Шейдер VRayFastSSS2, часть7. VRay материал для реалистичной кожи
Это продолжение шикарной серии статей о настройке основных VRay материалов: VrayMtl, VRayBlendMtl и VRayFastSSS2. В этой части заканчиваю обзор материала VRayFastSSS2 для полупрозрачных объектов.
В слот scatter color вы также можете назначить не просто оттенки серого, но и оттенки всех других цветов. Это нужно делать, если вы хотите придать объекту определенный цветовой окрас в тех областей 3D модели, которые на просвет тоньше указанного значения scatter radius (in cm).
На примере ниже, я выставил вот такие цвета для шейдера VRayFastSSS2:
и выставил значение scatter radius равное 5 мм.
В сцене я создал набор брусочков разной толщины, поставил сзади источник света и назначил на них вышеприведённый материал:
Как вы ясно можете видеть, наиболее чётко зелёный цвет (тот, который в слоте scatter color) проявился на брусочке наименьшей толщины (второй слева - 1 мм). Также зелёный цвет виден на некоторых частях даже самого толстого бруска сантиметровой толщины, но только на уголках (вверху), поскольку в этих уголках (если смотреть на просвет) толщина материала приближается к 5 миллиметрам указанным для параметра scatter radius.
Чтобы еще более наглядно видеть что происходит, я убрал из окружения виреевскую карту VRaySky для исключения влияния глобального освещения:
Теперь еще чётче видно, что под прямыми лучами источника света материал имеет такой же цвет, как и в слоте sub-surface color (бежевый). А там, где материал просвечивается на толщину, указанную в параметре scatter color, поверхность брусочка принимает зелёный оттенок.
Чтобы это работало ПРЕДСКАЗУЕМО используйте любые значения цвета, кроме Sat (saturation) = 255.
Таким образом, чем больше величина параметра scatter radius (которая всегда задаётся в сантиметрах, независимо от того, в какой вы системе единиц работаете), тем на большую глубину проникает свет внутрь материала. А значит материал становится более прозрачным.
Параметр phase function контролирует как именно рассеивается свет внутри материала.
- Ноль - значит, что свет рассеивается внутри материала равномерно во всех направлениях.
- Отрицательные значения - означают, что свет рассеивается в основном в обратном направлении. К примеру, значение "-0.9" значит, что 90% всех лучей света после проникновения внутрь материала отразятся там и выйдут на той же поверхности, через которую влетели.
- Положительные значения - означают, что свет рассеивается под поверхностью в основном только в прямом направлении. К примеру, значение "0.3" значит, что 30% всех лучей света после проникновения вглубь материала, выйдут на поверхности, противоположной той, в которую они влетели (т.е. с другой стороны материала). А оставшиеся 70% равномерно рассеются во все стороны внутри материала.
Пройдёмся по слою отражений (Specular layer).
Specular color определяет цвет бликов.
Величина specular amount контролирует вклад слоя отражений. Т.е. значение 0 - означает, что отражений (в том числе и фейковых бликов) не будет вовсе.
К компоненте отражений сразу применено затухание по Френелю с учётом IOR материала.
Вы можете сделать материал VRayFastSSS2 отражающим, если поставите галочку trace reflections. Теперь на нём будут видны не только блики, но материал также будет отражать всё окружение.
Контролировать вид бликов можно также как и в шейдере VRayMtl - изменяя значение параметра глянцевитость (specular glossiness).
Все эти настройки:
- specular glossiness
- specular subdivs
- глубина отражений (reflection depth)
работают также как и в стандартном материале VRay.
Перейдем в свиток опций (Options).
Главным параметром, на котором стоит сосредоточить внимание являетсяSingle Scatter - однократное подповерхностное рассеивание.
Есть три варианта, которые нужно использовать в зависимости от того, какой материал вы хотите создать:
- Режим Simple (простой) является наилучшим для материалов, в которые свет проникает на ограниченную глубину, наподобие кожи или пластика. Для расчётов берётся только поверхность.
- Режим Refractive (преломляющий) отлично подходит для материалов легко просвечиваемых, но в то же время относительно непрозрачных, таких как мрамор или молоко. Для расчётов берётся объем материала, но лучи не вылетают с противоположной стороны объёма материала.
- Режим Refractive (raytraced) (преломляющий трассируемый) работает точно так же как и предыдущий режим, но также просчитываются и те лучи, что пролетают насквозь материала и вылетают на противоположной стороне. Поэтому этот режим идеально подходит для воды, стекла, кристаллов. Этот режим также генерирует прозрачные тени.
Параметр Single scatter subdivs определяет качество однократного подповерхностного рассеивания в режимах Raytraced (solid) или Raytraced (refractive). Чем выше значение, тем выше качество и дольше рендер.
Параметр Refraction depth нужен для режима Raytraced (refractive) и определяет количество прозрачных объёмов, который может пролететь насквозь один луч света.
Для наилучших результатов обязательно включите опции Front lighting, Back lighting и Scatter GI.
Галочка Front lighting - включает множественное подповерхностное рассеивание для лучей света, которые падают на той же стороне объекта, куда смотрит камера.
Галочка Back lighting - включает множественное подповерхностное рассеивание для лучей света, которые падают на противоположной стороне объекта от той, куда смотрит камера. Если материал достаточно непрозрачен, но снимите эту галочку, так вы сэкономите время на рендере.
Галочка Scatter GI - включает возможность рассеивать под поверхностью не только прямые лучи от источников света, но также и глобальное освещение. Эта опция особенно заметно влияет на картинку для сильно прозрачных материалов.
Параметр Prepass blur (и ниже лежащие настройки) - определяет будет ли материал использовать упрощённую версию просчёта многократного рассеивания, когда prepass rate слишком низкий, чтобы адекватно усреднить расчёты карты освещенности. Значение 0.0 заставит материал всегда использовать illumination map вместо честного расчёта подповерхностного рассеивания. Однако, для объектов, который находятся очень далеко от камеры, это может привести к артефактам и миганию во время анимации. Значения больше нуля указывают сколько именно нужно проб на карте освещенности, чтобы её можно было брать для усреднённых расчётов многократного рассеивания.
По материалам viscorbel.com.