GI Concept in Maya : Maya Gi 照明的核心觀念

GI Concept in Maya H

Maya Gi 照明的核心觀念

Photo-Realism(照片級寫實)是目前CG影像最主流的算圖風格之一。
從本篇開始,MGBoom 將陸續分享一系列如何在 Maya設定寫實性光影算圖觀念與操作技巧,協助大家瞭解如何在 Maya創建出符合Photo-Realism質感的CG圖像。


首先第一篇要跟大家分享的就是 GI(Global illumination全局照明)模擬現實光源照明的觀念,一起來看看。

間接照明(indirect lighting)的觀念

GI是屬於一種間接照明的概念。因為在3D中預設的都是直接照明結果,並不會產生如現實生活中的光線反射與顏色滲透。而在真實的環境中,光線會透過折射與反射來分佈光線。而所謂的Photo-Realism就是模擬出真實光源的:折射、反射與物體表面的色彩滲透。( 圖左:直接照明 / 圖右:間接照明)

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GI的算圖原理

GI 的算圖原理是先藉由光源(燈光)所發射出的能量體(光子Photons)在空間中運行。發射出的光子會在碰觸到物體表面後產生反射與折射,並帶有物體表面的資訊,如:亮度與顏色等記錄下來。
之後光子繼續在空間中傳遞,將所接收的訊息傳遞給下一個碰撞與反射的物體表面,最後在場景中形成具有逼真的色彩滲透,以及間接照明的光線及反射效果。

GI Concept in Maya 02

GI Concept in Maya 03

 GI的主要的設定參數

在開始進入GI算圖設定的操作練習前,在Maya中有兩部分很重要的GI參數必需先認識:

在燈光中的 GI參數:
請打開在燈光屬性中的「Caustic and Global illumination」標籤屬性。

Photon Color(光子顏色):
設定光子的顏色,會影響被照射到整體場景與物體的色調。

Photon Intensity(光子強度):
設定光子的強度。數值越高,光子的能量越強,在場景中反射次數越多,因此整體被照射到的場景與物體就越亮。

Exponent(指數):
控制由燈光所發射出的光子傳遞能量的衰減程度。
數值越大,光子在空間中運行時能量衰減越快。數值越小,光子在空間中運行時能量衰減越慢,直接在視覺上影響到的是畫面整體的亮度。

Global Illum Photons(光子數量):
設定的數值越高,光子所發射的數量越多,畫面上顏色分佈越平均,畫面越細緻。但隨著數值的增加,則算圖時間則會越長。

GI Concept in Maya 04

在算圖設定中的GI參數:
請打開在「Rendering Settings / Indirect Lighting / Global Illumination」中的屬性設定。

Accuracy(精確性):
控制光子攜帶資訊在算圖時的精確度。數值越高,畫面呈現越細緻。

Scale(尺度):
控制整體畫面顏色與明暗度。當想要微調整體色彩分佈時,可以點選色塊後設定想要的顏色。當需要增加整體算圖的明暗度時,可選擇 HSV的色彩模式,調整 V(明度值)。當V數值大於1則整體亮度提高、V數值小於1則會變暗。

Radius(半徑範圍):
設定每一個光子半徑的大小與其它光子的融合範圍。預設值為零,表示Maya會自動偵測。當設定好數值,光子會尋找這半徑範圍內的其他光子並將顏色與明暗度等資訊融合在一起。一般而言,數值越大,光子的融合越均勻,畫面呈現出較柔和的色彩與明暗度。

Merge Distance(融合距離):
控制場景中光子的疏密分布。數值越高,由燈光所發射出的光子在場景與物體中的分佈就會越均勻,利用調高此參數值,可以降低場景中因為光子分佈不均勻所產生的光斑。

GI Concept in Maya 05

接下來將跟大家介紹「如何在Maya進行 GI的算圖設定」,請持續關注 MAYA TUTs 的更新內容!

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