Iluminação interna com HDRI no mental ray e 3ds Max

O uso de sistemas de iluminação pode determinar o sucesso ou qualidade de uma determinada imagem, principalmente se essa imagem possuir elementos com reflexões. Isso tem relação direta com materiais do tipo vidro ou plástico, que muitas vezes estão com todos os parâmetros corretos no editor de materiais do software, mas pela ausência de elementos reflexivos na cena, acabam gerando efeitos simples. Basta adicionar uma luz do tipo área com tamanho considerável para aparecer na reflexão. Com isso o efeito do material reflexivo é potencializado ao máximo. Além das luzes do tipo área, podemos usar também imagens do tipo HDRI que já apresentam diversos elementos próprios para gerar reflexões.

A aplicação dessa técnica em renderizações ambientadas em cenas com grande número de objetos reflexivos, como na cozinha ou banheiros pode ajudar muito na iluminação. Caso você nunca tenha usado esse tipo de iluminação com o mental ray e 3ds Max, encontrei um conjunto de vídeos que mostra o processo de modelagem e iluminação de uma cena interna com esses softwares.

No vídeo podemos acompanhar o procedimento completo de modelagem que inclusive é iniciado com base em arquivos de CAD, para ser mas exato é um arquivo DWG. O uso de um arquivo vindo do AutoCAD é importante nesse caso, pois um dos objetivos do autor no tutorial é exatamente usar dimensões reais para trabalhar o modelo 3d. Com o uso de dimensões e escala real para o arquivo, o processo de configuração da iluminação fica bem mais simplificado, inclusive no uso de opções avançadas como luzes IES (fotométricas).

Para os que nunca usaram o mental ray para valer em cenas ou projetos, os vídeos são uma excelente oportunidade de aprender um pouco mais sobre o processo de configuração e ajuste do render e materiais no mental ray. O software é extremamente poderoso, mas é famoso por possuir diversas opções de configuração que dificultam a vida de artistas menos experientes. Esse é um dos motivos que fazem muitas pessoas migrarem para o V-Ray e deixar o mental ray de lado, mesmo o software acompanhando a instalação do 3ds Max.

No total são cinco vídeos com quase uma hora de tutorial em vídeo demonstrando o processo de modelagem e renderização. O material é mais que recomendado!

Tutorial 3ds Max 2010: Como usar imagens HDRI com o Mental Ray?

A configuração de materiais e reflexões pode ser um grande desafio para qualquer artistas 3d, principalmente com o uso de alguns tipos especiais de superfícies que precisam apresentar reflexões. O desafio nesse caso é criar esse tipo de reflexão em ambientes que simplesmente não apresentam nada para refletir. Esse é um problema que vejo com frequência nas minhas aulas em que mostro a configuração de materiais e reflexões, pois a maioria dos alunos usa a cena padrão dos softwares 3d para renderizar. Como essas cenas apresentam apenas o objeto sem nada ao redor a reflexão não é gerada. Para piorar a situação, como o plano de fundo do cenário é escuro, o material acaba ficando escuro também devido a reflexão dessa cor.

Uma das maneiras mais simples de criar esse tipo de reflexão no cenário é com o uso de imagens HDRI, que são mapas esféricos. Podemos adicionar essa textura no ambiente do projeto e ao renderiar, as reflexões configuradas nos materiais são geradas automaticamente ao renderizar a cena.

Se você for usuário do 3ds Max e renderize suas cenas com o Mental Ray, existe um tutorial simples e objetivo que mostra o processo de configuração necessário para aplicar mapas HDRI em cenas 3d, para gerar esse tipo de reflexão e também iluminação. Uma das vantagens em usar mapas HDRI é que além das reflexões é possível usar esse tipo de textura para adicionar energia luminosa na cena. O tutorial está em vídeo e tem apenas 4 minutos aproximadamente:

Image Based Lighting With Mental Ray from Oguz Ayoglu on Vimeo.

No vídeo o autor cria uma cena bem simples composta por um plano e o Utah Teapot para gerar as reflexões. O material associado ao objeto é do tipo Raytracing, excelente para esse tipo de propósito. A textura HDRI é adicionada como mapa no painel environment e configurada como base para gerar a iluminação e background de uma Skylight presente na cena. Um passo importante é instanciar a textura no painel de materiais, para que o tipo de mapeamento da textura seja alterada para esférico. Assim, na renderização o mapa é distribuído ao redor do objeto 3d como se estivesse aplicado na superfície de uma esfera.

No final, podemos conferir como as reflexões geradas pela textura ajudam na composição do material aplicado ao teapot.

Tutorial sobre modelagem e renderização de estúdio com 3ds Max e V-Ray

A composição de cenários e ambientes para apresentar os seus modelos 3d pode fazer toda a diferença nos momentos em que é necessário demonstrar um determinado projeto. Uma boa parte dos artistas 3d especializados em modelagem só se preocupa com a organização da topologia dos modelos, deixando a parte de organização dos aspectos visuais do modelo em segundo plano. Uma das soluções mais elegantes para apresentar modelos 3d de maneira abstrata é com o uso do chamado ambiente de estúdio. Esse é uma cenário com iluminação artificial que simula de maneira bem verossímil um estúdio fotográfico.

Isso é ótimo para representar superfícies com especularidade acentuada e também reflexões, como vidros e plástico. O resultado é uma imagem com ótima qualidade e que se encaixa no portfólio de modelagem 3d de qualquer artista. Se você quiser aprender a criar esse tipo de ambiente no 3ds Max e renderizar com o V-Ray usando inclusive um mapa HDRI para iluminação, o vídeo abaixo é um excelente exemplo de como o ambiente pode ser configurado, desde a parte de modelagem 3d até a configuração da iluminação.

3D Studio Max Tutorial – Studio Lighting With Vray from Chris Tate on Vimeo.

A modelagem do cenário é a parte mais simples do processo, que corresponde apenas a um plano com a sua parte posterior dobrada para cobrir o fundo da renderização. Na parte de iluminação a coisa fica ainda mais simples, pois as luzes do V-Ray apresentam um padrão muito útil nesses casos que é a representação em forma de plano. Essas luzes são muito usadas em aberturas de janelas para simular a entrada de energia luminosa em ambientes, que é uma das receitas mais antigas para trabalhar iluminação de cenários com o V-Ray.

No caso da renderização de estúdio, basta posicionar cada uma das luzes nas laterais do cenário para que a configuração do ambiente seja simulada. Em termos de fotografia, esse tipo de configuração não é muito destoante do que acontece em estúdios mesmo, pois lá existem planos de luz que adicionam energia luminosa aos ambientes de maneira muito semelhante a essa.

Para usar um mapa HDRI o autor configura um VRayHDRI e aplica como sendo a textura do ambiente no painel de configuração do V-Ray.