Що таке підповерхневе розсіювання? Вичерпний посібник з реалістичного 3D-рендерингу.

Що таке підповерхневе розсіювання в 3D?

Підповерхневе розсіювання – це метод, який імітує взаємодію світла з матеріалами. Замість того щоб просто відбиватися від поверхні обʼєкта, частина світла проникає всередину обʼєкта, розсіюється і виходить з нього в різних точках.

Ця технологія 3D-освітлення імітує поведінку світла в реальному житті. Без SSS 3D-моделі виглядають пластиковими або непрозорими. Однак застосування SSS додає глибини та реалістичності, надаючи обʼєктам мʼякшого або більш сяйливого вигляду.

Наукові основи підповерхневого розсіювання.

Коли світло потрапляє на обʼєкт, воно відбивається, проходить крізь нього або перетворюється на тепло. Коли світло проникає в матеріал, воно відбивається від обʼєкта всередині, виходячи з його мікроскопічної структури. Фізичні властивості матеріалу впливають на глибину й характер переміщення світла в ньому.

У плані SSS різні матеріали мають унікальні властивості розсіювання. Щільний матеріал, як-от камінь, не характеризується високим рівнем SSS, тоді як матеріали, як-от шкіра або віск, проявляють яскраво виражене розсіювання.

Чому підповерхневе розсіювання має значення в 3D-мистецтві.

Підповерхневе розсіювання має величезне значення для 3D-мистецтва. У реальному світі світло не відбивається від поверхонь. Замість цього воно проникає, розсіюється і виходить, створюючи мʼяку дифузію. Щоб це відтворити, 3D-художники використовують SSS для реалістичного моделювання матеріалів, як-от шкіра, віск, мармур тощо.

SSS застосовується для багатьох завдань у 3D-мистецтві, але особливо важливим воно є для дизайну персонажів. Люди й тварини мають набагато реалістичніший вигляд із підсвічуванням шкіри ззаду, наприклад коли сонячне світло проходить крізь вуха або пальці. Для візуалізації обʼєктів SSS робить напівпрозорі матеріали, як-от абажури, більш природними.

SSS усуває пластичний, штучний вигляд 3D-моделей і додає їм природного світіння, яке посилює подібність до реальних матеріалів.

Як зображувати підповерхневе розсіювання.

Розглянемо етапи зображення підповерхневого розсіювання:

1. Оберіть еталонне зображення. Реальні приклади допоможуть підібрати найбільш реалістичні налаштування для SSS.
2. Виберіть правильний шейдер. Почніть з вибору матеріалу або шейдера, який підтримує підповерхневе розсіювання.
3. Виберіть колір базового плану. Це буде основний колір вашого обʼєкта.
4. Коригування параметрів SSS. Визначте глибину й колір розсіяного світла. Налаштуйте параметри, як-от радіус і глибина, щоб визначити, як далеко поширюється світло, і колір розсіювання, щоб змінити відтінок розсіяного світла.

Практичне застосування підповерхневого розсіювання.

Підповерхневе розсіювання переводить 3D-рендеринг зі звичайного рівня на рівень фотореалістичності, що забезпечує популярність застосування SSS для різних завдань і в різних галузях промисловості. Дизайнери фільмів та відеоігор використовують SSS для створення персонажів з реалістичною шкірою, очима та ротом. Воно також корисне для дизайну продукції, адже дає змогу зображувати блискучі металеві деталі на меблях або росяне сяйво косметики.

Освітліть свої витвори: підповерхневе розсіювання за допомогою Adobe Substance.

Підповерхневе розсіювання змінює правила гри в галузі створення 3D-персонажів, моделей та витворів мистецтва. Воно розсіює світло й забезпечує більш органічну якість 3D-моделей, надаючи витворам професійнішого вигляду. Якщо ви працюєте з 3D-графікою, не зупиняйтеся лише на поверхневому освітленні. Експериментуйте з підповерхневим розсіюванням в Adobe Substance 3D, щоб втілити свої цифрові творіння в життя.