LIGHTING TECHNOLOGIES IN VFX
ТЕХНОЛОГИИ ОСВЕЩЕНИЯ В VFX
Шохоева Анна Игоревна
студент, Российский Технологический Университет МИРЭА,
РФ, г. Москва
LIGHTING TECHNOLOGIES IN VFX
Anna Shokhoeva
Student, Russian Technology University MIREA,
Russia, Moscow
В визуальных эффектах и анимации освещение является одним из наиболее важных аспектов. Все, что мы видим, даже в реальной жизни, определяется типом света и тем, как он попадает на объекты или окружающую среду вокруг нас.
То же самое касается и освещения в средствах массовой информации, которые мы потребляем. Свет подсказывает зрителям, на что смотреть и на какие моменты переводить внимание в конкретном кадре. В зависимости от того, как им манипулировать, автор может вызывать различные настроения и эмоции, которые наилучшим образом соответствуют сюжету.
Искусство и средства массовой информации приучили людей ассоциировать разные источники света и цвета с разным настроением, поэтому, когда мы видим сцену с большими, надвигающимися тенями, мы чувствуем себя неловко. Когда мы видим ярко освещенную сцену, мы ассоциируем ее со счастьем или красотой. Когда мы видим лицо, освещенное снизу, создающее тени на его лице, мы чувствуем страх и так далее.
Освещение играет на этих ассоциациях образов, которые вырабатывались на протяжении всей жизни человека, чтобы улучшить впечатления при просмотре фильмов, телепередач, рекламных роликов и видеоигр.
Самое главное, хорошее освещение - это то, что превращает выдуманную историю в реальность, удерживает внимание аудитории, что делает работу более захватывающей и усиливает эффект, которого стремится достичь проект.
Технологический прогресс в области визуальных эффектов (vfx) означает, что режиссеры и кинематографисты имеют под рукой постоянно растущий арсенал методов для создания качественной компьютерной графики.
В свою очередь, фильмы в той или иной степени все больше полагаются на спецэффекты и компьютерные изображения (CG), либо по практическим соображениям - таким как съемка в одном месте и придание ему сходства с другим, чтобы сэкономить бюджет, — либо для того, чтобы выйти за рамки возможного, создавать новые миры и расширять реальность для зрителя.
С чьей точки зрения мы видим сцену — и как освещение передает то, что видит тот или иной персонаж? Какие эмоции выражаются, и как лучше всего передать их с помощью таких вещей, как цвет света, его расположение или интенсивность? На каком реквизите и элементах сцены следует сделать акцент — и как освещение в сочетании с выбором объектива и диафрагмы создает окончательное изображение? Кроме того, как свет влияет на тон сцены?
В фильмах ужасов обычно используется резкое освещение под сумасшедшими углами с сильным цветовым контрастом, чтобы усилить чувство страха или предчувствия, в то время как в романтической сцене освещение будет диаметрально противоположным.
Различные типы 3D освещения в компьютерной графике
Вид света, который мы видим вокруг себя в реальном мире, на самом деле представляет собой сложную комбинацию естественного освещения и различных дополнительных источников. Огромная часть света, который мы видим каждый день, - это свет от далекой горящей звезды, освещающей небо и отражающейся бесчисленное количество раз в окружающей среде. Вот почему при отсутствии прямого света объекты редко бывают полностью темными.
Современные движки рендеринга обеспечивают высококачественное 3D освещение, которое помогает создавать чрезвычайно убедительные сцены. Стандартные механизмы рендеринга создают данный эффект, добавляя значение освещенности ко всем пикселям изображения. Global Illumination (GI) и Skydome - два наиболее часто используемых алгоритма, используемых в студиях 3D-анимации для создания убедительного окружающего освещения в 3D-среде.
Освещение Skydome: Skydome - это эффективный инструмент для имитации света от купола над сценой, выступающего в роли неба. Его можно использовать даже с HDR-изображениями для создания освещения на основе этих изображений. Skydome в основном используется для внешних сцен, происходящих под открытым небом, но при необходимости может быть реализован и для сцен в помещениях.
Global Illumination: алгоритмы глобального освещения рассчитывают как свет будет распространяться по всей сцене. Такие алгоритмы учитывают не только прямое освещение, но и косвенное, при котором световые лучи от одного и того же источника отражаются другими поверхностями сцены. Таким образом, данная технология создает очень реалистичный свет, который в значительной степени напоминает то, что зритель видит в реальном мире.
В сочетании с этими двумя источниками можно использовать различные схемы света. Экспериментируя с этими инструментами и техниками, автор может эффективно имитировать реальное освещение в виртуальной среде:
1. Направленный свет
Направленный свет (также известный как infinite light) отлично подходит для имитации солнечного или лунного света, потому что создаваемое им освещение распространяется параллельными лучами. Такой источник света освещает все полигоны в сцене с одинаковой интенсивностью.
2. Точечный свет
Точечный свет (Omni light) излучает свет из одной маленькой точки во всех направлениях. Он часто используется для создания заполняющего света, поскольку не имеет определенной формы или размера. Чем ближе объект находится к источнику, тем ярче он кажется. Электрическая лампочка - это пример точечного освещения в реальном мире.
3. Area Light
Данный источник света излучает свет от определенной поверхности определенной формы и размера, такой как окно, люминесцентный светильник или панель с подсветкой. Другими словами, Area Light - это физически ограниченный источник света, который отбрасывает направленные лучи из заданной границы, создавая мягкие и реалистичные тени. Эти свойства делают его популярным выбором для освещения изделий или архитектурной визуализации. Такие источники действительно имеют общее направление, однако они не излучают параллельные лучи, как направленный свет.
4. Spotlight
Очень популярная категория источников света в любом программном обеспечении для 3D-графики – это прожекторы. Прожектор создает конус света в одном направлении; при этом свет становится более интенсивным ближе к источнику и к центру конуса. Художник по свету может регулировать угол этого конуса, определять размер источника света или смягчать внешний край конуса для создания различных вариаций света. Фонарик - это самый очевидный пример такого света в реальном мире.
Освещение в целом имеет обширную историю и используется во многих видах искусства, и, хотя для разных областей, таких как театр, кино и визуальные эффекты, требуются разные методы и технические навыки, в конечном счете работа со светом преследует цель создания наиболее приближенных к реальности изображений для аудитории. В компьютерной 3D-графике часто бывает так, что хорошо смоделированный 3D-объект может выглядеть неубедительно, плоско, невыразительно или даже пластично из-за плохо реализованного светового решения. С другой стороны, правильно подобранные методы освещения могут значительно повысить ценность проекта.
Список литературы:
- Цвет и свет в 3d графике: художественные возможности и особенности. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tsvet-i-svet-v-3d-grafike-hudozhestvennye-vozmozhnosti-i-osobennosti?ysclid=lc4zb2rwo554798876
- How are New Technologies Improving the Creation of Animation Films? [Electronic resource]. URL: https://www.rswebsols.com/tutorials/technology/technologies-creation-animation-films
- Свет в компьютерной графике. [Electronic resource]. URL: https://render.ru/ru/a.misharin/post/11083?ysclid=lc4zdtxd6k637859652
- Lighting artist (VFX). [Electronic resource]. URL: https://www.screenskills.com/job-profiles/browse/visual-effects-vfx/computer-generated/lighting-artist-visual-effects-vfx/