Materiales y mapas en 3ds Max

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1 Materiales y mapas en 3ds Max

2 Materiales y mapas

3 Diferencia entre materiales y mapas El material es lo que define el comportamiento de las superficies de un objeto ante la luz Afecta al color de los objetos, su brillo, su opacidad Los mapas son imágenes o patrones que se mapean sobre la superficie y afectan al material El uso más sencillo de los mapas es usarlos como texture mapping. La imagen se pega sobre la superficie

4 Materiales

5 Materiales individuales Standard material: material genérico por defecto Raytrace material: permite crear reflexiones y refracciones, niebla, fluorescencia y otros efectos lumínicos. Matte/Shadow material: para objetos mate que reflejan objetos alrededor y proyectan sombras. Ink 'n Paint material: apariencia de dibujo animado Shell material: para almacenar y ver texturas previamente renderizadas

6 Diseñado específicamente para ambientes interiores Es el más preciso desde el punto de vista físico (conservación de la energía) Control avanzado (BRDF, iluminación indirecta, suelos encerados, tipos de cristal) Architectural material

7 Blend: mezcla dos materiales sobre la misma superficie Morpher: maneja múltiples materiales a lo largo del tiempo Materiales compuestos Composite: mezcla hasta 10 materiales diferentes usando niveles de opacidad Double-Sided: asigna materiales diferentes a la caras frontales y traseras de un mismo objeto Multi/Sub-Object: asigna materiales a distintas partes de una misma superficie Top/Bottom: asignar diferentes materiales a las partes superior e inferior de un mismo objeto

8 Tipos de shaders Un shader es un algoritmo que le dice a 3ds Max como calcular el color final de cada punto de la superficie 1. Anisotropic: brillos especulares intensos 2. Blinn: superficies suaves con poco brillo 3. Metal: efecto metálico lustroso 4. Multi-Layer: brillos especulares más complejos 5. Oren-Nayar-Blinn: superficies mate (tela, cerámica) 6. Phong: superficies suaves con muy poco brillo especular 7. Strauss: superficies metálicas simples 8. Translucent: similar a Blinn pero con transparencias (cristal translúcido)

9 Ejemplos de shaders Anisotropic: se usa para metal pulido o pelo. Crea un reflejo especular bastante anguloso Blinn: el shader por defecto para la mayoría de los materiales Metal: para objetos metálicos

10 Ejemplos de shaders MultiLayer: dos shaders anisotrópicos en uno. Permite manejar dos tipos de reflejos especulares con control independiente. Ejemplo: superficie metálica con capa de cera encima Oren-Nayar-Blinn: una adaptación del Blinn shader. Da apariencia porosa. Ejemplo: piel. Phong: un shader clásico, el primero que implementó los reflejos especulares. Ejemplo: superficies plásticas.

11 Ejemplos de shaders Strauss: para metales. Permite controlar el grado de característica metálica del material Translucent Shader: similar al Blinn shader, pero permite especificar transparencia

12 Existen 3 componentes de color diferente para la luz que recibe un objeto: La componente especular es donde incide la luz cuyo reflejo va directamente al observador Componentes de color La componente difusa es la que mira de frente hacia la dirección de la fuente de luz La componente ambiente es la que da la espalda a la fuente de luz

13 Colores adecuados: materiales naturales La mayoría de los materiales tienen superficie mate con poco o ninguna componente especular. Ambient color: dependerá de si la escena es interior o exterior Diffuse color: es mejor elegir el color observado directamente del objeto a plena luz del día Specular color: usa el mismo matiz que la componente difusa, pero con mayor intensidad y menor saturación.

14 Colores adecuados: materiales artificiales Tienen un color más sintético Ambient color: dependerá de si la escena es interior o exterior Diffuse color: es mejor elegir el color tomado de una foto directa Specular color: se debe colocar cercano al blanco, o al color de la fuente de luz Glossiness: Valor alto

15 Colores adecuados: materiales metálicos Tienen un brillo muy alto donde la luz se refleja hacia el observador La componente ambiente es más alta que en otros materiales Para metal pulido usar el metal shader Si el objeto es el foco de la escena, se puede mejorar usando un material blend con un mapa de reflexión

16 Parámetros de un shader: self-illumination Crea la ilusión de incandescencia, sustituyendo las sombras de la superficie por color difuso A medida que se aumenta, la autoiluminación se superpone a la componente ambiente Se puede definir mediante un color independiente, o mediante un factor de escala sobre la componente difusa No arrojan sombras sobre el resto de objetos (se debe crear una luz en la misma posición para lograrlo)

17 Otros parámetros básicos La opacidad (opacity) controla si un material es opaco, transparente, o translúcido El nivel difuso (diffuse level) controla el brillo de la componente difusa

18 Otros parámetros básicos La rugosidad (roughness) controla la rapidez con la que la componente difusa se entremezcla con la componente ambiente El filtro de color (filter color) cambia el color de detrás de un material translúcido

19 Otros parámetros: supersampling Hace un antialiasing del material Puedes ser global a toda la escena, o local a un objeto Se usa cuando en la imagen final aparecen defectos visuales

20 Mapas

21 Tipos de mapas Los mapas mejoran la apariencia y el realismo de los materiales Simulan texturas, reflexiones, refracciones y otros efectos Añaden detalle sin añadir complejidad a la geometría Tipos de mapas: Mapas 2D: imágenes tradicionales o procedurales Mapas 3D: patrones procedurales en 3 dimensiones (madera, mármol) Compositors: se componen de varios colores o mapas Color Modifiers: alteran el color de los pixels en un material

22 Tipos de mapas 2D Son imágenes 2D mapeados sobre la superficie de un objeto Bitmap: una imagen tradicional en un formato estandar (tiff, tga, jpg) Checker: combina dos colores en un patrón a cuadros

23 Mapas procedurales Es generado por un algoritmo matemático Sus parámetros varían dependiendo del tipo de procedimiento Ejemplos: bricks, Perlin marble, splat Pueden ser generados en 2 o en 3 dimensiones En 3 dimensiones, si se corta el objeto se puede ver la textura en su interior Ejemplo: wood.

24 Ejemplos de mapas procedurales Gradient: crea un degradado entre dos tonos de color Gradient Ramp: crea una gran variedad de degradados, usando múltiples colores o mapas

25 Ejemplos de mapas procedurales Swirl: crea patrones espirales de dos colores o mapas Tiles: crea ladrillos o azulejos con colores o mapas

26 Ejemplos de mapas 3D Cellular map Speckle

27 Ejemplos de mapas 3D splat stucco

28 Compositor maps Composite map Mask map

29 Un mapa puede aplicarse sobre cualquier parámetro del material para añadir detalle a la imagen Modos de mapeo básico Lo más normal es aplicarlo a la componente difusa, afectando a los pixels que representan esa componente difuso ambiente especular

30 Otros tipos de mapeo Diffuse level mapping Glossiness mapping

31 Otros tipos de mapeo Self-illumination mapping Opacity mapping

32 Otros tipos de mapeo Filter color mapping Anisotropic mapping

33 Otros tipos de mapeo Bump mapping Displacement mapping

34 Otros tipos de mapeo Reflection mapping Refraction mapping

35 Coordenadas de mapeo Para poder mapear un mapa hacen falta definir las coordenadas de mapeo (UVW coordinates) Estas coordenadas especifican como se proyecta el mapa sobre la superficie La mayoría de los objetos básicos ya tienen una generación automática de coordenadas por defecto Para los que no la tengan, habrá que utilizar un modificador UVW Map Modifier.

36 UVW Map Modifier El modificador UVW Map controla específicamente cómo se mapean las texturas sobre el material en la superficie del objeto Los ejes U y V corresponden a los ejes X e Y de la imagen El eje W correponde al eje Z, usado en mapas 3D Los objetos básicos (esferas, cajas) no necesitan modificador, pues disponen de una generación automática Debe haber un mapeo UVW por cada tipo de mapa (difuso, bump). Para eso se utilizarán números de map channel diferentes. Se puede también aplicar al nivel sub-objeto

37 Modos básicos de mapeo UVW Planar Cilíndríco

38 Modos básicos de mapeo UVW Esférico Shrink wrap

39 Modos básicos de mapeo UVW Box Face

40 Gizmo del UVW Map modifier El gizmo del mapa se puede trasladar y rotar para ajustar su posición sobre la superficie También se puede escalar y afecta al tamaño del mapa sobre la superficie Cada modo de mapeo tiene su gizmo particular

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