Рендеринг тривимірної сцени. Текстові об'єкти та їх редагування

 

Рендеринг тривимірної сцени

Рендерингом (або візуалізацією) в комп'ютерній графіці називають процес перекладу математичної моделі об'єктів в графічне представлення.

У Blender це робиться шляхом проектування вершин, що становлять об'єкти, на екранну площину і обчислення пікселів між ними.

Render (рендер, рендеринг) — прорахунок фінальної картинки з точки, у якій розташована камера.

Проекція тривимірної сцени будується з точки огляду камери. Щоб побачити рендер, зроблений через камеру, слід натиснути клавішу F12. Щоб повернутися назад до сцени, слід натиснути Escape.

Якщо вигляд сцени після рендерингу не влаштовує, слід змінити точку огляду камери. Звісно, камеру можна переміщати і повертати, як і будь—який інший об'єкт.

Для швидкого налаштування прив'язки камери до об'єкта можна виконати такий алгоритм:

• виділити камеру;
• натиснути клавішу N,  і в лівій панелі інструментів, що з'явилася, знайти вкладку View (Огляд);
• відмітити Camera to View;
• натиснути 0 (нуль).

Після виконання цих дій рамка паспарту стане червоною, а камера буде прив'язана до точки спостереження навігації. Тобто, якщо повернути точку спостереження коліщатком миші, камера теж повернеться відповідним чином — це дозволяє швидко налаштувати камеру. Після позиціонування камери слід відключити цей режим прив'язки.

Результат рендерингу може бути описаний як набір певних візуальних особливостей, що відповідають справжнім фізичним явищам, властивостям об'єкту.

Такими особливостями є:

• текстурна карта  — спосіб нанесення на поверхню матеріалу;
• шейдинг — спосіб зміни кольору поверхні в залежності від освітлення;
• відображення — дзеркальне або глянцеве відображення;
• глибина різкості — об'єкти здаються розмитими або не в фокусі, якщо вони знаходяться занадто далеко попереду або позаду об'єкта у фокусі;
• дифракція — визначає вигин, поширення та інтерференцію світла, що проходить поблизу границі об'єкта, або крізь вузьку діафрагму;
• заломлення — вигин світла, пов'язаний з коефіцієнтом заломлення матеріалів;
• рельєфне текстурування — метод імітації дрібних нерівностей на поверхні;
• каустика (форма непрямого освітлення) — відбиття світла від блискучого об'єкта;
• м'які тіні  — ефект перешкод, що частково приховують джерела світла;
• непряме освітлення  — визначає кількість світла, відбитого від інших поверхонь;
• нефотореалістична візуалізація — рендеринг сцен в художньому стилі;
• прозорість  — передача світла крізь об'єкти;
• тінь — ефект перешкод для світла;
• ефект туману — як світло проходить через нечисту атмосферу або туман;
• розмиття в русі — об'єкти здаються розмитими через високу швидкість руху об'єкта або камери.

Налаштувати значення параметрів, що визначають перелічені властивості, можна у вікні редактора властивостей на вкладці Render Properties.

Сьогодні в основі найпоширеніших програм-рендерів лежать три основні обчислювальні методи:

• Растеризація (Scanline) — метод, при якому зображення створюється прорахунком граней-полігонів і великих ділянок поверхонь.
• Трасування променів (Raytracing) — фізика сцени прораховується на основі променів, що виходять з об'єктиву віртуальної камери і аналізу взаємодії кожного променя з об'єктами, з якими він зустрічається в сцені.
• Розрахунок відбитого світла (Radiosity) — кожен піксель зображення наділяється кольором, який залежить від джерела світла і оточення.

Рушій візуалізації — це програма, що перетворює сітки, матеріали та джерела світла у двовимірне зображення.

За замовчуванням в Blender є три рушії візуалізації:

• Eevee — це рендер в реальному  часі. Він може працювати як рендер фінального зображення і як рушій керування передоглядом в реальному часі при створенні об'єктів.
• Cycles — рушій, алгоритм якого заснований на методі трасування світла. При наявності потужної відеокарти він може відносно швидко візуалізувати тривимірну сцену з досить високим рівнем реалістичності.
• Workbench — рушій для керування передоглядом в реальному часі при створенні об'єктів.

Для встановлення налаштувань рендерингу слід натиснути  (Render Properties)на панелі інструментів редактора властивостей і встановити для параметрів потрібні значення.

Отже, якість зображення залежить від таких факторів: 

• положення камери;
• освітлення сцени;
• матеріали об'єктів;
• налаштування рендеринга (тип рушія, кількість вибірок, розмір зображення, шляхи відбиття світла тощо).

Для запуску процесу візуалізації слід в головному меню вибрати Рендер → Рендер зображення, або натиснути клавішу F12. Щоб зберегти результат рендерингу, потрібно у вікні рендера вибрати Зображення → Зберегти і вказати формат і розташування файлу на диску.

 Пропоную переглянути відео  "Рендеринг тривимірної сцени. Eevee"

Текстові об'єкти

Додавання текстового рядка

Для додавання тексту слід вибрати пункт Додати → Text (або натиснути Shift + A і в меню, що відкриється, вибрати Text).

На екрані з'явиться напис «Text». За замовчуванням текст «лежить» на площині.

Щоб «поставити» текст вертикально, повернемо його на 90° по осі Х: натиснемо R →  X → 90. Натиснемо R → Z, щоб обернути напис навколо осі Z.

Редагування тексту

Для редагування тексту переходимо в режим редагування (Edit Mode). Для цього можна скористатися клавішею Tab.

Видаляємо текст за замовчуванням, вводимо потрібні символи.

Шрифт, якій використовує Blender, не підтримує кирилицю. Для вибору шрифту натисніть а  на панелі властивостей. Відкривається панель властивостей текста.

На панелі властивостей текста виберіть Шрифт. У рядку Звичайний натисніть на позначку папки для відкриття вікна вибору шрифту.

У вікні Перегляд файлу Blender виберіть шрифт, який підтримує символи кирилиці, і натисніть Відкрити шрифт.

Тепер можна створювати текст українською мовою.

Трансформація текстового об'єкта

Повернемось в об'єктний режим і відкриємо контекстне меню на текстовому об'єкті правою кнопкою миші.

Застосуємо команди:

Extrude Size (Розмір витискання) — надання об'єму тексту;

Width Size (Ширина) — налаштування довільних значень ширини символів.

Для того, щоб працювати зі створеним текстом як з 3D—об'єктом, необхідно перетворити його на Mesh—об'єкт, вибравши в контекстному меню команду Convert to Mesh (Конвертувати у сіть).  Рядок перетворюється на сукупність вершин, ребер, граней, які можна змінювати в режимі редагування.

Додавання кривої Безьє

Текстовий об'єкт можна розмістити вздовж кривої довільної форми.

Щоб прив'язати текстовий об'єкт до кривої, слід виконати такий алгоритм:

• виконати Додати → Крива;
• на панелі властивостей натиснути кнопку Модифікатор;
• вибрати Додати модифікатор;
• в меню, що відкрилося, вибрати  Деформація → Крива;
• у вікні властивостей модифікатора в рядку Curve Object клацнути по значку піпетки;
• у вікні колекції сцени клацнути піпеткою по рядку Крива Безьє.

Тепер можна виділити криву, перейти в режим редагування і змінити форму кривої. Біля виділеної вершини кривої з’являється відрізок, дотичний до кривої, який має 3 керувальні точки (маркери білого кольору).

Натискаючи G і пересуваючи керувальні точки, ми можемо надати кривій бажаної форми. У разі змінення форми кривої буде відповідно змінюватися і форма тексту.

Зміна кольору текстового об'єкта

Додати до 3D-текста матеріал і текстуру можна за таким же алгоритмом, як і до будь-якого геометричного примітива:

• відкрити вкладку Матеріал вікна властивостей;
• натиснути  на кнопку Новий;
• клікнути по смужці Основний колір;
• обрати колір на кольоровому диску.

Пропоную переглянути відео  "Текстові об'єкти та їх редагування"