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Subsurface Scattering Shader

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Shader

Il Subsurface Scattering può essere usato per renderizzare il latte.

I settaggi di questa pagina sono visibili solo se ProRender è attivo e possono essere applicati solo al suo Subsurface Scattering (di seguito indicato con la sigla SSS). Notate che il SSS è un effetto di volume "render-intensive” che impiega molto tempo per la rimozione del disturbo.

SSS è un effetto di volume, e funziona solo su volumi chiusi.

Va anche detto che quando il SSS viene calcolato, sarà generato un livello interno trasparente attorno al volume che permette il rendering del SSS. È importante da sapere, per comprendere al meglio la descrizione seguente.

Forza [0..100%]

Questo settaggio viene usato per definire il grado in cui saranno mescolati gli altri materiali (in particolare il canale Riflettanza) con il Subsurface Scattering. Se non vengono implementati altri canali, questo settaggio può essere ignorato. Se impostato al 100%, la maggior parte dei canali dei materiali non sarà considerato, con poche eccezioni (es. Displacement). In questo caso, solo SSS avrà effetto.

Texture

La forza dell’effetto può essere influenzata da una texture in scala di grigio.

Presettaggio

Qui è possibile selezionare alcuni settaggi dai materiali predefiniti i quali impostano in modo corrispondente il Colore Dispersione e il Colore Profondità. Tutto quello che dovrete fare sarà quindi regolare il valore Profondità Dispersione, in quanto, per esempio, l’intervallo tra latte e pelle è piuttosto ampio.

Colore Dispersione
Colore Profondità

Da sinistra a destra, colori diversi (mostrati in alto) per Colore Dispersione e Colore Profondità.

Il Colore Dispersione definisce il colore generale dell’effetto SSS. Potete usarlo per definire anche il colore sulla superficie (illuminata) di un materiale. Il Colore Profondità descritto sotto definisce il colore della dispersione all’interno del materiale e funziona al meglio su aree che non sono illuminate direttamente.

Il Colore Dispersione può essere uguale al Colore Profondità per semplici effetti SSS. Nella realtà, il colore della "profondità” è spesso variabile in quanto la superficie di un materiale è composta da un "materiale” diverso rispetto a quello più interno. La pelle umana, per esempio, è composta da diversi strati (il primo strato è più calloso (colore pigmentato), mentre il tessuto circolatorio (rosso) ha un tono rossastro). Sperimentate con le varie opzioni dei Presettaggi per vederne l’effetto.

Texture

Per definire il Colore Dispersione potete usare anche una texture.

Profondità Dispersione [0..100000m]

L’immagine è illuminata da destra: i valori di Profondità Dispersione aumentano da sinistra a destra e dall’alto al basso.

Questo settaggio una la misura di profondità generica (non assoluta!) in cui la luce penetra nel volume. Se settato a 0, il SSS sarà disattivato. Valori crescenti illumineranno maggiormente il volume, per cui anche l’effetto del Colore Profondità aumenterà a sua volta.

Fase [-1..1]

Da sinistra a destra, Fase settato a -0.95, 0, 0.95. Profondità Dispersione: circa un quarto del diametro dello stomaco. Anche il canale Riflettanza viene usato in questa scena, lo si può notare dal riflesso della fonte di luce.

Quando la luce si disperde nel materiale, il settaggio Fase può essere usato per definire una direzione specifica per la dispersione. Immaginate un raggio di luce che, penetrando nel materiale, si disperde, cioè, viene deflesso. Se Fase è settato a 0, questo accadrà casualmente tra 0° e 360° (è chiamata una dispersione isotropica). Se il valore di Fase viene aumentato positivamente, i singoli raggi di luce verranno deviati dalla propria direzione iniziale di conseguenza, in misura minore verso dietro (deflessione in avanti). Se vengono usati valori negativi, l’effetto sarà invertito (deflessione all’indietro) e la luce avrà un comportamento riflettente maggiore.

Si applica quanto segue:

In generale, si può dire che aumentando il valore Fase si produrrà un risultato più luminoso, mantenendo invariati gli altri settaggi.

Trasparente

Come già accennato sopra, quando un volume viene renderizzato, internamente viene applicato un livello trasparente. Questa opzione definisce se a questo livello verrà assegnato un effetto di opacità (opzione disattivata) o no (opzione attiva). Questa opzione dovrebbe essere attivata se volete renderizzare una superficie simile al vetro senza rifrazione.

Se Trasparente è disattivato, potete usare un valore alto di Profondità Dispersione per rendere trasparente l’oggetto "disperso”, il che, comunque, non è realistico per dei corpi solidi (vedi parte centrale nell’immagine).

Emissione
Texture

A sinistra, Emissione con una texture Disturbo; al centro e a destra senza illuminazione e Disturbo - prima con Trasparente attivo, poi con Trasparente non attivo.

Il settaggio Emissione può essere usato per far sì che l’oggetto si auto-illumini (es. senza essere illuminato da altre fonti). Perché usarlo? Al momento, tutti gli oggetti vengono renderizzati come se avessero una densità costante. Nella realtà però gli oggetti non omogenei produrrebbero SSS altrettanto irregolari. Per simulare questo effetto, è possibile controllare il settaggio Emissione con una texture (con l’aiuto del settaggio Intensità).

Se Trasparente è attivo, potrete creare anche figure spettrali (vedi immagine).

Intensità [0..10000]

Usate questo settaggio per disperdere l’intensità di emissione, cioè, la luminosità.

Abilita Multiscattering

Per SSS multipli, i raggi di luce vengono dispersi in modo casuale più volte (al contrario di come sono mostrati nell’immagine, possono uscire dal lato opposto o da punti completamente diversi).

Come potete vedere nell’immagine sopra, la dispersione avviene diverse volte se l’opzione è attiva, mentre disattivandola si produrrà una sola dispersione. L’effetto pratico, comunque, non è sempre così evidente come si potrebbe immaginare. Questo a causa del livello trasparente attorno al volume di cui si è parlato prima. Se l’opzione Trasparente è disattivata (stato predefinito), verrà renderizzato come vetro ghiacciato e potrebbe oscurare l’effetto di multi-scattering.

Potete notare la differenza quando applicate una luce Spot:

Una luce Spot proiettata su un cubo: Multi-Scattering disattivo a sinistra, attivo a destra. Trasparente è attivo per entrambi.

In generale, attivando questa opzione produrrete un risultato più realistico con solo un leggero aumento dei tempi di rendering.