbe gemischt mit etwas Streufarbe des Materials sein.
Um ein Objekt bei sich ändernden Lichtverhältnissen rendern zu können, sollten Sie am besten Farben wählen, die einen Kompromiss zwischen den optimalen Farben für jede Beleuchtungsart darstellen, oder aber Sie sollten das Material so animieren, dass sich die Farben dem sich ändernden Licht jeweils anpassen und entsprechend ändern.
Szene im Freien mit natürlichen Materialien
Die meisten natürlichen Materialien besitzen eine matte Oberfläche ohne oder mit nur wenig Glanzfarbe. Für natürliche Materialien wie diese gelten folgende Richtlinien:
Einige Pflanzen, Vogelfedern, Fischschuppen usw. besitzen eine glänzende Oberfläche. Für solche Materialien empfiehlt sich ein höherer Hochglanzwert. Sie sollten auch die Glanzfarbe so ändern, dass diese der Lichtfarbe ähnlicher ist als die Streufarbe der Oberfläche.
Wasser hat reflektierende Eigenschaften und wird am besten durch eine Farbkomponente modelliert, die mit einem Reflexions-Map oder einem Wasser-Map kombiniert ist.
Metall ist zwar ein natürliches Material, hat jedoch besondere visuelle Eigenschaften, besonders wenn es poliert wird. Standardmaterialien stellen dies mithilfe eines speziellen Schattierungstyps dar, der in diesem Thema an anderer Stelle behandelt wird.
Szene im geschlossenen Raum mit künstlichen Materialien
Künstliche Materialien haben oft eher eine synthetische Farbe als einen "Erdton". Außerdem glänzen viele künstliche Materialien wie Kunststoff oder Porzellanglasuren sehr stark. Für künstliche Materialien gelten folgende Richtlinien:
Metallbecher und Eislöffel
Poliertes Metall hat ein charakteristisches "flüchtiges" Glanzlicht, das erscheint, wenn das Licht einen hohen Einfallswinkel hat. Um diesen Effekt zu generieren, verwendet die Metallschattierung das Illuminationsmodell von Cook/Torrance.
Verwenden Sie den Schattierungstyp "Metall" für metallische Materialien. Dadurch werden die Steuerelemente für Glanzfarbe und Glanzlicht deaktiviert. Der Metall-Shader berechnet seine eigene Glanzfarbe, die zwischen der Streufarbe und der Farbe des Lichts variieren kann.
Die Umgebungskomponente ist im gestreuten Bereich eines metallischen Materials größer als bei anderen Materialarten.
Mit den Shadern "Anisotropisch", "Multi-Layer" und "Strauss" verfügen Sie über zusätzliche Möglichkeiten zum Modellieren von poliertem Metall.
Wenn das metallische Objekt den Mittelpunkt der Szene bildet, können Sie die realistische Wirkung erhöhen, indem Sie ein Verschmelzungsmaterial verwenden, um die metallische Schattierung mit einem Reflexions-Map zu kombinieren.