Зеркальные отражения

Mirror reflections are computed in the Blender Render and Cycles Renderers using ray tracing. (n.b. Reflections are not available in the Game Engine). Ray tracing can be used to make a material reflect its surroundings, like a mirror. The principle of ray-traced reflections is very simple: a ray is fired from the camera and travels through the scene until it encounters an object. If the first object hit by the ray is not reflective, then the ray takes the color of the object. If the object is reflective, then the ray bounces from its current location and travels up to another object, and so on, until a non-reflective object is finally met and gives the whole chain of rays its color.

В конечном итоге, первый отражающий объект наследует цвета своего окружения, пропорционально своему значению зеркальности. Очевидно, что если в сцене будут располагаться одни зеркальные объекты, визуализация может длиться вечно. Поэтому существует механизм для ограничения дальности путешествия одного луча, реализованный через установку значения глубины: этот параметр задаёт максимальное количество отскоков, разрешённых для одного луча.

Примечание

Если вы хотите использовать отражения с трассировкой лучей, вам следует включить трассировку лучей в настройках сцены. Это делается на панели Визуализация ‣ Затенение (Render ‣ Shading).

Цвет зеркала на панели «Отражение» служит для выбора цвета отражённого света. Для обычных зеркал, как правило, следует использовать белый цвет. Тем не менее, некоторые зеркала (например, металлы) окрашивают отражения, поэтому вы можете поменять цвет, нажав на виджет. Степень зеркальности отражения определяется значением зеркальности. Если она превышает 0, зеркальные отражения будут активированы, а отражение будет окрашено в выбранный цвет.

Параметры

../../../../_images/render_blender-render_materials_properties_mirror_panel.png

The Mirror panel.

Включить отражения с трассировкой лучей
Enable or disable ray-traced reflections.
Зеркальность
Установка величины зеркальности объекта. Значение 1.0 даёт идеальное зеркало, а 0.0 – вообще отключает какие-либо отражения.
../../../../_images/render_blender-render_materials_properties_mirror_color.png

Выбор цвета зеркала

Цвет зеркала
Цвет зеркального отражения. По умолчанию, почти идеально отражающий материал, вроде хрома или зеркала, будет отражать точные цвета из своей окрестности. Но некоторые другие столь же светоотражающие материалы подкрашивают отражения своим собственным цветом. Так делают, например, хорошо отполированная медь или золото. Для повторения этого эффекта в Blender’е вам следует установить соответствующий цвет зеркала. Для установки цвета просто нажмите на виджет выбора цвета на панели «Отражение» и выберите нужный цвет.
Френель
Устанавливает силу эффекта Френеля. Эффект Френеля влияет на зеркальность материала в зависимости от угла между нормалью к поверхности и направлением взгляда. Как правило, чем больше угол, тем более зеркальным становится материал (обычно это происходит по контуру объектов).
Смешение
Управляющий коэффициент, регулирующий смешивание между отражающими и неотражающими областями.
Глубина
Максимально допустимое количество внутренних отражений света. Если ваша сцена содержит множество отражающих объектов и/или камера фокусируется на таком отражающем объекте, вам нужно будет увеличить это значение, если вы хотите увидеть отражения окружения в отражении отражаемого объекта (!). В этом случае разумно будет увеличить глубину до 4 или 5.
Длина луча
Maximum distance of reflected rays away from camera (Z depth) in Blender units. Reflections further than this range fade out to reduce compute time.
Чем заменить
Цвет, который принимают лучи, ни с чем не пересёкшиеся на протяжении максимальной длины луча. Для закрытых сцен подходит цвет материала, а для открытых — цвет неба (из настроек окружающей среды).
../../../../_images/render_blender-render_materials_properties_mirror_raymirror-example.jpg

Suzanne in the Fun House (blend-file).

Блеск

Глянцевое покрытие красок очень гладкое и блестящее. Плоское, низко-блескучее покрытие рассеивает свет и даёт очень размытое отражение. Кроме того, неровная или парафинированная-но-зернистая поверхность (вроде автомобильной краски) не идеальна, и поэтому её блеск должен быть чуть ниже 1.0. В примере справа, левое зеркало имеет блеск 0.98, среднее зеркало – 1.0, а правое – 0.90. Используйте этот параметр для создания реалистичного отражения, вплоть до совершенно затуманенного зеркала. Также вы можете использовать это значение для имитации в зеркалах глубины резкости.

Величина
Блеск отражения. Значения < 1.0 дают диффузные, размытые отражения и активируют нижеописанные параметры.
Порог
Порог для адаптивной выборки. Если выборка вносит менее этого значения (в процентах), выборка останавливается. Повышение порога заставит адаптивную выборку чаще пропускать лучи, из-за чего отражения могут стать более зашумлёнными.
Сэмплы
Количество конических выборок для получения размытых отражений. Большее количество выборок даёт более сглаженный результат за счёт увеличения времени визуализации.
../../../../_images/render_blender-render_materials_properties_mirror_raymirror-aniso-example.jpg

Anisotropic tangent reflecting spheres with anisotropic set to 0.0, 0.75, 1.0. (.blend).

Анизотропность
The shape of the reflection, from 0.0 (circular) to 1.0 (fully stretched along the tangent). If the Tangent Shading is on, Blender automatically renders blurry reflections as anisotropic reflections. When Tangent is switched on, the Anisotropic slider controls the strength of this anisotropic reflection, with a range of 1.0 (default) being fully anisotropic and 0.0 being fully circular, as-is when tangent shading on the material is switched off. Anisotropic ray-traced reflection uses the same tangent vectors as for tangent shading, so you can modify the angle and layout the same way, with the auto-generated tangents, or based on the mesh’s UV coordinates.

Примеры

Френель

../../../../_images/render_blender-render_materials_properties_mirror_fresnel-example.jpg

Demonstration of the Fresnel effect.

With values equal to (from top to bottom) 0.0, 2.5 and 5.0.

Давайте проведём небольшой эксперимент, чтобы понять, что на самом деле делает Френель. После выпадения дождя выйдите на улицу и встаньте над лужей воды. Вы можете увидеть землю через лужу. Если встать на колени прямо перед лужей, чтобы ваше лицо оказалось ближе к земле, и снова взглянуть на отдалённую точку на поверхности лужи, то через поверхность, расположенную близко к вам, вы сможете увидеть землю, но по мере перемещения взгляда к противоположному концу лужи земля постепенно будет исчезать, пока вы не увидите ничего, кроме отражения неба. Это и есть эффект Френеля: поверхность меняет свои отражательные свойства в зависимости от угла обзора и нормали к поверхности.

In Fig. Demonstration of the Fresnel effect., this behavior is demonstrated for a perfectly reflective Material (Mirror Reflectivity 1.0).

Френель 0.0 означает материал идеального зеркала, в то время как Френель 5.0 означает глянцевый материал. Хотя это и едва заметно, но на нижней картинке по краям материал имеет идеально отражающие области.

Плавность перехода можно дополнительно регулировать с помощью ползунка Смешение.