9.3 Базовые параметры материала Corona Physical Mtl

Данная статья не является полноценной справкой по всем параметрам CoronaPhysicalMtl и их использованию.
Все описание ниже было создано для максимальной наглядности и простоты. Полный разбор всех новый функций вы можете узнать в Chaos Help Center либо на официальном Youtube-канале CoronaRenderer

CoronaPhysicalMtl - это новый материал в Corona Render, появился начиная с 7 версии плагина, который позволит с легкостью создавать физически корректные, реалистичные и "настоящие" материалы объектов на ваших рендерах, с его помощью просто невозможно сделать фейковый материал, который нельзя было бы встретить в реальном мире.

Как пишут разработчики, новый материал разработан с нуля и призван в будущем полностью заменить стандартный CoronaMtl, который теперь называется CoronaLegacyMtl (Legacy - наследие), из этого следует что новый материал CoronaPhysicalMtl теперь будет по умолчанию, а старый - необходим только для рендера сцен, которые изначально были созданы в более ранней версии. В связи с этим, любая конвертация материалов созданных в сторонних плагинов (например V-Ray) через стандартный конвертер будет превращать их в новый CoronaPhysicalMtl. Более того, если не снять отметку напротив Convert CoronaLegacyMtl то и устаревшие материалы также конвертируются в новые.

Рассмотрим подробнее различия старого и нового материала. На первый взгляд может показаться, что новый материал сложнее, добавлены новые разделы такие как: Apply Preset, Matalness, Edge Color, Clearcoat Layer и Sheen Layer. Одновременно с этим исчезли привычные нам настройки, например, из раздела Refraction (прозрачность, преломление) исчезли параметры Glossiness и IOR.

Скажу сразу, новый материал CoronaPhysicalMtl куда проще, удобнее и функциональнее, чем базовый CoronaLegacyMtl, и если вы планируете создавать материал с нуля, то советую использовать именно его. В случае использования уже готового материала CoronaMtl из старых версий, лучше будет оставить все, как есть, и не пытаться их конвертировать.

Наличие встроенных пресетов позволит упростить работу с базовыми материалами. В свитке Apply Preset вы можете выбрать любой из 34 уже готовых материалов: алюминий, хром, бронза, медь, стекло, золото, железо, пластик, сатин, вельвет, вода и др. Эти материалы не содержат текстур и могут стать отправной точкой в создании ваших собственных материалов.

Металличность - особенность, позволяющая определить, является ли ваш объект металлом или неметаллом. К этому параметру привязаны другие свойства материала, например, при выборе металла, отключается регулировка IOR (коэффициент преломления) и параметр Refraction (прозрачность). Теперь не будет споров какое значение IOR ставить для зеркала, или золота и невозможно сделать прозрачный металл.

Значение яркости и цвета металлов теперь задается через базовый цвет Color. Если хотите создать золото, то ставим желтый цвет, а для меди - красноватый, яркость цвета (Value) при этом будет задавать степень отражения.

Не забываем учитывать параметр Level, он же Albedo - коэффициент отражающей способности поверхности, подробнее о нем было рассказана в уроке 9.1 Базовые параметры материалов CoronaMtl

IOR (Index of Refraction values) — индекс преломления света. Контролирует степень преломления света, проходимость через поверхность материала, насколько хорошо видны отражения на нем. Для отражения и преломления у неметаллических материалов существует одно значение IOR, оно регулируется только в диапазоне от 1 до 3. По факту в природе не существует предметов полностью лишенных отражения и преломления, так или иначе все они обладают индексом IOR, даже воздух преломляет свет, то есть индекс будет всегда отличаться от 1. Для получения отражения еще выше можно использовать Clearcoat Layer (слой прозрачного покрытия), либо вовсе переключить режим на Metal.

По умолчанию этот параметр имеет значение 1,5 что характерно для стекла, для воды лучше подойдет 1,33, а для полированного камня можно поставить 1,8-2. Бывают пластики с очень ярким отражением, для них можно поставить 2,5. В общем чем выше это значение, тем более ярким будет отражение и искажение в прозрачности.

Edge Color - цвет отражения на гранях. В реальном мире некоторые металлы имеют не белое отражение по краю, а цветное, и слегка более яркое, чем в центре. Для добавления этого эффекта стоит скопировать базовый слой в слот Edge Color, немного понизить насыщенность и повысить яркость. Этот параметр можно изменять по вкусу.

Roughness - шероховатость поверхности, контролирует гладкость поверхности, этот параметр абсолютно противоположен стандартному Glossiness. Значение 0 создает гладкую поверхность материала (идеальное зеркало), а значение 1 дает полностью шероховатую поверхность, размывает отражение. Гладкие поверхности отражают сильнее, а шероховатые - создают мягкую, бархатистую поверхность, по типу soft touch.

При желании параметр Roughness в настройке можно сменить на более привычный Glossiness.

Anisotropy - параметр направления преломления, отражения и прозрачности. Чаще всего у cатинированных и брашированных металлов (техника направленного шлифования поверхностей путем нанесения крупных или мелких равномерных царапин-рисок в заданном направлении), создается эффект вытягивания отражения перпендикулярно направлению царапин.

Clearcoat Layer - слой прозрачного покрытия. Этот новый параметр имитирует прозрачный слой лака, покрывающий материал поверх базового слоя. В реальном мире почти все предметы в конечном итоге покрываются слоем матового или глянцевого лака, это помогает добавить блеск и сделать более глубокий эффект у материала.

Интенсивность этого слоя можно регулировать параметром Amount от 0 до 1. Как и в основном слое, вы найдете здесь свои значения Roughness, IOR, Bump. Таким образом Clearcoat Layer можно воспринимать, как отдельный материал со своим отражением, шероховатостью и выдавливанием, и они могут отличаться от базового.

Чаще всего базовый слой имеет более матовую структуру, более высокую шероховатость, малый коэффициент преломления и более сильное выдавливание, а уже поверх него идет покрытие из гладкого глянцевого лака, возможно, с таким же Bump, но уже явно меньшим, либо вовсе без него.

С помощью маски (черно-белого изображения) в Amount слоя Clearcoat Layer можно создать интересный эффект луж на поверхности.
Базовый слой на примере, это матовый бетон, а поверх него - глянцевый слой воды, белые области на маске имеют более сильное отражение, чем темные, в результате получаем красивый эффект без кардинальной переделки материала.

Clearcoat Layer Absorbtion - поглощение слоя прозрачного покрытия, проще говоря тонирование. Не все лаки просто прозрачны, многие из них имеют в составе тонер, который меняет оттенок покрытия на более темный. Свет, проходя через множество слоев лака, затемняет основной слой.

Bump - небольшое, микровыдавливание на поверхности материала, без изменения его геометрии. По факту это фейковое выдавливание, которое не добавляет детализации геометрии предмета, это видно по краю формы шара, она как была гладкой так и остается, не зависимо от степени выдавливания, эффект создается за счет игры света и тени. Белые области на карте (изображении) в слоте Bump выдавливаются, а темные - остаются на месте. Работает, как в положительную, так и в отрицательную сторону, чаще всего в диапазоне от -1 до 1.

Bump идеально подходит для мелкой детализации, поверхности штукатурки, царапин, волокон дерева, кирпича на фасаде.

Карта в Displacement действительно деформирует поверхность и добавляет ей значительную детализацию. Целесообразно использовать Displacement только тогда, когда необходимо создать высокополигональную модель из низкополигональной, без дополнительного моделирования. Схема работы похожа на Bump, только за степень выдавливания черного цвета на карте отвечает параметр Min Level, а за степень выдавливания белого цвета - Max Level, если вбить одинаковые значения эффекта не будет.

При этом нужно учитывать, что платой за подобную детализацию будет время просчета и количество затраченной оперативной памяти при рендере. Чаще всего Displacement используют в связке с Bump для мелких деталей, чтобы усилить и подчеркнуть эффект.

Refraction - преломление света, простыми словами прозрачность, регулируется от 0 до 1. При этом коэффициент преломления (IOR) для отражения и прозрачности одинаковы. Свет, проходя сквозь объект, искажается и выходит с другой стороны. Для стекла стандартное значение 1,5-1,52.

Параметр шероховатости (Roughness) - также один для обоих свойств материала, в случае, если вам потребуется создать матовое стекло, которое сверху отполировано до блеска, воспользуйтесь Clearcoat Layer.

В отличии от устаревшего материала CoronaMTL, Anisotropy правильно влияет и на прозрачность, вытягивая и смещая свет, проходящий сквозь объект.

Галочка Thin shell (no inside) - активирует режим тонкой оболочки, где толщиной предмета можно пренебречь, а искажения прозрачности исчезают. Такое тонкое стекло теперь может быть шероховатым (Roughness), а также его можно тонировать через выбор цвета в разделе Thin Absorption. Ранее, в устаревшем материале, подобные манипуляции были недоступны.

Opacity - непрозрачность, задается от 1 до 0. Параметр очень похож на Refraction, но без преломления света. Попросту говоря, при значении 1 предмет есть, а при 0 его нет, он исчезает. Все значения между 1 и 0 делают его полупрозрачным.

Это свойство материала очень хорошо подходит для создания тюля, так как прозрачный он не из-за преломления света внутри волокон ткани (сами по себе нитки не прозрачны), а за счет прохождения света между ними, так как сами волокна очень тонкие.
Если к этому параметру добавить Translucency то выйдет замечательный материал.

Translucency - полупрозрачность, свойство просвечивания материала. Данное свойство характеризуется передачей части света с лицевой, освещенной стороны предмета, сквозь него, на заднюю сторону. Лучше всего работает с тонкими, однополигональными объектами без толщины. Практически всегда применяется при создании материалов листвы у растений, гардин (кроме типа блэкаут), материала абажуров у светильников.

Translucency Color - цвет или текстура материала с обратной, задней стороны предмета. Лучше всего скопировать цвет базового слоя и сделать его чуть светлее, повысив гамму.

Sheen Layer - слой, создающий эффект подповерхностного рассеивания света в микроволокнах, применяется для создания материалов тканей, бархат, вельвет, атлас и др. Практически у всех тканей наблюдается эффект рассеивания света на изгибах, мелкие ворсинки на поверхности улавливают и отражают свет, высветляя ее под углом.

Для более интенсивного эффекта лучше задать этот параметр через черно-белую карту, белые области на ней будут выбеливать ткань на углах, а на темных - она будет оставаться прежней, это позволит создать более несовершенную поверхность.

Roughness - шероховатость, сделает вашу ткань более бархатной при высоких значениях, либо более гладкой - при низких.
В большинстве случаев подходят значения между 0,2-0,5.

Color - цвет на изгибе, чаще всего так и остается белым, но некоторые бархатистые ткани обладают цветным свечением, слегка более светлым, чем основной цвет в Base Layer.