ایجاد هندسه‌های پیچیده با استفاده از V-Ray displacement

ایجاد هندسه‌های پیچیده با استفاده از V-Ray displacement

V-Ray_Disp_Tyre_000

مدیفایر V-Ray displacement ابزاری برای ساخت ششکل های با جزییات زیاد است که در حالت عادی نیاز به مدلسازی دارند. الگوهایی مانند آنچه که در تایرهای یک خودرو وجود دارد، شکل هندسی پیچیده‌ای داشته و ساختن مدل آنها می‌تواند بسیار زمان‌بر باشد. این الگوی سه‌بعدی می‌تواند با استفاده از یک طرح تکسچر همراه با قابلیت کنترل کلی ارتفاع و کیفیت mesh ساخته شود. در همین حال، یکی از عیب‌های این روش این است که با توجه محاسبات لازم در هنگام رندرینگ، سرعت آن بسیار کُند می‌شود.

دریافت فایل

در صورت تمایل برای دریافت فایل‌های مربوط به صحنه مورد استفاده در این آموزش از این لینک استفاده کنید.

مدیفایر V-Ray displacement دارای سه نوع mapping شامل 2D، 3D و subdivision است. 2D displacement تنها با texture map ها کار می‌کند و نیازمند مختصات UVW است. همچنین این نوع mapping، از برخی map های قالبی مانند noise، cellular و smoke پشتیبانی نمی‌کند. در همین حال، این روش از سرعت زیادی برخوردار است؛ زیرا تمام محاسبات، قبل از تولید هندسه سه‌بعدی، در فضای تکسچر انجام می‌شوند. این روش نیازمند حجم بالایی از حافظه RAM است و displacement ابتدا ذخیره شده و سپس بر روی آبجکت سه‌بعدی اجرا می‌گردد.

3D displacement هم با تکسچر و هم با map‌های قالبی کار می‌کند. محاسبات و اعمال displacement در فضای سه‌بعدی با استفاده از تقسیم هندسه اصلی به مثلث‌های کوچکتر انجام می‌شوند. تعداد این تقسیم‌بندی‌ها با استفاده از پارامتر “edge length” در مدیفایر displacement کنترل می‌شود. استفاده از مقادیر بالاتر برای edge length باعث افزایش تعداد ریزبخش‌های مثلثی می‌شود؛ ولی در همین حال زمان بیشتری برای محاسبات ایجاد می‌کند. برای سرعت بخشیدن به این فرآیند، باید با استفاده از مدیفایرهای mesh smooth، tessellate یا subdivide در زیر مدیفایر displacement، جزئیات بیشتری به mesh اضافه کنید. در نتیجه می‌توانید میزان پارامتر “edge length” را تا حدَ ممکن افزایش دهید.

تقسیم‌بندی mesh برای سرعت‌بخشیدن به displacement

V-Ray_Disp_Tyre_001

در این روش، حافظه بازیابی می‌شود؛ بنابراین نیازی به افزایش حافظه داینامیک نیست. در همین حال شما از حداکثر حافظه استاتیک برای محاسبات مربوط به رندرینگ استفاده می‌کنید.

Subdivision displacement با استفاده از پارامتر ” max subdivisions” تقسیم‌بندی mesh را انجام می‌دهد. نحوه انجام کار در این روش شبیه به نتیجه نهایی سطح صیقلی در مدیفایر mesh smooth است؛ ولی در همین حال، حافظه کمتری استفاده می‌شود. شما همچنین می‌توانید از مدیفایر displacement به عنوان یک “mesh smooth” استفاده کنید. به این منظور میزان displacement را به صفر تنظیم کرده و بیشترین subdivision را انتخاب کنید.

تنظیمات مدیفایر displacement

V-Ray_Disp_Tyre_002

یک مدیفایر V-Ray displacement به آبجکت اضافه کرده و مطمئن شوید که حتماً در بالای هر گونه UVW mapping قرار داشته باشد. در بسیاری از موارد می‌توانید از روش 2D mapping استفاده کنید. این روش سرعت بالایی دارد و همچنین کیفیت مناسب و با استاندارد بالایی را برای texture map مورد استفاده برای displacement فراهم می‌کند. پارامتر “amount” ارتفاع را کنترل می‌کند و مطابق سیستم واحدی که به کار برده‌اید، تنظیم می‌شود.

نتایج بهتر با استفاده از کیفیت مناسب و رزولوشن بالای تکسچرها

V-Ray_Disp_Tyre_003

در چنین مواردی texture map اهمیت زیادی دارد و باید یک تصویر با کیفیت بالا باشد؛ تصویری که هیچگونه مشکل رنگ یا نویز نداشته باشد. در همین حال، بهتر است که از فرمت فایل غیرفشرده مانند TIF و ذخیره شده به صورت 16-bit استفاده شود؛ زیرا در این حالت حداکثر اطلاعات رنگ‌ها حفظ می‌شود. اگر هر گونه انحراف رنگی در تصویر باشد، موجب اثر پله‌ای در displacement خواهد شد. در مدیفایر displacement، پارامتر “resolution” را به میزان بلندترین لبه تکسچر تنظیم کنید تا بهترین کیفیت برای displacement به دست آید.

اضافه کردن یک مرز سیاه‌رنگ به displacement map برای جلوگیری از ایجاد هر گونه فضای خالی

V-Ray_Disp_Tyre_004

اگر تکسچر شما دارای یک لبه سفید باشد، هندسه‌ای که می‌خواهید آن را جای بدهید، در نهایت از جایگاه اولیه حرکت خواهد داشت و در نتیجه یک فضای خالی ایجاد خواهد کرد. برای آن که هندسه را دوباره به سمت عقب ببرید، می‌توانید پارامتر “Shift” را تنظیم کنید. در همین حال، اگر تکسچر شما یک مرز سیاه‌رنگ در پیرامون خود داشته باشد، جابجایی لبه صفر خواهد بود.

استفاده از VRayHDRI bitmap loader برای بارگذاری در تکسچر

V-Ray_Disp_Tyre_005

تنها کارایی VRayHDRI bitmap loader برای HDR map ها نیست و از آن می‌توان برای بارگذاری تصاویر در تکسچرهای معمولی استفاده کرد. با استفاده از این ابزار به جای 3ds Max standard bitmap loader عملکرد بهتری مشاهده شده و همین‌طور فیلترینگ مناسب‌تری ایجاد شده که موجب پرداخت بهتر لبه‌ها در displacement خواهد شد.

تکنیک‌های مفید

نحوه تنظیم displacement map های چندگانه

V-Ray_Disp_Tyre_006

یک متریال با ساب‌آبجکت‌های چندگانه ایجاد کرده و انواع مختلفی از displacement map را به هر متریال اضافه کنید. سپس با استفاده از مدیفایر displacement و انتخاب حالت 3D mapping، گزینه “use object material” را فعال کنید تا کنترل دقیق‌تری نسبت کیفیت داشته باشید.

جلوگیری از لبه‌های نامناسب با استفاده از افکت blur برای texture map

V-Ray_Disp_Tyre_007

لبه‌های ناهموار در تکسچر موجب ایجاد لبه‌های درهم و بر هم در displacement خواهد شد. برای جلوگیری از این موضوع، می‌توان در فتوشاب اندکی blur به لبه‌ها اضافه کرد تا لبه‌های نرم‌تر و حالت پخ‌شدگی در تکسچر ایجاد شود.

افزایش میزان RAM داینامیک برای جلوگیری از توقف فرآیند رندرینگ

V-Ray_Disp_Tyre_008

displacement از حافظه داینامیک استفاده می‌کند. به منظور بهبود شرایط رندرینگ، در تنظیمات رندر، در بخش system، میزان dynamic memory را حدود یک سوم حافظه RAM موجود در سیستم تنظیم کنید.

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *