Standart V-Ray Malzemesi, V-Ray’de bulunan en çok yönlü ve yaygın olarak kullanılan malzemedir. Plastik, ahşap ve metalden cama, suya ve cilde kadar çeşitli malzemeleri gerçekçi bir şekilde yeniden üretebilir. Çok yönlülüğü, malzemeyi oluşturan farklı katmanların ve bunların sahnedeki aydınlatmayla nasıl etkileşimde bulunduğunun bir sonucudur. Bu makale, standart V-Ray malzemesinin yapısını açıklamaktadır.
Katmanlı Model #
Bir gölgelendiricideki bir noktayı belirli bir yönden bakıldığında hesaplamak için, o noktadaki ve o yönden gelen yüzeyin ışık saçılma özelliklerini tanımlayan çift yönlü bir saçılma dağılım fonksiyonu (BSDF) kullanmamız gerekecek (artı bir öz-aydınlatma bileşeni ve bir yüzey altı saçılma dağılımı). Ortaya çıkan BSDF, bileşen BSDF’lerin bir karışımı veya doğrusal bir kombinasyonu olarak temsil edilebilir . Bu doğrusal bir enterpolasyon olduğundan, bu formül enerji korunumunu sağlar.
Her bir yapı taşı BSDF, yansıma veya kırılma (geçirim) dağılım fonksiyonudur, yani BRDF veya BTDF’dir ( Öz-aydınlatma ve Yüzey Altı Saçılımı hariç ). Her BSDF’nin, V-Ray tarafından her bir BSDF’yi verimli bir şekilde değerlendirmek ve örneklemek ve gerçekçi bir görünüm üretmek için kullanılan kendi fiziksel tabanlı parametre seti vardır. Genel olarak, tek bir BSDF, Şekil 1’deki tek bir katmana karşılık gelir . V-Ray malzemenizin özelliklerini etkilemek için bu parametreleri düzenleyebilirsiniz.
Diğer V-Ray malzemeleri de benzer bir katmanlı model kullanır, ancak katman sayısı ve içeriği malzemenin amacına bağlı olarak değişir. Örneğin, FastSSS malzemesi , saydam maddeleri simüle etmek üzere tasarlandığı için, metalik veya aydınlatıcı özellikler göstermeyen bir Kendiliğinden Aydınlatma katmanına veya Metalik Yansıma katmanına sahip olmaz .
Şekil 1’de , V-Ray Malzemesi katmanlar olarak temsil edilmektedir. Bu modelde iki temel işlem gerçekleşir: katmanlama ve karıştırma . Katmanlama, gerçek dünyadaki malzemelerin nasıl oluşturulduğuna daha yakındır (örneğin, bir nesneyi birden fazla boya ve vernik katmanıyla kaplamak). Bu, V-Ray’in belirli bir katmandan yansıyan ışık miktarını ve alt katmanlara kırılan ve yayılan ışık miktarını tahmin etmesini sağlar. Karıştırma, iki veya daha fazla BSDF’nin katkılarının hesaplandığı ve basit bir enterpolasyonun nihai değeri hesapladığı, katmanlamanın basitleştirilmiş bir biçimidir. Işığın bir ortama ulaştığında nasıl davrandığı hakkında daha fazla bilgi için, Şeffaflık ve Yarı Saydamlık makalesine bakın .
Şekil 1’de yatay olarak üst üste dizilmiş dikey dilimler , karıştırma sürecini temsil eder; örneğin, Kırılma, Parlaklık ve Dağınıklığın bir kombinasyonuyla ve ayrı olarak Yüzey Altı Saçılmasıyla karıştırılabilir. Gördüğünüz gibi, Şeffaflık ve Kendiliğinden Aydınlatma katmanları karışıma dahil edilmemiştir, çünkü bu özellikler sahnedeki ışığa bağlı değildir.
Şekil 1. Standart V-Ray Malzemesinin Katmanlı Modeli. Tam boyutlu görüntülemek için resme tıklayın.
Kapanış Fonksiyonu Gösterimi #
V-Ray Malzemesinin hesaplanması, Şekil 2’deki gibi bir ağaç olarak temsil edilebilir . V-Ray Malzemesi kök kapanışı , yaprak düğümler (renkli bloklar) olarak gösterilen tüm alt kapanışlarının ağırlıklı bir çarpımıdır. Her alt kapanışın ağırlığı, ilgili yapraktan kök düğüme (V-Ray Malzemesi kapanışı) giden yol boyunca kenar ağırlıklarının toplamıdır. Kenar ağırlıkları, kalın olarak gösterilen arayüz seviyesi parametreleriyle parametrelendirilir. V-Ray malzemesini hesaplamak için, her yaprak düğümünün katkısı, kenar ağırlıklarının toplamı ve alt kapanışlarıyla çarpılır. Örneğin, Parlaklık Yansıtma ve Dağılım yaprak düğümlerinin hesaplanması şu şekildedir:
parlaklıkBRDF * parlaklık rengi + (1 – parlaklık rengi * yansıtma(parlaklıkBRDF)) * dağınık renk * dağınıkBRDF
Ardından, bu sonuç, takip eden her bir kapanış ve kenar ağırlıklarıyla çarpılarak standart bir V-Ray Malzemesinin hesaplanması için gereken formül elde edilir.
Şekil 2. Kapanış Fonksiyonu ikili ağaç olarak görselleştirilmiştir. Tam boyutlu görüntülemek için resme tıklayın.
