Vật liệu theo loại: kính, kim loại, gỗ, nước, rèm, cây cỏ

[nhatminh]

Hiểu nguyên lý PBR rồi mà lần đầu dựng vật liệu kính vẫn ra một khối xám đục, hoặc một mảng đen sì như đá bazan. Lý do là mỗi nhóm vật liệu có một hai cái bẫy riêng, không suy ra được từ nguyên lý chung. Kính thì phải quyết định là tấm mỏng hay khối đặc. Cây cỏ thì phải cho ánh sáng xuyên qua lá. Nước thì cái quyết định không phải màu mà là bề mặt gợn. Bài này đi qua sáu nhóm vật liệu chiếm hầu hết mọi cảnh kiến trúc, mỗi nhóm là công thức khởi điểm cộng đúng cái bẫy của nó.

Vì sao cần chia theo nhóm

Corona Physical Material là một loại vật liệu duy nhất dùng cho tất cả — không có "vật liệu kính" và "vật liệu gỗ" riêng biệt. Nhưng bên trong nó có những nhóm thông số chỉ có ý nghĩa với một số loại vật chất nhất định: phần khúc xạ chỉ dùng cho vật liệu cho ánh sáng đi xuyên, lớp nhung chỉ dùng cho vải xù, lớp phủ bóng chỉ dùng cho những gì có lớp phủ thật. Biết nhóm nào cần bật cái gì thì dựng vật liệu mất hai phút thay vì hai mươi phút mò mẫm.

Có thêm hai lối tắt nên biết. Corona Material Library cài kèm theo phần mềm, chứa hàng trăm vật liệu mẫu đã dựng chuẩn — dùng thẳng được, và quan trọng hơn là mở ra xem người ta dựng thế nào. Chaos Cosmos là thư viện tài nguyên trực tuyến, có cả model lẫn vật liệu. Với bề mặt đặc thù khó dựng tay còn có Corona Scanned Material — vật liệu quét từ mẫu vật thật.

Sáu nhóm vật liệu và cách dựng

Kính. Quyết định đầu tiên: kính là tấm mỏng (một mặt phẳng đơn, ví dụ ô cửa dựng bằng một mặt) hay khối đặc (có bề dày thật, ví dụ ly nước, kính hộp dựng đủ hai lớp). Chọn sai chế độ là kính đen sì hoặc mất hoàn toàn hiệu ứng khúc xạ. Kính cửa sổ kiến trúc thường dựng dạng tấm mỏng cho nhẹ. Màu kính đặt bằng phần hấp thụ theo bề dày chứ không đặt bằng màu nền — kính xanh nhạt của mặt đứng nhà cao tầng là kết quả của hấp thụ qua vài milimet, không phải một lớp sơn xanh. Kính mờ thì tăng roughness ở phần khúc xạ, đừng nhầm sang roughness của phản chiếu.

Kim loại. Metalness bằng 1, và màu nền chính là màu phản chiếu: vàng ngả vàng ấm, đồng ngả cam đỏ, nhôm và thép gần trắng hơi xám. Roughness quyết định là gương, là xước mờ hay là mờ hẳn. Bẫy hay gặp: kim loại trong cảnh không có gì xung quanh để phản chiếu sẽ ra một khối tối vô hồn. Kim loại chỉ đẹp khi môi trường quanh nó có nội dung — đây là lý do cảnh dùng HDRI cho kim loại tốt hơn cảnh dùng bầu trời trơn.

Gỗ. Metalness bằng 0. Cần tối thiểu hai bản đồ: màu vân và roughness. Bản đồ roughness quan trọng hơn người ta tưởng — gỗ thật có chỗ mòn bóng, chỗ ráp, và chính sự không đều đó làm bề mặt sống. Gỗ phủ vẹc-ni hay sơn PU thì thêm lớp phủ bóng thay vì hạ roughness của lớp nền: hai cách cho kết quả khác hẳn nhau vì lớp phủ có phản chiếu riêng nằm chồng lên vân gỗ. Nhớ chỉnh tỉ lệ vân gỗ theo kích thước thật của tấm ván, và xoay hướng vân cho đúng chiều lắp đặt.

Nước. Cái quyết định không phải vật liệu mà là bề mặt. Mặt nước phẳng tuyệt đối trông như tấm gương chứ không như nước; thêm gợn sóng nhỏ bằng bản đồ pháp tuyến hoặc displacement nhẹ là ra ngay. Về vật liệu: khúc xạ dạng khối đặc, chỉ số khúc xạ của nước, hấp thụ màu theo độ sâu (xanh lam nhạt dần cho hồ bơi, xanh lục đục cho hồ cảnh quan). Caustics — vệt sáng khúc xạ lung linh dưới đáy hồ — phải bật trong thông số khúc xạ và cần dùng đèn của Corona. Nó tốn thời gian render, cân nhắc trước khi bật cho cảnh gấp.

Rèm. Rèm mỏng để cho ánh sáng đi qua và tán xạ, chứ không phải để chặn sáng. Dùng phần trong suốt kết hợp với tán xạ ánh sáng bên trong vật liệu để có cảm giác vải mỏng đón nắng. Rèm dày thì ngược lại: nhiều tán xạ bề mặt, thêm lớp nhung cho vải nhung và vải len. Bẫy lớn nhất của rèm không nằm ở vật liệu mà ở mô hình — rèm dựng bằng một mặt phẳng phẳng lì thì vật liệu nào cũng cứu không nổi.

Cây cỏ. Lá cây cần cho ánh sáng xuyên qua. Lá đứng ngược sáng ngoài đời sáng lên màu xanh nõn, và nếu vật liệu không mô tả điều đó thì tán cây trong ảnh sẽ là một mảng tối bẹt. Kèm theo là bản đồ cắt hình để tạo hình chiếc lá, và bản đồ roughness để lá không bóng đều như nhựa. Cỏ thì thường dựng bằng hình học thật rải hàng loạt — xem Corona Scatter — rải vật thể hàng loạt bằng công cụ có sẵn.

Ứng dụng trong kiến trúc và thiết kế

• Mặt đứng nhôm kính toà văn phòng — kính là thứ chiếm diện tích lớn nhất và cũng quyết định ảnh có sang hay không. Cần kính đúng sắc xanh của loại kính trong hồ sơ, cộng với môi trường phản chiếu có nội dung. Xem thêm Thiết lập môi trường và bầu trời trong Corona về ghi đè phản chiếu.
• Ảnh nội thất căn hộ cao cấp — nhóm vật liệu quyết định cảm giác giá trị: gỗ óc chó phủ mờ, đá marble, kim loại đồng thau xước mờ trên tay nắm và chân bàn, vải nhung trên ghế. Đây là những chỗ khách phóng to xem kỹ.
• Biệt thự có hồ bơi trong phối cảnh chiều — mặt nước là điểm nhấn của tấm ảnh. Gợn nước cộng caustics dưới đáy hồ làm ảnh sống hẳn, và đây gần như là chi tiết bắt buộc với ảnh bán biệt thự nghỉ dưỡng.
• Bộ ảnh nhiều phương án vật liệu sàn hoặc ốp tường — chuẩn bị sẵn bộ vật liệu chuẩn cho từng loại gạch, đá, gỗ. Đổi vật liệu và render lại cùng góc, cùng ánh sáng. Nhanh hơn nhiều nếu vật liệu đã được dựng đúng chuẩn từ đầu.
• Cảnh quan sân vườn và mái xanh — chất lượng cây quyết định ảnh ngoại thất. Lá có tán xạ ánh sáng cộng với hướng nắng xiên là thứ làm tán cây có chiều sâu thay vì thành một mảng xanh đặc.

Mẹo và lưu ý

• Mở thư viện vật liệu mẫu ra xem trước khi tự dựng. Nhanh hơn và học được nhiều hơn là mò từ vật liệu trắng.
• Kính hộp hai lớp thì dựng đúng hai lớp nếu cần khúc xạ chính xác; nhưng với mặt đứng cao tầng nhìn từ xa thì một tấm mỏng là đủ và nhẹ hơn nhiều.
• Đừng để kim loại và kính đứng trong cảnh trống. Chúng phản chiếu môi trường, nên môi trường nghèo nàn là vật liệu chết. Thêm đồ đạc, thêm HDRI có nội dung.
• Caustics làm render lâu hơn đáng kể. Bật ở bản cuối, tắt ở bản xem thử. Với ảnh gấp có thể vẽ thêm vệt sáng ở khâu hậu kỳ.
• Tỉ lệ texture sai là lỗi lộ nhất và dễ sửa nhất. Viên gạch to bằng cái bàn hay vân gỗ nhỏ như sợi chỉ — người xem nhận ra ngay dù không biết gọi tên vấn đề. Luôn kiểm tra bằng một vật thể có kích thước quen thuộc đặt cạnh.
• Vật liệu trong suốt xếp chồng nhiều lớp làm render chậm hẳn. Cửa kính, rèm mỏng, kính ly, nước trong cùng một khung hình là tổ hợp nặng. Xem Vì sao render chậm — tìm đúng nút thắt trước khi chỉnh.

Dùng kèm hoặc thay thế

• Nguyên lý PBR và cấu trúc vật liệu: Vật liệu Corona: CoronaPhysicalMtl và tư duy PBR
• Rải cây cỏ hàng loạt bằng công cụ có sẵn: Corona Scatter — rải vật thể hàng loạt bằng công cụ có sẵn
• Rải cảnh quan quy mô lớn bằng Forest Pack: iToo Forest Pack — rải cây và vật thể hàng loạt
• Dựng gạch, ngói, sàn gỗ theo tham số: ATiles — dựng gạch, ngói, sàn gỗ theo tham số
• Displacement và cái giá phải trả: Displacement — sức mạnh và cái giá phải trả
• Vệt sáng khúc xạ dưới đáy nước: Caustic — vệt sáng khúc xạ dưới đáy nước

Video tham khảo (YouTube)

• Corona for 3ds Max Physical Material Tutorial, Part 09 - Basic Glass Materials (Chaos Corona)
• Corona for 3ds Max Physical Material Tutorial, Part 03 - Basic Wood (Chaos Corona)
• Corona for 3ds Max | How to make Realistic Gold, Copper and Silver Materials (MographPlus)
• Photorealistic Water Material with Caustics | 3ds max + Corona Renderer (Arch Viz Artist)
• How to Create Sheer Curtains in 3DS Max & Corona | Architectural Visualization (leonleon51)

Tài liệu tham khảo

• Corona Physical Material — tài liệu chính chủ — nơi tra từng nhóm thông số nói tới trong bài.
• How to use the Corona Material Library in 3ds Max? — thư viện vật liệu mẫu cài kèm.
• How to render caustics with the caustics solver in Corona for 3ds Max? — bật vệt sáng khúc xạ cho hồ bơi và mặt nước.
• Corona Scanned Material — vật liệu quét từ mẫu thật, dùng cho bề mặt khó dựng bằng tay.
• Chaos Cosmos — thư viện model và vật liệu trực tuyến dùng chung cho Corona và V-Ray.