Как правильно настроить освещение в помещении в Blender 3D?

Всем привет!
Сегодня разберёмся в конце концов в базовом понимании того, как сделать правильное освещение в сцене.

Начнём с кусочков теории, затем будем переходить к практике.

Экспозиция.

Экспозиция — это значение количества света, которое попадает на датчик изображения камеры и определяет, насколько светлыми или темными выглядят снимки. Ею можно управлять с помощью значений выдержки, диафрагмы и ISO. Изменение одного из этих значений влияет не только на экспозицию, но и на общий вид фотографии.

Как её выставить корректно в фотографии во время и после сьёмки?

Серые карты используют для настройки экспозиции и баланса белого. Фотокамеры воспринимают их как образец и устанавливают соответствующие настройки. Удобство в том, что последующие снимки вы сможете делать быстро и без дополнительных регулировок, сразу с корректной цветовой температурой.

Цвет у серой карты, которая составляет 18% Gray, в HSV будет 0 0 180 или #767676 в RGB.

LDR и HDR.

LDR - Low Dynamic Range - это означает, что цвет ограничен в пределах 0-1. Где на каждый канал уделяется по 8 бит, а это 256 градаций. К примеру: 255, 255, 255 — белый цвет, все три канала (RGB) равны максимальной градации.
HDR - High Dynamic Range - этот формат хранит даже избыточную информацию, которую не в состоянии различить человеческий глаз в обычных условиях, а это значит, что пределы у этого изображения гораздо выше единицы и они линейны и не ограничиваются 0-1.

HDRi карты окружения.

HDRi, что означает High Dynamic Range Image, представляет собой 360°-изображение, которое оборачивается вокруг изображения или даже 3D-модели для освещения и создания фона . Оно создается путем смешивания нескольких изображений одной и той же сцены с разной экспозицией (от самой темной тени до самого яркого света).

Для этого он сохраняет три цветовых значения шкалы RGB с точностью с плавающей точкой, что означает, что яркость записывается в каждом цветном пикселе. Точнее, эта панорамная фотография содержит 32 бита на пиксель на канал, что намного больше, чем традиционное 8-битное изображение JPEG.

Настройка сцены.

На основе своей старой сцены я продемонстрирую этапы настройки освещения.

Подключим карту окружения и посмотрим как выглядит изображение.

В режиме Shading переключаемся с Object (объект) на World (окружающий мир). В cекции Mapping - Rotation поворачиваем наше окружение по Z, если потребуется.

Не забываем обращать внимание на параметры Light Path, чем больше света в сцене, тем лучше отработает денойзер. [Примечание: при параметрах, когда отскоков становится больше 12ти разница становится менее заметна.]

Как только мы разобрались с количеством света, нам потребуется установить корректную экспозицию. Для этого нам потребуется шкала 18%Gray. Я её использую в составе ColorChecker от X-Rite (ныне Calibrite) версии 2014ого года.
Отмеченный квадратик и есть наш 18% Gray.

Для матчинга мы так же будем использовать метод False Color.

False Color — это система, которая окрашивает пиксели изображения в их яркость по шкале от 0 до 100. Таким образом, False Color помогает узнать математическую яркость отдельных участков кадра и настроить экспозицию точнее, чем просто на глаз.

Как мы можем видеть в Blender для удобства оставили только Gray.

Переключаем View Transform в режим False Color в настройках Color Management

По логике использования измерительной шкалы мы должны её расположить на то место, куда попадает свет. Ближайшее место, как мы видим по областям - это либо нижняя часть шкафа, либо ближняя перегородка стены. Размещаю Color Checker на перегородку и делаю рендер.

Нас интересует вот этот квадрат.

Теперь же нам требуется поднять экспозицию до того момента, пока он не станет серый.

Переключим обратно и проверим какие значения у нас получились.

Наводя мышкой на этот квадратик и нажимая на правую клавишу мы можем анализировать параметры пикселя. Данные HSV/L расположены снизу справа. Нам тут интересен параметр L который отвечает именно за яркость пикселя, которая должна быть 50%. 0.5053 соответствует этому значению (примерно половина от 1), а значит мы сделали правильную экспозицию.

Получившийся кадр.

Сделаем проверку через Waveform и видим, что самые яркие значения не превышают порог даже в 86-88% от графика, что хорошо. 90% - это элементы которые полностью отражают свет, например хром или зеркало.

Базовая настройка сцены закончена. Файл в котором будет обьект ColorChecker закреплю в комментариях к посту.

Рекомендую делать подобный процесс так же после того как закончили со сценой, так как яркости имеют свойство теряться об поверхность объектов и общая экспозиция может отличаться от той, которая была выставлена в начале в сцене.
Подписываемся на канал, делимся постами и зовём друзей! t.me/volumorphechoes