CAD Lexikon

Světla ve 3D modelu

Jakýkoliv 3D model je možné osvítit, a tak si pro stínování, rendering, luxology a také animace připravit co nejlepší světelné podmínky. Aby výsledné obrázky (popř. filmy) co nejvíce odpovídali reálnému světu.

V dřívějších verzích byly dialogy pro definování různých typů dílčích světel rozesety v různých nabídkách a "skrytých koutech". Nyní - od verze MicroStationu V8i je veškeré světelné nastavování soustředěno do jednoho (pravda, dosti proměnlivého) kompaktního dialogu, který se jmenuje Správce světel (nabídka Nastavení/Rendering/Správce světel).

Jak je vidět na obrázku, některé položky v tomto velmi rozsáhlém dialogu mají - při ukázání kurzorem - vysvětlující žlutou bublinu.

Nejdříve si však udělejme přehled, jaká světla můžeme v 3D modelu rozsvítit. Do první skupiny - nazvěme je CELKOVÁ světla - patří světla, která osvětlují celou 3D scenérii podle určitých jednoduchých pravidel - jejich seznam je připraven v levém sloupci - viz předešlý obrázek.

Poznámka: Každé světlo je možné nejen nastavit, ale i rozsvítit (nebo zhasnout). Celková světla jsou ve 3D modelu vždy nějak nastavená - pokud je chceme zrušit, pak je stačí zhasnout. Celková světla nelze smazat či odstranit, pouze zhasnout.

Jas

Nejedná se o světlo v pravém slova smyslu, ale o parametry, které ovlivňují celkový jas v 3D modelu. Světelné paprsky odnikud nevycházejí, pouze jednotlivé 3D objekty mění (podle změny parametrů) svůj jas. Velmi hrubé - bez nuancí - nastavení jasu 3D modelu můžete provést přimo na liště pohledu.

Rozptýlené světlo

Rozptýlené světlo svítí ve 3D modelu rovnoměrně ze všech stran na všechny směry. Je to jakési základní osvětlení "samo o sobě". Proto je možné mu nastavit pouze barvu a intenzitu.

Moje rada: Slabé rozptýlené světlo by mělo být zapnuto skoro vždy, aby alespoň trochu bylo vidět i do těch míst, kam žádné jiné "počítačové" světelné paprsky nedosáhnou. Silné rozptýlené světlo by však mohlo zrušit ostatní světla.

Blesk

Blesk je světlo směrované přímo z očí pozorovatele do 3D modelu. Je to stejný efekt, jaký zažívají horníci, když si na hlavu nasadí přilbu se směrovým světlem. Protože směr tohoto světla je sice proměnlivý - podle toho, jak natáčíme pohledem, tak i zde je možné nastavit jen barvu a intenzitu, protože směr paprsků je dán polohou uživatelových očí.

Slunce

Polohu Slunce je možné volit na obloze velmi podrobně podle obvyklých lidských kritérií: Kolik je hodin, kolikátého je a kde se zrovna na zemském povrchu nacházíme. Tyto údaje je možné zadat buď triviálně - výběrem ze seznamu světových metropolí, nebo zadáním souřadnic, nebo pomocí Google Earth, či údajů z KML souboru.

Poznámka: Jedna z jednoduchých animačních technik - tzv. Sluneční studie vytvoří film, kdy se sice v 3D modelu (města/budovy/krajiny...) nic nehýbe, ale protože plyne čas, tak se mění sluneční svit a vržené sluneční stíny.

Záření báně

Protože kromě Slunce září nezanedbatelně i nebeská báň, je možné ji do celkového osvětlení 3D scenérie přidat.

Kromě výše jmenovaných celkových světel je možné do 3D modelu rozmístit prakticky neomezený počet SVĚTELNÝCH ZDROJŮ. Jedná se o skutečné prvky - zpravidla o (bodové) buňky, které do výkresu umisťuje uživatel speciálním nástrojem. Světla jsou umístěna v aktivní vrstvě a mají třídu Konstrukční - proto je možné je (všechny najednou) v pohledu nevidět - stačí v dialogu Atributy pohledu vypnout přepínač Konstrukční. Avšak pozor - i neviditelný světelný zdroj může svítit! Jeho rozsvícení a zhasnutí se provede stejně jako u celkových světelných zdrojů.

Světelný zdroj je třeba do 3D modelu umístit. Každý typ světelného zdroje se umisťuje (vytváří) trochu jinak. U každého je možné v dialogu Správce světel nastavit potřebné parametry.

Bodové světlo

Bodové světlo si představme jako obyčejný lustr s jednou koulí. Tento zdroj stačí jedním datovým bodem umístit do 3D modelu - svítí všemi směry stejně intenzivně.

Reflektor

Reflektor si představme jako ruční baterku na dva velké monočlánky. Je třeba zadat nejen jeho polohu, ale i směr, kterým svítí. V nastavení tohoto světla je třeba mj. určit, jak široký je kužel paprsků.

Plošné světlo

Při umístění plošného světla - typickým efektem může být zářivkový panel - je třeba určit prvek, který bude tímto světlem zářit. Může to být libovolný mnohoúhelník - pravidelný (obdélník), i nepravidelný (pečlivě úsečkami a lomenými čarami vytvořený neón). Jakmile se budete snažit "obrátit" do světelného zdroje cokoliv jen trochu oblého, tak se vám to nepovede - plošné světlo musí být vždy jen na přímých plochách. Pomocí plošného světla je možné simulovat důležité přídavné efekty.

Vzdálené světlo

Jedná se variantu Slunce. Vzdálené světlo svítí z nekonečné dálky ve směru, který určí uživatel v prostoru dvěma datovými body.

Záření oblohy

Jedná se variantu Záření nebeské báně (celkové světlo) v kombinaci s plošným světlem. "Oblohou" může při definování tohoto světla být libovolný mnohoúhelník.

Vytvoření nového světelného zdroje provedeme ve Správci světel speciálním nástrojem.

Poznámka: Nástroj Umístit světlo v panelu Vizualizace funguje stejně jako umístění světelného zdroje ve Správci světel. Možná trochu nepřehledněji...

Nově vytvořený světelný zdroj se okamžitě přidá do seznamu "obvyklých" celkových světel a, pokud chceme, můžeme si ho ve výkresu prohlédnout - ale nečekejte nic velkolepého, jedná se zpravidla o velmi schématickou kresbu.

Poznámka: Světelní zdroje mohou být vybaveny světly podle katalogu výrobců - je možné určit přímo IES soubory.

Poznámka: Světelný zdroj je prvek jako každý jiný, a proto je možné s ním manipulovat - přesouvat, natáčet, kopírovat, smazat,... jako s každým jiným prvkem. Dialog na tyto změny (např. kopírování) reaguje správně a do seznamu používaných světelných zdrojů tuto kopii přidá.

Poznámka: V PowerDraftu má uživatel jen velmi omezené možnosti jak světlo definovat - práce se světlem (a s materiály) je jedna ze základních odlišností mezi MicroStationem a PowerDraftem.

Na závěr ještě důležité praktická informace.

Která světla vrhají stín?

Z celkových světel to může být Slunce (přepínač naleznete na kartě Detaily), ze světelných zdrojů všechny kromě záření oblohy (přepínač naleznete na kartě Detaily). Je možné volit i stupeň ostrosti/měkkosti stínu.

Lze světelné zdroje pojmenovávat a tak je nějak odlišovat?

Ano, slouží k tomu textové pole Název, kam je možné zadat pro každý výskyt jakéhokoliv světelného zdroje nějaký název, abychom se v tom později snadno vyznaly.

Lze nastavení světel (všech) uložit?

Ano, pomocí ikony ve Správci světel vlevo nahoře (Uložit nastavení) je možné aktuální nastavení všech světel (celkových i světelných zdrojů) uložit. Snadno tak vytvoříte v jednom 3D modelu různé světelné podmínky. Světelné zdroje i celková světla můžete v každém "uložení" nějak jinak nejen zhasnout/rozsvítit, ale zbarvit, zeslabit/posílit atp.

Takto může vypadat v dialogu Správce světel, když si uživatel pro své vizualizace nachystá noční a denní světlo. Sloupec se seznamem nastavení se otevřel pomocí první ikony zleva.

Jistě si všimnete, že především u světelných zdrojů je možné nastavit mnoho dílčích parametrů - zpravidla se projeví výrazněji jen u speciálních situací - na určitých (např. kovových) materiálech, při odrazu, při vlnění srsti atp. Avšak to už je velmi jemná mechanika, kterou rád přenechám praktikům.

• < Předchozí
• Další >