Нода «Текстура шума» (noise texture node)

Нода ":abbr:`Текстура шума (Noise Texture)`".

The Noise Texture node evaluates a fractal Perlin noise at the input texture coordinates.

Входы (inputs)

Входы являются динамическими, они становятся доступными при необходимости, в зависимости от свойств ноды.

Вектор (vector)

Координата текстуры для вычисления шума; если порт не подключён – «по умолчанию» координаты текстуры «генерируются».

W

Координата вычисления текстуры шума.

Масштаб (scale)

Масштаб основной октавы шума.

Детальность (detail)

Количество октав шума. Дробная часть входа умножается на величину высшей октавы. Большее количество октав соответствует большему времени рендеринга.

Шероховатость (roughness)

Смешивать более гладкий узор шума и более грубый с более острыми пиками.

Искажение (distortion)

Величина искажения.

Свойства

Измерения (dimensions)

Измерения пространства для оценки шума.

1D:

Вычисление шума в одномерном пространстве на входе W.

2D:

Вычисление шума в двумерном пространстве на входе Vector. Компонент Z игнорируется.

3D:

Вычисление шума в трёхмерном пространстве на входе Vector.

4D:

Вычисление шума в четырёхмерном пространстве на входе Vector и на входе W как четвёртое измерение.

Примечание

Чем больше измерений, тем больше времени рендеринга, поэтому следует использовать меньше измерений, если только они не требуются для вашей задумки.

Выходы (outputs)

Коэффициент (factor)

Значение фрактального шума.

Цвет (color)

Цвет с различным фрактальным шумом в каждом компоненте.

Примеры

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_example.jpg

Текстура шума с высокой детализацией.

Примечания

Хотя шум носит случайный характер, он следует определённому шаблону, который в некоторых конфигурациях может не вычисляться как случайный. Например, рассмотрим следующую конфигурацию, в которой сеть из объектов имеет материал, вычисляющий текстуру шума в своих местоположениях. Можно было бы ожидать, что объекты будут иметь случайные значения, поскольку они находятся в разных местах, но это не так.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_issue-constant-value.png

Пример конфигурации, в которой шум вычисляется как постоянное значение.

Кажется, все объекты имеют значение 0.5. Чтобы понять, почему это происходит, давайте посмотрим на следующий график одномерной текстуры шума.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_1d-noise-plot.png

График одномерного шума с нулевой детализацией и нулевым искажением.

Горизонтальная линия обозначает значение 0.5, а вертикальные линии обозначают целые числа, предполагая масштаб шума равным 1. Как видно, шум всегда пересекает линию 0.5 при целых числах. Поскольку вышеупомянутые объекты были распределены по сетке и имеют целочисленные местоположения, все они вычисляются как 0.5, что объясняет рассматриваемую проблему.

Как правило, любое дискретное вычисление шума при целочисленном кратном значении, обратном масштабу шума, всегда будет вычисляться как 0.5. Отсюда также следует, что более близкие к этому вычислению будут иметь значения, близкие к 0.5. В таких случаях почти всегда предпочтительнее использовать White Noise Texture.

Тем не менее, можно смягчить эту проблему несколькими способами:

  • Настроить масштаб шума, чтобы избежать выравнивания шума с областью вычисления.

  • Добавить произвольное смещение к координатам текстуры, чтобы нарушить выравнивание с областью вычисления.

  • Вычислять шум в более высоком измерении и настраивать дополнительное измерение, пока не будет достигнут удовлетворительный результат.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_issue-constant-value.png

Проблема с постоянным значением.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_solution1-constant-value.png

Смягчение проблемы путём настройки масштаба.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_solution2-constant-value.png

Смягчение проблемы путём добавления произвольного смещения.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_solution3-constant-value.png

Смягчение проблемы путём вычисления в более высоком измерении.

Аналогично, в других конфигурациях можно наблюдать некоторые полосатые узоры в шуме, где есть полосы областей с высоким контрастом, за которыми следуют полосы областей с низким контрастом. Например, плоские поверхности, которые слегка наклонены вдоль одной из осей, будут иметь такой полосатый узор.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_issue-banding.png

Пример конфигурации, в которой шум имеет полосатую структуру.

Это происходит из-за того, что небольшой наклон вдоль одной из осей приводит к тому, что значения вдоль перпендикулярной оси меняются очень медленно, что делает сетчатую структуру шума более заметной. Самый простой способ решить эту проблему – повернуть координаты на произвольную величину.

../../../_images/render_shader-nodes_textures_noise_solution-banding.png

Смягчение проблемы путём поворота координат на произвольную величину.