Tutorial – Hur man använder HDRI för ljussättning av 3D-scener i Blender 2.90

Denna korta tutorial har som syfte att låta användningen av aifosDesigns HDRI-texturer ske så smidigt som möjligt i Blender 2.90. Våra HDRI:er kan användas i vilket tillämpligt 3D-program som helst, men denna tutorial visar på hur enkelt det är att få till realistisk, tillförlitlig och ljusintensitetskalibrerad ljussättning av scener i just Blender. Ovanstående exempelscen är ljussatt endast av HDRI – Moderniststuga i skogen (sommar, tidig kväll).

Medan tutorialen ursprungligen skapades i januari år 2020 för Blender 2.81, så har den granskats och bekräftats fungera med Blender 2.82 (kontrollerat i februari år 2020). Samma sak gäller för Blender 2.83 (kontrollerat i juni år 2020). Detsamma gäller för Blender 2.90 (kontrollerat i september år 2020).

Inledningsvis, för att för vår del etablera en scen att belysa, så skapar vi (med SHIFT+A) ett platt plan som vi skalar upp (med S) så att det utsträcker sig över hela vyn. Sedan skapar vi ett antal enkla kuber av varierande icke-enhetlig skala (genom att använda X, Y och Z under skalningsmomentet kan skalningen begränsas till en enskild axel, och genom att  hålla ned SHIFT och trycka på relevant tangent kan skalningen låsas för en axel medan de andra två skalas fritt) för att ge scenen ett antal objekt att belysa. Vi använder CTRL+ALT+Numpad 0 för att orientera den aktiva kameran med den aktuella vyn, och roterar kameran längs dess lokala X-axel (med R och sedan X två gånger) för att få med scenens primära objekt i kameravyn. Vi raderar (med X) det punktljus som medföljer standardscenen. Den scen Du använder ser troligen annorlunda ut, då antagandet är att Du har för avsikt att låta HDRI:ns realistiska ljussättning belysa någon av Dina skapelser med större konstnärligt värde än denna exempelscen.

Efter att ha säkerställt att[Cycles] är valt som <Render Engine>[Render Properties] (<Scene>-kontextfliken med kameraikonen), låt oss nu börja.

Navigera till [World Properties] (<Scene>-kontextfliken med en röd jordglob som ikon).

Klicka på (den stora) cirkeln till höger om <Color>, och välj [Environment Texture] (under <Texture>-rubriken).

Klicka [Open] och ange filsökvägen till den HDRI-texture som Du avser använda för ljussättning av din scen.

När HDRI-filen specificerats (Open Image), välj [Rendered] som <Viewport Shading>. Det kan ta en stund att ladda in HDRI-filen, beroende på dess filstorlek.

Beroende på de ljusförutsättningar som vald HDRI gestaltar, så kan scenen te sig (ibland orimligt) under- eller överexponerad.

Detta beror på att alla aifosDesigns HDRI-texturer har blivit noggrant kalibrerade utifrån det faktiska ljusets intensitet (med EV 9 som absolut referenspunkt), till skillnad från den godtyckliga normalfördelning som andra aktörers HDRI-filer så ofta präglas av. Då Blenders kamera är implicit inställd till exponeringsinställningar motsvarande EV 9, så behöver exponeringen korrigeras för ljusförutsättningar som behöver motsvarande längre eller kortare slutartid (eller andra exponeringsmanipuleringar) för att ljusnivåerna skall behaga ögat.

För att adekvat korrigera detta – då motsvarande kamerainställningar som påverkar exponering, såsom bländaröppning, ISO-känslighet och slutartid, saknas i Blender – så används i stället <Exposure> i [Render Properties]. Klicka på <Scene>-kontextfliken med kameraikonen, och under <Color Management>, justera värdet för <Exposure> tills visuellt tilltalande/eftersträvat resultat uppnås.
Håll ned SHIFT-tangenten för att finjustera värdet.

En mer analytisk metod för att balansera exponeringen av bilden är att byta <View Transform> från [Filmic] till [False Color]. Här visas allt underexponerat i cyan och kallare toner, och allt överexponerat i gult och varmare. Grönt är enligt vissa gränsvärden (drygt ±2 EV) balanserat i exponeringen, medan grått motsvarar 18 % grå i linjär färgrymd (ungefär medelgrå i perceptuell färgrymd).

När färgdistributionen ter sig rimlig i förhållande till avsedd exponering, växla tillbaka till [Filmic], och finjustera värdet för <Exposure>, tills eftersträvat resultat uppnås.

Alla aifosDesigns HDRI-texturer har ett medföljande rekommenderat värde för att balansera exponeringen till sinnesbehagliga nivåer – att återfinna i den medföljande Read me-filen eller på produktsidan – men detta värde är enbart avsett som en utgångspunkt för egna experiment avseende den nivå som avspeglar de konstnärliga syften som Du avser med ljussättningen av just Din scen.

Det motsvarande exponeringsvärdet för fysisk kamera kan räknas ut genom att subtrahera det givna värdet för <Exposure> i <Color Management> från EV 9 (Blenders implicita kamerainställning).
Om värdet för <Exposure> är negativt kan dess additiva invers adderas i stället, enligt grundläggande aritmetik, t.ex. 9 - (-2) = 9 + 2.
Med ett värde för <Exposure>  på -2, enligt ovanstående exempel, så motsvarar resultatet av Blenders kamerainställningar ett exponeringsvärde på EV 11.

Den främsta fördelen med detta paradigm, med kalibrerad ljusintensitetsdata, är att alla aifosDesigns HDRI-texturer kan användas tillförlitligt i workflow som utgår från simulerandet av fysiska kameror (d.v.s. som baseras i konventionen om EV), samtidigt som det är mer pålitligt när flera olika HDRI-texturer används för separata visualiseringar av samma scen, med ljusobjekt som har statisk ljusstyrka på en viss candela eller lux (t.ex. gatlyktors sken tillsammans med HDRI-texturer med tidigt kvällsljus kontra sent skymningsljus).

OBS! Vid s.k. "scen-refererade" arbetsflöden (gällande exempelvis exportering till linjära OpenEXR-filer med 32-bitars float-precision eller 16-bitars half float-precision) då man inte använder ett s.k. "display-refererat" arbetssätt (exportering till exempelvis PNG eller JPEG), så är det viktigt att beakta att värdet för <Exposure> under <Color Management> i Blender inte kommer att påverka den exporterade scen-refererade bilden, då det förkastas som en typ av efterbehandling. Det är dock enkelt att återställa exponeringen i vilket bildmanipuleringsprogram som helst som hanterar linjära data, såsom GIMP 2.10, genom att helt enkelt addera eller subtrahera samma värde i exponeringsinställningarna som valdes i Blender.

Om något problem uppstår, lämna gärna en kommentar nedan, så skall vi göra vårt bästa att försöka lösa eventuella problem.

Rekommenderade tutorials att fortsätta med:
Tutorial – Hur man roterar en HDRI-textur i Blender 2.90

Om Du vill återvända till översikten över våra tutorials, vänligen klicka här.

Märkt

Lämna ett svar

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *

Denna webbplats använder Akismet för att minska skräppost. Lär dig hur din kommentardata bearbetas.