|
|
|
|
ГЛАВА 12. Камеры
Нацеленные и свободные камеры обладают одним и тем же набором настроек. Основные установки: фокусное расстояние объектива (lens size), расстояния до плоскостей отсечения (clipping planes), диапазон внешней среды (environment ranges), расфокусировка (depth of field) и размытие движения (motion blur) - см. рис. 12.18.
Рис. 12.18. Свиток
параметров свободной или нацеленной камеры
В программе 3ds max можно изменить фокусное расстояние камеры, изменяя параметры объектива, как и у настоящей камеры. Когда вы меняете объектив, фокусное расстояние увеличивается или уменьшается, а поле зрения (FOV - field of view) соответственно сужается или расширяется.
Пространственная глубина поля зрения камеры ограничивается двумя плоскостями отсечения: одна из них расположена возле камеры, а другая - гораздо дальше на оптической оси. Камера видит только объекты, расположенные между плоскостями отсечения (рис. 12.19).
Рис. 12.19. Плоскости отсечения
Когда вы добавляете в сцену эффект, который называется «стандартный туман» (standard fog), область распространения тумана ограничивается некоторым диапазоном в поле зрения камеры. Этот диапазон носит название диапазона внешней среды (environmental range). Так же, как и глубина поля зрения камеры, он задается двумя ограничивающими плоскостями (рис. 12.20).
Рис. 12.20. Плоскости ограничения
Расфокусировка имитирует работу настоящей камеры, размывая объекты за пределами определенного радиуса. Этот радиус определяется расстоянием от камеры до мишени (глубиной фокусировки), которую можно задать специально для того, чтобы создать эффект размытия. Глубина фокусировки определяется фокусным расстоянием камеры.
Размытие движения симулирует эффект, имеющий место в реальном мире, когда объект, движущийся быстро, на фотографии или кадре в кино получается размытым. Это происходит, как правило, если он за время экспозиции проходит заметную часть от своего собственного размера.
Установка фокусного расстояния
Фокусное расстояние камеры устанавливается настройкой объектива. Диапазон доступных фокальных расстояний объективов: от 9,857 до 100000 мм. Для удобства имеется набор стандартных объективов с фокусными расстояниями от 15 до 200 мм. Изменение FOV обратно пропорционально фокусному расстоянию.
1. Выделите камеру.
2. Нажмите клавишу С, чтобы активизировать окно проекции камеры (рис. 12.21).
Рис. 12.21. Сцена перед изменением фокусного расстояния камеры
3. Откройте панель Modify. Появится свиток Parameters (Параметры).
4. Измените значение в поле Lens (Объектив) - см. рис. 12.22. По мере увеличения фокусного расстояния параметр
FOV (поле зрения - field of view) уменьшается. Объекты в окне проекции камеры приблизятся, а перспектива станет более близкой к ортогональной (рис. 12.23). Уменьшение фокусного расстояния увеличивает поле зрения и делает перспективу более искаженной.
Рис. 12.22
Увеличение фокусного расстояния объектива
Совет
Выберите один из стандартных объекти BOB. Объектив 15 мм (широкоугольный), дает эффект рыбьего глаза. Другая крайность, 200 мм (длиннофокусный объектив), приближает объекты и дает почти плоскую перспективу.
Чтобы получить абсолютно плоскую проекцию сцены в окне камеры, установите флажок Orthogonal Projection (Ортогональная проекция).
Рис. 12.23. Камера приближает сцену
Поле зрения устанавливает угол зрения камеры, который может составлять от 0° до 175°. Поле зрения обратно пропорционально фокусному расстоянию объектива.
1. Выделите камеру.
2. Нажмите клавишу С, чтобы активизировать окно проекции камеры (рис. 12.24).
Рис. 12.24. Перед изменением поля зрения
3. Чтобы получить доступ к параметрам камеры, откройте панель Modify.
4. Измените значение FOV (рис. 12.25) или 
воспользуйтесь кнопкой Field-Of-View среди инструментов управления камерами и перетаскивайте мышь вверх или вниз после щелчка в окне проекции камеры. По мере увеличения поля зрения фокусное расстояние уменьшается. Объекты в окне проекции камеры удаляются, а перспектива становится более искаженной (см. рис. 12.26). Уменьшение поля зрения делает перспективу более близкой к ортогональной, при этом объекты приближаются.
Рис. 12.25
Увеличение поля зрения
Рис. 12.26. Масштаб изображения уменьшается, а поле зрения увеличивается
Совет
Щелчок по кнопке 
FOV Direction (Направление поля зрения)
изменяет показываемый программой угол, характеризующий поле зрения.
Чтобы отображать область поля зрения, даже когда камера не выбрана, установите флажок Show Cone (Показать конус).
Чтобы вид из камеры соответствовал размеру фонового рисунка, установите флажок Horizon (Горизонт). Затем выровняйте
линию горизонта камеры по линии горизонта рисунка.
Анимируя поле зрения, можно имитировать работу zoom-объектива.
Чтобы изменить режим проекции камеры на аксонометрическую проекцию, установите флажок Orthographic Projection (Ортографическая проекция) - см. рис. 12.27.
Рис. 12.27. После включения опции Ortographic Projection проекция камеры выглядит как проекция пользователя
Настройка плоскостей отсечения
Плоскости отсечения ограничивают глубину поля зрения камеры, то есть область зрения вдоль оптической оси. Объекты за пределами этой области невидимы для камеры. Если плоскость отсечения пересекает объект, то он изображается разрезанным.
1. Выделите камеру.
2. Откройте панель Modify.
3. В группе Clipping Planes (Плоскости отсечения) установите флажок Clip Manually (Отсечение вручную) -рис. 12.28. Раскроется свиток с параметрами отсечения. Дальняя плоскость отсечения появится в области изображения камеры в виде красного прямоугольника с красными диагоналями. Ближняя плоскость отсечения не видна, поскольку по умолчанию она находится на нулевом расстоянии от камеры.
Рис. 12.28. Чтобы
задать область отсечения, установите флажок Clip Manually
4. Чтобы активизировать вид из камеры в окне проекции, нажмите клавишу С.
5. Задайте расстояния от камеры до ближней и дальней плоскости отсечения, изменяя числа в соответствующих счетчиках. При изменении значений плоскость отсечения приближается к камере или отодвигается от нее (рис. 12.29). Области, которые находятся за дальней или перед ближней плоскостью отсечения, становятся невидимыми в окне проекции камеры (рис. 12.30).
Чтобы анимировать отсечение, анимируйте секущие плоскости.
Рис. 12.29. Ограничивающие плоскости отсекают ближнюю и дальнюю области сцены
Рис. 12.30. После визуализации некоторые детали сцены спереди и сзади исчезли
Стандартный туман (standard fog) - это атмосферный эффект, который постепенно скрадывает очертания предметов по мере удаления от камеры. Параметры
Environment Range (Диапазон внешней среды) определяют ближнее расстояние, на котором эффект тумана начинает действовать, и дальнее, начиная с которого объекты совсем не видны.
1. Откройте сцену, на которой есть камера.
2. Примените к сцене эффект стандартного тумана. (Как это сделать, описано в главе 15. Кратко: используйте команду
Rendering => Environment (Визуализация => Внешняя среда). В свитке Atmosphere (Атмосферные эффекты) щелкните по кнопке
Add (Добавить). Затем выберите эффект Fog (Туман) и щелкните по кнопке
ОК.
3. Выделите камеру.
4. Откройте панель Modify.
5. В группе Environment Ranges установите флажок Show (Показать) - рис. 12.31. В области зрения камеры покажется дальняя ограничивающая плоскость диапазона. Ближняя плоскость по умолчанию устанавливается на нулевом расстоянии и не видна.
Рис. 12.31
Чтобы отобразить
ограничивающие
плоскости диапазона
внешней среды,
поставьте флажок
Show
в группе Environment
Ranges
6. Измените значение Near Range (Ближний диапазон), чтобы задать начало области действия тумана. Светло-коричневый прямоугольник ближней ограничивающей плоскости диапазона передвинется по линии зрения камеры.
7. Измените значение Far Range (Дальний диапазон), чтобы задать точку полного затуманивания (рис. 12.32). Светло-коричневый прямоугольник дальней ограничивающей плоскости диапазона передвинется по линии зрения камеры.
Рис. 12.32. Изображение диапазона внешней среды, средняя линия указывает расположение мишени
8. Чтобы активизировать проекцию камеры, нажмите клавишу С.
9. Визуализируйте сцену, чтобы посмотреть, как действует эффект. Туман визуализируется в диапазоне между ближней и дальней плоскостями (рис. 12.33).
Рис. 12.33. Туман визуализируется между ограничивающими плоскостями диапазона
Применение размытия глубины резкости
Размытие по глубине резкости (depth of field) - это эффект многопроходной визуализации, когда размывается передний и задний планы сцены в зависимости от установленной точки фокусировки.
1. Выделите камеру, которая показывает
сцену.
2. Активизируйте окно проекции камеры.
3. Откройте панель Modify.
4. В группе Multi-Pass Effects (Многопроходные эффекты) в свитке Parameters (Параметры) установите флажок
Enable (Разрешить) - см. рис. 12.34.
Рис. 12.34. Чтобы
осуществить размытие поля, включите многопроходную визуализацию
5. Щелкните по кнопке Preview (Предварительный просмотр). Некоторое время изображение камеры подергивается. Затем изображение визуализируется так, что передний и задний планы слегка размыты.
6. Слегка увеличьте значение параметра Sample Radius (Радиус выборки) - см. рис. 12.35. Затем щелкните по кнопке
Preview. Изображение камеры снова будет дергаться, затем размытие глубины поля на сцене увеличится (см. рис. 12.36).
Рис. 12.35
Увеличение радиуса выборки приводит к усилению размытия
Рис. 12.36. Предварительный просмотр изображения в окне проекции камеры
7. Настраивайте параметр Sample Radius
и включайте режим предварительного просмотра до тех пор, пока размытие не станет достаточным.
8. Чтобы посмотреть на результат, щелкните по кнопке Quick Render (Быстрая визуализация). Виртуальный буфер кадров обновится 12 раз. Каждый раз изображение будет становиться светлее. Когда визуализация закончится, изображение окажется размыто как впереди, так и позади точки фокусировки (рис. 12.37).
Рис. 12.37. Многопроходная визуализация с усреднением создает эффект размытия
Совет
Чтобы усилить смещение размытого изображения, увеличьте значение параметра Sample Bias (Смещение выборки).
Чтобы настроить дистанцию фокусировки, измените расстояние до цели или снимите флажок Use Target Distance (Использовать
расстояние до цели) и введите численное значение параметра Focal Depth (Глубина фокусировки).
Чтобы придать изображению зернистость, снимите флажок Normalize Weigths (Hopмализовать веса) или увеличьте значение
параметра Dither Strength (Влияние гранулирования).
Полное описание параметров глубины резкости имеется в интерактивных файлах помощи в разделе, где описываются параметры многопроходной визуализации.
Размытие движения (motion blur) - еще один эффект многопроходной визуализации, который создает размытые следы за движущимися объектами.
1. Выделите камеру, показывающую сцену. Эта сцена должна содержать анимированный объект, который передвигается сквозь поле зрения камеры.
2. Активизируйте окно проекции камеры.
3. Передвиньте движок времени так, чтобы движущийся объект оказался в поле зрения камеры.
4. Откройте панель Modify.
5. В группе Multi-Pass Effects установите флажок Enable, а затем выберите команду
Motion Blur (Размытие движения) в выпадающем меню Multi-Pass Effects
(рис. 12.38).
Рис. 12.38
Чтобы осуществить размытие движения, включите Motion Blur (Размытие движения)
6. Щелкните по кнопке Preview. Объект передвинется, как при смене одного кадра. Изображение визуализируется с небольшим размытием движения как на расстоянии, превышающем дистанцию до мишени, так и ближе.
7. Чтобы усилить размытие, увеличьте параметр Duration (Длительность кадра).
8. Настройте параметр Bias (Смещение), чтобы распространить размытие на два предыдущих или два последующих кадра (рис. 12.39).
Рис. 12.39. Увеличьте значение
параметров Duration и Bias
9. Чтобы осуществить предварительный просмотр изображения в окне проекции камеры, щелкните по кнопке
Preview (рис. 12.40).
Рис. 12.40. Предварительный просмотр сцены в окне проекции камеры
10. После настройки всех параметров щелкните по кнопке Quick Render, чтобы посмотреть на результат (рис. 12.41).
Рис. 12.41. После многопроходной визуализации изображается размытие движения
