3D Revue V lese na voňavé mýtině 

   Vlado Staněk, vlado@vlado.cz
   Tento článek lze volně šířit jen se svolením autora.

 

Obsah
Některé vaše dotazy, které nám kladete prostřednictvím rubriky Nad dopisy diváků, se týkají používání dvojrozměrných zásuvek ve trueSpace. Proto jsme se rozhodli jim věnovat 3. lekci magazínu 3D REVUE.
Od verze 2 podporuje trueSpace technologii plug-in používaných k úpravám obrazu po renderování. Zásuvky podporují standard 32-bitových filtrů pro Adobe Photoshop.
Existují zde však určitá omezení. Některé zásuvky potřebují od programu, ve kterém běží, k zadání vstupních údajů určité informace. Například náhledový obrázek. Vzhledem k tomu, že náhledový obraz se vytváří až samotným renderingem, v době aplikace zásuvky není k dispozici. Zkrátka ne všechny plug-iny lze použít.
Aplikování dvojrozměrných filtrů na renderovaný obrázek se nazývá "post-processing". Podívejme se na post-processing blíže.

Proč používat 2D zásuvky v trueSpace?
Masky a aplikace filtrů
Na voňavé mýtině v lese
Některé užitečné filtry

Zpět

 

Proč používat 2D zásuvky v trueSpace?
Důvodů je několik. Jednak můžeme chtít aplikovat na výsledný obraz nebo jeho část nějaký zajímavý efekt. Nabízí se například možnost šumu, který simuluje zrnění starého filmu a výsledné animaci dodává zastaralý nádech černobílého filmu z archívu.
Dalším důvodem je například potřeba dosáhnout realističtějších výsledků při renderingu scény. Již jsme se na stránkách 3D REVUE zabývali problémem příliš ostrých kontur stínů. V jednoduchých scénách je můžeme odstranit pomocí adekvátního filtru nejlépe Gaussovým rozostřením. Tento filtr rozmazává ostré hrany obrazu plynule nastavitelnou silou.
Stejně lze Gaussovo rozostření aplikovat na objekty mimo zorný bod oka. Z fotografií víme, že se předměty příliš blízko anebo příliš daleko od bodu, kam se oko potažmo objektiv kamery zaměřuje, jeví jako rozostřené, rozmazané. trueSpace tuto nedokonalost oka umí simulovat přímo během renderingu (v dialogovém okně renderování do souboru část hloubka záběru - Depth of Field). Nicméně takto získané výsledky nevypadají příliš věrohodně, a proto je lépe sáhnout po realističtějším postupu pomocí dvojrozměrných filtrů.
Pomocí nového editoru klíčových rámečků (KFE) z verze 3.1 je možné aplikované filtry dokonce i animovat.

Nastavení pluginůPři prvním spuštění anebo prvým kliknutím na ikonu 2D zásuvek vyvoláme dialog s nastavením.
Chceme-li, aby trueSpace nezobrazoval výsledky aplikace jednotlivých filtrů postupně, ale až nakonec, zrušíme tuto volbu (Show plug-in passes).
Zde můžeme také účinek všech filtrů na scénu zcela vyloučit (odznačením Use plug-ins). Vždy když měníme některé nastavení jednoho filtru, nechává si trueSpace potvrdit nastavení i všech ostatních filtrů. To může značně zpomalovat práci, zejména při zkušebním renderingu scény do náhledu. Proto můžeme filtry pozastavit, aniž bychom jejich nastavení ztratili.
Nejdůležitější je třetí tlačítko - nastavení cesty k 2D zásuvkám. trueSpace nabízí všechny dostupné filtry, které v tomto adresáři najde.

Vyvolejme si dialogové okno 2D zásuvek kliknutím na příslušnou ikonu. Dialog obsahuje čtyři řádky - čtyři různé filtry mohou najednou ovlivňovat scénu.

Dialogové okno

V prvním sloupci vybereme z nabízených filtrů, které trueSpace našel. Další tlačítko zobrazí některé dostupné informace o konkrétním filtru. Následující volba určuje způsob aplikace filtru do scény pomocí masek. O tom se záhy zmíníme. Do následujícího okénka se zapisuje objekt, který je základem pro vytváření masky. Nakonec upřesníme způsob výpočtu filtru (opět rozebereme podrobněji). Dvě políčka pro barvu popředí a pozadí jsou zde k dispozici těm filtrům, které tyto dvě barvy vyžadují jako vstupní data.

GoUP

Masky a aplikace filtrů
Jak jsme si řekli, filtr je aplikován na scénu po jejím vyrenderování. Jak tedy určit, která část obrazu bude filtrem měněna a která zůstane původní?
Jde to právě cestou vymaskování některé části scény. Abychom ovlivnili účinkem 2D zásuvky jen nějaký objekt, pak se ujistíme, že je aktivní, a v dialogovém okně 2D zásuvek zvolíme vytvoření masky podle objektu (Obj mask). V sousedním okénku se objeví jméno objektu.
Možnosti pro maskování jsou:
  • bez aplikace masky (No mask) - Filtr se aplikuje na celou scénu včetně pozadí.
  • maska objektu (Object mask) - Podle kontur vybraného objektu se vytvoří hranice, kde bude filtr aplikován.
  • inverzní maska objektu (Inverse object mask) - Filtr se aplikuje na celou scénu kromě vybraného objektu.
  • maska scény (Scene mask) - 2D zásuvka ovlivní celou scénu vyjma pozadí.
  • inverzní maska scény - Filtr je aplikován jen na pozadí. Tato volba se hodí v případě, kdy pozadí pomocí filtru vytváříme přímo do scény.

Druhy maskování scény

Pokud aplikujeme filtr s maskou, můžeme si vybrat, zda má být filtr aplikován na celou scénu a pak z něj vymaskován výsledek, anebo chceme filtr aplikovat důsledně jen v oblasti masky (tedy Filter image/Filter mask). Některé 2D zásuvky totiž mohou podávat odlišné výsledky když je nejdříve aplikujeme a pak maskujeme, anebo nejdříve maskujeme a pak aplikujeme.

GoUP

Na voňavé mýtině v lese

Rozmazané objekty v popředí

Podívejme se, jak vytvořit rozmazaný objekt v popředí scény. Budeme potřebovat filtr pro Gaussovo rozostření a správně nakonfigurovanou cestu k tomuto filtru. My jsme použili Gaussovo rozostření, které je součástí KPT PowerToys 3.
Připravíme si scénu, s jedním ústředním objektem, na který je namířen objektiv kamery. Zvolili jsme magický stromek plodící červené léčivé plody. (Pozn.: Pozorovatel stojí v levém dolním rohu půdorysu.)

Kompozice scény

Blíže kameře, jakoby stranou záběru umístíme další stromy. Můžeme aplikovat komplikované povrchy, abychom si prověřili způsob fungování zásuvného filtru.
Otevřeme dialogové okno 2D zásuvných modulů. Pokud máte správně namířenou cestu ke složce, kde se filtr Gaussova rozostření nachází, můžete tento filtr aktivovat v prvním řádku dialogu. Protože chceme jeho efekt aplikovat jen na část scény, konkrétně jen na dva stromky v popředí, ujistíme se, že je jsou seskupeny (Glue as sibling) a aktivní, a v dalším sloupci vybereme maskování podle objektu (Obj mask).
To samé uděláme s hájkem v pozadí.

Aktivované pluginy

Sílu efektu rozostření určíme v dialogu 2D zásuvky, který se po její aktivaci zobrazí.
Pak scénu vyrenderujeme. Je vidět, že obraz je nejdříve vykreslen v obvyklé podobě. Pak se aplikuje filtr, ale jen na tu část obrazu, která se kryje s maskou vytvořenou obrysy stromů v popředí a pak v pozadí.
Zde jsou výsledné rendery:

  • Obrázek bez rozmazání (27 kB) - je vidět, jak přesně vykreslené a příliš detailní stromky v popředí rozptylují pozorovatelovo oko a stahují pozornost od jedovatých malinek na smrčku uprostřed.
    Všimněte si dalšího triku 3D REVUE - Abychom bez použití rozmazání vyloučili příliš výrazné pozadí, použili jsme k jeho zakrytí mlhu.
  • Obrázek s Gaussovým rozmazáním (19 kB) - přední dva stromy jsou nejasné, a proto na nich naše oko tolik nelpí. Zaměří se na střed scény, který je jasný a ostrý, a tudíž pro oko čitelný. Schválně jsme na stromky použili komplikované "jehličí" agresívních barev, aby působil obraz sám o sobě složitě a nepřehledně.
  • Obrázek s upravovaným popředím a pozadím (18 kB) - zde jsme navíc upravili ještě pozadí scény ostrým slunečním svitem, abychom ukázali situaci, kdy jsou na scénu aplikovány dva filtry najednou.
  • Rozmazání trueSpace (18 kB) - poslední obrázek je výsledkem vestaveného rozmazávání trueSpace (Depth of field). Pro naši scénu jsme jej nezvolili, protože A) trvalo dlouho, než jsme našli správnou hodnotu pro zorný bod; B) samotný rendering trval pět až sedmkrát déle, neboť výsledný obrázek se skládá ze třech či více posunutých renderovaých obrazů; C) výsledek nám prostě nepřipadá "opravdový".
    Nicméně u jiných scén, o animacích nemluvě, bychom určitě vestavěné rozmazávání (Depth of field) použili.

GoUP

Některé užitečné filtry
Filtrů se neustále vytváří nepřeberné množství. Mnohé se dodávají v balících s grafickými 2D programy. My můžeme snad jen doporučit například sdy filtrů Kai's Power Toys nebo Sweet Flux Collection.
Pro trueSpace se najdete zajímavé filtry na stránkách Axion Software. Zde jsou nabízeny filtr GLOW (vytváří jakousi světelnou auru okolo objektů) anebo LENS FLARE (filtr, který simuluje odlesk čoček v objektivu kamery).

Dvojrozměrné zásuvky mohou výrazně vylepšit vaše vymodelované scény. Ale pozor! Pamatujte, že méně je někdy více a scéna plná pestrobarevných tvarů a divokých efektů není vždy tou nejlepší cestou ke kráse a estetice. Hodně zdaru!

GoUP

[copyright.htm]