martes, 20 de enero de 2015

Apuntes y tutoriales sobre Iluminación en Cinema 4D

El modelo básico de Iluminación de los 3 puntos proviene de la fotografía y se compone de: Luz Principal (Main), Luz de Relleno (Fill Light) y Luz de Silueta (Rim Lights).
La luz Principal o luz clave es la que produce las sombras más pronunciadas en la escena. Normalmente se ubica encima del sujeto a 45 grados en relación a la cámara. Para compensar la dureza
y el alto contraste de la luz principal, se suelen añadir una o más luces de relleno. La Luz de Relleno se suele colocar en el lado opuesto de la luz principal y por debajo de la misma. Un concepto clave es la proporción entre luz principal-relleno, la intensidad de ambas debe ser variable para potenciar el efecto tridimensional del relleno. Cuanto más semejante sea la intensidad de ambas luces, menor será el contraste de la imagen. El contraste de color de las luces también puede ser muy significativo. Si nuestra luz principal es de tonos cálidos, la mejor opción  es usar luz de relleno verdosa o azulada y viceversa. La luz de silueta es el último componente de la iluminación de tres puntos. Su función es separar al sujeto del fondo. Otra opción es iluminar el fondo en lugar del sujeto.
VER ESQUEMAS DE ILUMINACIÓN 

Otro elemento fundamental en el trabajo de iluminación es el uso de sombras, que aportan información acerca de la distancia y la relación entre los distintos objetos. La sombra que más se asemeja al mundo real (y la más lenta de renderizar) es la sombra de Área, cuya dureza varía con la distancia de proyección.
Recuerda también que el render mejorará radicalmente y modificará el aspecto de tus luces si activas los efectos de Oclusión Ambiental ye Iluminación Global en en los parámetros de Render.
En el menú Archivo del panel de objetos puedes incorporar a tu escena unos entornos con la iluminación ya diseñada: Archivo>Cargar objeto predefinido>Engineering edition>Environments. Entre los que proporciona el programa tienes entornos de 3 puntos de luz y entornos basados en estudios de fotográficos tradicionales.

Cuando se crea una escena nueva en CINEMA 4D, se usa una luz por defecto llamada luz automática. Para modificar la configuración de la iluminación para todas las escenas nuevas que se creen, crea una escena nueva que contenga sólo las luces que requieres para tu iluminación por defecto y salva esta escena dentro de la carpeta del CINEMA 4D con el nombre new.c4d. Esta configuración se abrirá automáticamente cada vez que comiences una escena nueva en CINEMA 4D.


Mostrando luces en el panel de vista
La iluminación de una escena se puede previsualizar  y actualizar en tiempo real activando la opción Sombreado Gouraud (en el menú Mostrar del visor activo).
Crear una Luz
Para crear una luz, selecciona la luz deseada desde el menú Objetos / Escena. Si seleccionas Objetos > Escena > Luz objetivo, se crea una fuente de luz con una etiqueta Objetivo y un objeto Nulo asignado a dicha etiqueta. El nulo actúa como objetivo para la luz. La fuente de luz puede ser cualquier tipo de luz de tu elección. Cuando mueves el objeto nulo, la luz automáticamente se orienta hacia él. Puedes meter el nulo como hijo de un objeto de modo que cuando muevas este objeto la luz lo seguirá.


Hay 3 tipos de luces que encontramos en todos los programas 3D: luz infinita o paralela, luz puntual o radial y la luz spot. La luz infinita emite rayos paralelos (semejante al sol). La luz tiene parámetros tanto de dirección como de posición, es útil para separar áreas iluminadas en la escena y se suele representar como un foco. Con la luz spot podemos iluminar determinadas áreas mediante un cono de luz  pudiendo también controlar el área de penumbra.
La luz en el mundo ‘real’ rebota en los objetos, todos los materiales tienen una cierta una determinada porosidad que hace que la luz penetre más o menos en ellos y se propague de diferentes formas. 

Vamos a comenzar nuestro setup de iluminación colocando la fuente de luz principal. Generalmente será la luz más intensa en la escena y va a establecer la dirección en que se emiten las sombras.

1. Escenario básico con tres puntos de luz


Escenario En este ejemplo se ha utilizado una NURB Forro para crear el escenario. Para ello, se ha dibujado en la Vista Derecha  una curva con el Objeto Spline Bezier (muy similar a la pluma de Illustrator), ese será el perfil de nuestro escenario. En la Vista Superior, copia y pega esta curva al otro lado del texto. Selecciona el Objeto NURBS Forro. NURBS Forro crea un recubrimiento sobre dos o más splines. El orden de esas splines en el NURBS Forro determina el modo en que se conectan. En el Gestor de Objetos, mueve las dos splines dentro de la NURB para crear el escenario.

Iluminación. Una distribución de iluminación de 3 puntos comienza estableciendo una luz clave. Como su nombre sugiere, esta luz emite la iluminación principal de la escena y arrojará las sombras principales. Crea un objeto luz (Objetos / Escena / Luz de Area). Renómbrala como “Luz Principal” (haz doble clic en el nombre) en el Gestor de Objetos. Al igual que puede hacerse con otros objetos, las luces se pueden rotar, escalar y mover. Rota y escala la luz hasta que  apunte hacia abajo al texto, a unos 45 grados, esta será nuestra Luz Principal.  La posición exacta de la luz depende de la vista de la cámara. Ahora establece en la pestaña “General” del Gestor de Atributos,  la sombra de la luz a “Mapas de Sombra (Suave)”. No queremos que la sombra sea completamente negra, por lo que la haremos un poco transparente.
En la pestaña “Sombra”, establece la densidad de la sombra al 50%. Selecciona “1000 x 1000” como mapa de sombra. Renderiza la escena. CINEMA 4D ofrece tres tipos de sombra: “Raytraced (Dura)” - una sombra con bordes duros, “Mapas de Sombra (Suave)” - una sombra con los bordes suaves y “Área” - una sombra que se vuelve más suave cuanto más lejos está del objeto, produciendo el efecto de sombra más realista. Prueba los otros dos tipos de sombra. ¡Cuidado, la sombra de área puede tardar mucho tiempo en renderizar!. Cuanto más grande sea el mapa de sombras en las sombras suaves, con más precisión se renderizará la sombra.

La luz de relleno puede colocarse mirando hacia el lado opuesto de la fuente de luz principal. Esto aclarará el lado opuesto a la luz principal y también aclarará la sombra demasiado oscura creada por la luz principal.
Dependiendo de la complejidad o la forma de tu objeto, pueden necesitarse luces de relleno adicionales para crear sombras
realistas.Crea otra luz de área y ponla a la izquierda del texto, como luz de relleno. Baja la intensidad de la luz de relleno. Esta luz de área ilumina la figura desde un ángulo distinto y suaviza un poco el contraste. No va a arrojar ninguna sombra ya que esto podría producir que las sombras se “cruzasen” y hacer que el objeto no tenga un buen aspecto.

Para la tercera luz, vamos a crear un material autoiluminado que aplicaremos al escenario. Crea un material nuevo con los siguientes parámetros: Color Blanco. Luminosidad, esto convertirá el escenario en un emisor de luz. Pon un color dominante (en mi ejemplo, naranja, ).  Brillo 5%.

Las luces de Area tienen una caracteristica: dispersan la luz a través de un área grande. El brillo de los objetos iluminados se reduce ligeramente, llegando a ser más uniforme y menos contrastada que, por ejemplo, una luz Omni.
Si creas unos planos (Crear>Objeto>Plano) con las mismas dimensiones y orientación que las luces de Área, puedes convertir esos planos en emisores de luz para crear brillos en objetos que tengan un material con el canal Reflexión activo. Para eso, crea un material con el Canal Luminosidad activado con un gradiente radial suave (ver ejemplo en la imagen superior) y aplícalo al plano. Este efecto sólo es visible si está activada la Iluminación Global en los parámetros de Render. 







2. Convertir un objeto en una fuente de luz con el canal luminosidad
Otra opción para iluminar una escena es usar materiales con el canal  Luminosidad activado. Este efecto sólo es visible si está activada la Iluminación Global en los parámetros de Render. En el ejemplo de la izquierda, se ha creado un cubo alargado y se ha metido la cámara dentro utilizando las teclas 1, 2 y 3 para mover, acercarse y rotar respectivamente. Luego se ha creado un material en el que se ha seleccionado sólo el canal Luminosidad. En el campo Textura de Luminosidad, se ha seleccionado Fresnel, y haciendo click sobre el botón alargado de Fresnel se ha seleccionado el negro del gradiente y se ha cambiado por un gris claro. Haciendo Ctrl+B o yendo al icono de Parámetros de Render, se ha seleccionado el efecto Oclusión Ambiental para resolver las sombras. Para texturizar el suelo, se ha hecho el cubo editable (tecla C) y con la herramienta Selección de Polígonos, selecciona el plano del suelo y ve al menú Funciones >Separar. Crea un nuevo material y en la pestaña Color añade en el campo textura una imagen (en mi ejemplo es una textura de papel). Puedes también darle algo de relieve si añades la textura al canal Relieve.
2. Iluminar con un HDRI
Paso 1. Crear un Objeto Cielo.
Paso 2. Crear un nuevo material. Desverificar el Canal Color. Seleccionar el Canal Luminosidad, y en la pestaña Textura, haz click en los puntos y selecciona el HDRi. Aplicar este material al cielo.
Paso 3. Crear un nuevo material y activar Reflexión, Textura Fresnel. Aplícalo a los Objetos.
Paso 4. En las propiedades de Render, activa Iluminación Global
Paso 5. Para ver solo el reflejo del HDRi sobre los objetos, pero no te interesa ver el HDRi en el Objeto Cielo, como fondo, asigna al Objeto Cielo, en el Panel de Objetos, una Etiqueta de Composición haciendo click derecho con el ratón sobre este objeto, ve a Etiquetas de Cinema 4D y selecciona Etiqueta Composición.Teniendo esta etiqueta seleccionada, desverifica en el Panel Atributos Visible por Cámara.  




Parámetros de la Luz en el Panel Atributos 



TUTORIALES DE INICIACIÓN A LA ILUMINACIÓN EN CD4 EN LA RED (ESPAÑOL)
Tutorial de Iluminación y Render
Cuaro iluminado por esferas

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