Computação Gráfica e Ambientes Virtuais
1.12 Iluminação 1.

A planificação da iluminação de uma cena, conjuntamente com a definição das características dos materiais dos objectos intervenientes, é extremamente importante para o grau de realismo alcançado pela renderização, isto é, pelo processo de construção da imagem 2D correspondente à projecção do modelo 3D no plano de observação.

Vamos por agora ver apenas os tipos de fontes de luz disponíveis, as suas características básicas, e como accionar as suas propriedades mais simples. Veremos todos os detalhes dos painéis de controle de cada uma das fontes de luz numa posterior abordagem do tema.

 

 


Tipos de fontes de luz.

O Blender tem 5 tipos de fontes de luz:

1. Lamp : Simula uma fonte de luz pontual isotrópica (que radia igualmente em todas as direcções). Quanto maior for a distância de um objecto a uma fonte Lamp menor é a intensidade da luz que recebe, sendo a lei que determina a dependência da distância é seleccionável a partir de modelos de decaimento com a distância pré-definidos, ou especificados pelo utilizador. A figura 1.12.1 mostra um exemplo de objectos iluminados por uma fonte Lamp.

2. Sun: Simula uma fonte de luz de área infinita a grande distância : raios paralelos e intensidade constante, ou seja, não dependente da distância à fonte. Portanto, não é importante a distância dos objectos a iluminar a que uma fonte Sun é colocada. Por outro lado, é muito importante o controle da sua direcção. A figura 1.12.2 mostra um exemplo de objectos iluminados por uma fonte Sun.

3. Spot: Simula uma fonte de luz que emite um feixe de abertura cónica. Como se verá, é o único tipo de fonte que tem associado uma técnica de cálculo do efeito da luz na cena, chamada no Blender Buffered Shadows, que é bastante mais rápida do que a disponível para a generalidade das fontes (designada por Raytracing).

4. Hemi: Simula uma fonte de luz hemisférica a grande distância (raios paralelos e intensidade constante). Ao contrário de todas as outras não provoca sombras (em qualquer dos outros 4 tipos a projecção de sombras é uma opção existente nos painéis de controle). É útil como complemento de iluminação.

5. Area: Simula uma fonte de luz planar, de área de radiação controlável. A utilização deste tipo de fonte constitui o modo mais cómodo de produzir sombras de transição suave, embora à custa de tempos de renderização muito maiores, figura 1.12.3.

 

 

Figura 1.12.1

Figura 1.12.2

Figura 1.12.3


Inserção de uma fonte de luz.

As fontes de luz só podem ser criadas em Modo Objecto. Para inserir uma fonte de luz numa cena posicione o cursor no local desejado pressione [Space] e seleccione o tipo de fonte desejado a partir do menu que surge no ecrã, figura 1.12.4. O mesmo menu pode ser aberto a partir da opção [Add] na barra da Janela de Preferências.

 

Figura 1.12.4


Parâmetros básicos.

Cada uma das fontes de luz é descrita graficamente por um símbolo diferente. A figura 1.12.5 mostra, da esquerda para a direita, uma fonte do tipo lamp, sun e spot. Note que para a fonte sun é indicada a direcção dos raios. No caso da fonte spot, para além da direcção do foco é indicada a sua abertura. A figura 1.12.6 mostra, da esquerda para a direita, uma fonte do tipo hemi e uma fonte do tipo area. Para qualquer delas é dada indicação da direcção, respectivamente perpendicular ao plano do hemisfério e ao plano de radiação. Veremos numa próxima abordagem como controlar as características particulares de cada uma das fontes de luz, e a sua influência na cena em que estão inseridas.

Uma vez colocada a fonte de luz, seleccione (Shading) na barra da Janela de Botões, figura 1.12.7, ou pressione [F5].

Em seguida seleccione o símbolo correspondente a uma lâmpada no painel que surgiu na Janela de Botões, figura 1.12.8, ou pressione repetidamente [F5] até que o símbolo fique seleccionado.

Cada uma das fontes de luz tem características próprias que podem ser ajustadas (cor, energia, etc.). Verá surgir na Janela de Botões o conjunto de painéis com as diversas propriedades associadas à fonte de luz seleccionada. Veremos em posterior abordagem o significado de todas as características ajustáveis através destes painéis. Por enquanto deter-nos-emos pelas características básicas.

Por exemplo, caso a fonte de luz seja do tipo Lamp, pode ver: o painel Preview (comum a todas as fontes), figura 1.12.9, e o painel Lamp, figura 1.12.10, onde pode alterar o Nome do objecto, a Distância a que a fonte de luz vê reduzida para metade a sua intensidade (em unidades Blender), a sua Energia e a sua Cor.

Como pode ver, figura 1.12.9, o tipo de fonte de luz pode ser alterado após a sua criação, através dos botões existentes no painel Preview.

 

 

Figura 1.12.5

Figura 1.12.6

Figura 1.12.7

Figura 1.12.8

Figura 1.12.9

Figura 1.12.10


Teste repetidamente a iluminação resultante de cada um dos tipos de fonte de luz e varie os seus parâmetros para observar o seu efeito e se familiarizar com a sua utilização.