Parametri comuni a tutti i materiali

Le seguenti caratteristiche sono comuni a tutti i materiali:

Parametri specifici della ruvidità

La ruvidità è una conseguenza delle irregolarità sulla superficie. Una superficie levigata ne avrà pochissime, determinando una riflessione speculare, mentre una superficie ruvida, senza finitura oppure con finitura satinata o opaca rifletterà la luce su un'ampia diffusione.

Levigata (specchio)

Raso

Opaca

È possibile utilizzare un valore uniforme per una finitura uniforme o una composizione per una ruvidità variabile che somiglia ad una superficie senza finitura o organica.

Per una composizione, i pixel neri rappresenteranno una finitura speculare, mentre i pixel bianchi rappresenteranno una finitura opaca. I pixel grigi rappresentano tutte le finiture intermedie.

Esempio di composizione 1

Esempio di composizione 2

Ruvidità

Il valore di ruvidità (da 0.0 a 1.0) o la composizione da utilizzare per controllare il valore (nero = 0.0, bianco = 1.0).

Parametri specifici per le mappe in rilievo/normali

Spesso le superfici sono composte da motivi specifici o hanno composizioni in rilievo a causa di processi di produzione o naturali. Se queste composizioni in rilievo non si sollevano troppo dalla superficie, non devono essere modellate e possono invece essere approssimate in modo efficiente mediante una composizione.

Gli esempi riportati mostrano irregolarità di un metallo fuso, motivi nello stampaggio a iniezione o striature.

Ghisa

Stampaggio a iniezione

Striature

Immagine

La composizione da utilizzare per controllare la composizione in rilievo. Può trattarsi di una mappa altezza (immagine in scala di grigi) o una mappa normale.

Mappa altezza

Mappa normale

Una mappa altezza utilizza pixel grigi/bianchi per mostrare la distanza a cui tale area viene sollevata dalla superficie di base nera. Il valore effettivo deve essere specificato da un altro valore. Vedere Valore profondità di seguito.

Le mappe normali utilizzano invece i canali del rosso e del verde di un pixel per calcolare l'orientamento della superficie in corrispondenza di tale punto. La direzione è un valore assoluto che garantisce una rappresentazione accurata della superficie originale.

Valore profondità

Per le mappe altezza specifica l'altezza di pixel bianchi in unità fisiche.

Per le mappe normali funge da moltiplicatore per aumentare o diminuire i valori di direzione della mappa normale.

Valori crescenti di profondità utilizzando la stessa composizione in rilievo

Ritaglio

Una composizione di ritaglio viene utilizzata per creare fori in una superficie. Un ritaglio rende il materiale invisibile dove la composizione è nera e completamente visibile dove è bianca.

Il ritaglio non rende "trasparente" un materiale poiché un materiale trasparente ancora riflette e rifrange.

Una superficie di ritaglio inoltre non estrude o corregge il volume di taglio in alcun modo. Si tratta esclusivamente di un effetto di superficie, quindi è più adatto per oggetti sottili quali mesh di fili o pannelli di taglio laser.

Ritagli su un oggetto spesso

Fori reali

Poiché le composizioni sono basate sulle coordinate UV, le superfici su entrambi i lati di un oggetto sottile devono essere allineate affinché anche la serie dei fori venga allineata.

I valori della scala di grigi nella composizione sono supportati principalmente per fornire aliasing ai bordi tra le aree bianche e nere della composizione.

Nell'esempio di scala amplificata riportato sopra, è possibile vedere come il supporto per la scala di grigi nella composizione di ritaglio consente di levigare i bordi dove è evidente la risoluzione della composizione.

A causa del suo uso specifico, il ritaglio può utilizzare solo composizioni e non colori uniformi. È possibile utilizzare una composizione in grigio uniforme per dissolvere parzialmente un materiale che sarebbe altrimenti in tinta unita, in modo da mostrare gli elementi che si trovano dietro per scopi illustrativi. È sufficiente tenere presente che il risultato non è fisicamente possibile e potrebbe non funzionare come previsto in alcuni casi.

Composizione di ritaglio grigia

Materiale trasparente

Sopra è possibile vedere come utilizzando una composizione di ritaglio grigia si possa isolare parte di un oggetto in modo più chiaro rispetto a un materiale trasparente realistico. La rifrazione di un materiale trasparente mostra anche l'ambiente fisico utilizzato per l'illuminazione, mentre l'effetto di dissolvenza ottenuto con il ritaglio mantiene lo sfondo di colore a tinta unita.

Controllo delle evidenziazioni

Nelle proprietà di superficie comuni, è possibile specificare un valore di riflettanza (ad eccezione dei metalli, dove la riflettanza è il colore del metallo) per le riflessioni di 90 gradi. Con un'angolazione radente, la riflettanza aumenta seguendo la curva di Fresnel e diventando riflettente al 100% in corrispondenza del bordo teorico.

I parametri del controllo delle evidenziazioni consentono di regolare le impostazioni fisicamente corrette e anche aggiungere l'anisotropia alla forma della riflessione per simulare superfici spazzolate.

Anisotropia

Questo valore (o composizione) imposta la quantità di effetto anisotropo, con 0 che indica nessuna anisotropia e 1 estremamente anisotropo.

Tenere presente che il materiale deve avere un certo livello di ruvidità affinché l'effetto sia visibile. L'anisotropia non è consentita su una superficie speculare.

Questo valore restringe solo la forma dell'evidenziazione. La dimensione viene determinata dalla ruvidità della superficie. Quindi, per ottenere un forte effetto anisotropo, iniziare con un valore alto di ruvidità della superficie e quindi un valore alto di anisotropia. Poiché l'evidenziazione è ristretta in una direzione, si ottengono bordi di riflessione definiti in una sola direzione.

Esempi di un valore di ruvidità differente con la stessa anisotropia.

Ruvidità = 0.25, anisotropia = 0.95

Ruvidità = 0.5, anisotropia = 0.95

Ruvidità = 0.85, anisotropia = 0.95

Esempi della stessa ruvidità con un valore di anisotropia differente.

Ruvidità = 0.5, anisotropia = 0.0 (riferimento)

Ruvidità = 0.5, anisotropia = 0.35

Ruvidità = 0.5, anisotropia = 0.75

Orientamento

Cambia la direzione dell'effetto anisotropo. Può anche essere una composizione se l'effetto varia, come in un metallo spazzolato circolare o una fibra di carbonio tessuta.

Orientamento = 30 gradi

Orientamento = 90 gradi

Orientamento = 135 gradi

Esempi di materiali utilizzando una composizione con orientamento.

Colore

Il colore dell'evidenziazione (o della riflessione) è di solito bianco per risultati fisicamente accurati. È possibile utilizzare i valori del grigio per dissolvere le riflessioni, fonte di distrazione, quando l'accuratezza non è l'obiettivo principale.

Un colore nero elimina qualsiasi riflessione, persino con un'angolazione radente.

Il colore può anche essere utilizzato per eliminare le riflessioni sulle superfici dove viene utilizzata una composizione in rilievo per gole o avvallamenti. Poiché tali scanalature e avvallamenti non riflettono completamente l'ambiente a causa dell'occlusione ambientale, una composizione che si dissolve o che elimina le riflessioni dove si verificano rende il risultato molto più realistico.

Riflessione attenuata (colore grigio) per ricreare un materiale contenente cromo nero

Nessuna riflessione (colore nero). Notare l'oscuramento dei bordi poiché questo materiale è fisicamente impossibile.

Composizione utilizzata per eliminare le riflessioni su striature profonde e avvallamenti della superficie

Forma

Il modello di superficie con dispone di due opzioni per la dimensione di un fascio di luce della riflessione, corta (Beckmann) e lunga (GGX).

Utilizzando una combinazione di anisotropia, orientamento e una composizione a colori è possibile ottenere un effetto metallico spazzolato.