سایه ها در انیمیشن سه بعدی Shadows In 3D Animation قسمت اول

ین مبحث، در 4 قسمت روی وب سایت آپلود خواهد شد.

ایجاد سایه در صحنه ای که نورپردازی کرده اید، زمان بر نخواهد بود، به جای آن باید زمانتان را برای ایجاد و تنظیم نور صرف کنید. می توانید تصور کنید که تمام روشنایی صحنه، یک قسمت و سایه ها قسمت مهم دیگری از کارتان است. سایه ها تصویر رندر شده را غنی تر و سایه زنی Shading را بهینه می کنند، عناصر صحنه را به هم متصل می کنند و کامپوزسیون را بهینه می کنند. هر هنرمند نورپردازی، گذشته از بحث هنری نورپردازی، باید کنترل نور ها و سایه ها را در دست بگیرد و بداند که چگونه می تواند با کنترل پارامتر های آنها، یک رندر خوب و در عین حال سریعی را داشته باشد.

به طور خلاصه، سایه ها روابط بین عناصر درون صحنه را آشکار می کنند و آرایش موضوعات را بهینه می کنند. به عنوان مثال، می توانید فضای خارج از دوربین Off Screen Space را بوسیله ی سایه ایجاد کنید. همچنین با سایه ها، می توانید چشم بیننده را به جهت خاصی هدایت کنید و کنتراست ایجاد کنید.
در دنیای واقعی، تمامی نورها سایه ایجاد می کنند. ولی در نورهایی که توسط نرم افزار های 3D ایجاد می کنید، می توانید مشخص کنید که کدامین نور سایه داشته و کدامیک سایه ایجاد نکند. در برخی موارد، سایه ها یی که توسط نورها ایجاد می شوند، روی هم Overlap می شوند که در این مورد نیز، باید تصمیم بگیرید که کدام نور، سایه داشته باشد.

در صحنه های پیچیده، لازم است چندین نور سایه ایجاد کنند، فقط داشتن نوری که سایه ایجاد کند، به رندر شما آسیب خواهد زد. برای مثال، در مواردی، موضوعاتی که در پشت هم قرار گرفته اند، به خوبی تداعی کننده ی تماس آنها با سطح را ندارند، در چنین مواردی باید با ایجاد سایه های ثانویه، این مشکل را رفع کنید.

در کل، داشتن نورهایی که سایه ایجاد نمی کنند، نوعی ریسک است. این نورها می توانند موضوعات را تا حد زیادی روشن کنند، مثلا : نور پشتی که برای کاراکتر تعبیه کرده اید، برای ایجاد Highlight روی موها و شانه های کاراکتر است، اگر سایه نداشته باشد، می تواند داخل دهان کاراکتر را نیز روشن کند !، یا در مواردی موضوعات دیگر را روشن تر از حد معمولی که تنظیم کرده اید بکند.

رنگ سایه ها : در دنیای واقعی، سایه ها بر اساس محیط، رنگ های مختلفی دارند. به عنوان مثال: سایه ها در روز آفتابی، ته مایه ای از رنگ آبی دارند، چون نور زرد روشنی که از خورشید می تابد، با ایجاد سایه بلاک می شود و سایه تحت تاثیر نور آسمان، کمی آبی رنگ می شود. برای ایجاد تغییر در رنگ سایه ها، تمامی نرم افزار ها گزینه ای با نام Shadow Color در تنظیمات نور انتخاب شده دارند. برای ایجاد تاثیر نور آسمان در سایه ، صرفا با تغییر رنگ سایه، به سختی می توانید به نتیجه ی مطلوب برسید، چون نورها از زوایای مختلف تابیده شده و سایه هایی تشکیل شده، بهترین روش رها کردن رنگ سایه به حال خود ( سیاه) است ، با ایجاد رنگ آبی ملایم برای Ambient Light می توانید این تاثیر را شبیه سازی کرده و نتیجه مطلوبتری را دریافت کنید.

استفاده از رنگ سایه ها جهت تعقیب کردن مسیر سایه ای خاص، بسیار مناسب است. اگر در صحنه ای ، سایه ای دارید که مایلید آن را از دیگر سایه ها جدا کرده و جهتش را تنظیم کنید، بهترین روش، تغییر رنگ آن به یک رنگ بسیار روشن است. وقتی از فریم رندر بگیرید، به سادگی می توانید صحنه و سایه ی مورد نظر را بررسی کنید.

اندازه ی سایه ها : محل قرار گیری منبع نور، ارتباط مستقیمی با اندازه ی سایه ی ایجاد شده دارد. اگر نوری ،نزدیک موضوع قرار گیرد، سایه ای بزرگ در پشت آن ایجاد می شود و برعکس، اگر منبع نوری دورتر از موضوع قرار بگیرد، سایه ای به مراتب کوچکتر خواهد داشت.

در ضمن، این قانون، در مورد نورهای Omni و Spot کار می کند . نورهای Direct و infinite همیشه سایه های یکسان ایجاد می کنند.

دو نوع از محبوبترین انواع سایه ها عبارتند از:

• Shadow Map یا Depth Map : سریعترین و کارآمد ترین نوع سایه برای رندراست.

• Raytraced Shadows : استفاده ی راحتی دارند ولی زمان زیادی برای محاسبه نیاز دارند ( افزایش زمان رندر).