PBR Materials en OSL-shaders

PBR Materials en OSL-shaders

Tips & Tricks 3ds Max

 

Twee nieuwe materialen en aanpassingen op het gebied van OSL-shaders in 3ds Max 2021 vormen samen het onderwerp van dit artikel. Let ook op de verschillende sites voor het downloaden van nuttige bestanden. Dat scheelt een hoop eigen werk. 

Door Jean-Pierre van Gastel

Afbeelding 1: Als de benodigde texturen zijn gedownload, zijn ze direct naar de map slots van het materiaal te slepen.

Aan 3ds Max 2021 zijn twee interessante nieuwe materialen toegevoegd: PBR Material (Metal/Rough) en PBR Material (Spec/Gloss). Beide zijn ze gebaseerd op het al langer beschikbare 3ds Max Physical-materiaal en daarmee gedragen ze zich met betrekking tot licht net zoals materialen in de werkelijke wereld zich gedragen. De PBR-materialen zijn echter wel sterk vereenvoudigd ten opzichte van het Physical-materiaal en hebben eigenlijk alleen maar texturen nodig in het zogenaamde PBR-formaat. Deze zijn onder andere terug te vinden op www.textures.com of www.cc0textures.com.

Na het downloaden van de benodigde texturen zijn ze direct naar de map slots van het materiaal te slepen vanuit de Windows-verkenner, zie afbeelding 1. Onder de motorkap van het materiaal worden alle instellingen voor wat betreft gammacorrectie automatisch geregeld. Alleen de kleur (Base/Albedo) krijgt daarbij overigens een gammacorrectie, de overige texturen bestaan uit data en krijgen dit niet. Na het installeren van update 1 voor 3ds Max 2021 biedt het PBR-materiaal ook ondersteuning voor displacement in de rendering. Het PBR material wordt direct in real time in de 3ds Max viewport weergegeven, net zoals dit het geval is bij een game engine zoals Unity of Unreal. Het is wel van belang om de 3ds Max viewport op High Quality te zetten en uiteraard een vorm van licht te gebruiken. Een HDRI is hierbij aan te raden en zorgt voor een extreem hoge kwaliteit viewport, zie afbeelding 2.

Afbeelding 2: Voor de weergave van PBR Material dient de 3ds Max viewport op High Quality te staan, bij voorkeur op HDRI.

Open Shading Language 
Aan 3ds Max 2021 zijn opnieuw een flink aantal nieuwe OSL-shaders toegevoegd. Naast verschillende nieuwe OSL-shaders zijn ook de verschillende categorieën met OSL-shaders beter ingedeeld. Zo is de hoofdcategorie OSL direct als eerste zichtbaar in de Maps-categorie in de Material/Map Browser en is de categorie Standard, met standaard texture maps, verder naar beneden verplaatst. OSL-Shaders zijn al een tijdje de standaard in 3ds Max. Een van de grote voordelen van een OSL-shader is dat deze met verschillende render engines te renderen is en dat deze correct wordt weergeven in de 3ds Max viewport. OSL-Shaders zijn helemaal up-to-date en het is dus af te raden om bijvoorbeeld nog langer de Bitmap loader te gebruiken. Deze werkt weliswaar nog wel, maar is oud en bevat een hele berg parameters die niet meer relevant zijn.
De OSL-shader Bitmap Lookup is de moderne wijze voor het inladen van een texture map in 3ds Max. Een van de meest interessante nieuwe OSL-shaders in 3ds Max 2021 is terug te vinden in de subcategorie Environment. Gebaseerd op de VRayHDRI texture map heeft een van de ontwikkelaars van Autodesk een hierop gebaseerde OSL-versie geschreven. De nieuwe HDRI-Environment OSL-shader biedt, zoals de naam al doet vermoeden, de mogelijkheid om een HDRI in te laden. Zodra de gebruiker deze shader op het raster van de Slate-materiaal-editor sleept, worden direct de standaard mee geïnstalleerde HDRI-maps van 3ds Max 2021 zichtbaar. Daarnaast is het natuurlijk ook mogelijk om eigen gedownloade HDRI-bestanden te gebruiken die bijvoorbeeld van de website www.hdrihaven.com zijn gedownload. De HDRI-Environment shader dient vervolgens nog wel te worden verbonden met de Environment map. Zodra dit gebeurd is, is deze direct zichtbaar in de 3ds Max viewport, zie afbeelding 3.

Afbeelding 3: Als de HDRI-Environment shader is verbonden met de Environment map, is deze eerste direct zichtbaar in de 3ds Max viewport.

Aanpassen HDRI-bestanden
De kracht van de OSL HDRI-Environment shader zit in het feit dat het aanpassen van een ingeladen HDRI-bestand erg eenvoudig is. Zo bieden de Alignment-opties in de Shader onder andere de mogelijkheid om het HDRI-bestand direct te roteren, waardoor bijvoorbeeld de zon in een HDRI-bestand te positioneren is. Daarnaast is een HDRI-bestand ook aan te passen op het gebied van belichting. In de Appearance-instellingen is de belichting voor zowel de rendering als de viewport separaat in te stellen. Vooral de optie voor de viewport is erg handig, aangezien een zon in een HDRI-bestand vaak lastig te zien is in de viewport door het enorm grote bereik van licht. Naast de belichting is eventueel ook het contrast van het HDRI-bestand direct aan te passen of het HDRI-bestand te voorzien van een andere kleurtint.
Het gebruik van een HDRI-bestand als omgeving is een standaardmethode geworden en zorgt voor prachtige reflecties in glas of de metallic lak van een auto. Het kan echter ook storend zijn wanneer deze als achtergrond te zien zijn in de rendering. Met behulp van de opties in het Background Blur-gedeelte van de OSL-shader is een HDRI-bestand eenvoudig onscherp te maken zonder dat de gebruiker dit met een camera hoeft te doen. Daarnaast is ook de gehele achtergrond eenvoudig uit te zetten of te voorzien van een eigen kleur of afbeelding. Deze mogelijkheden zijn te vinden in de Use Custom Background-opties van de OSL-shader.
HDRI-Bestanden zijn in principe altijd bolvormig, waardoor het lijkt alsof een 3D-object in een bol zweeft. Met opties bij Ground Projection lijkt het alsof er een grond ontstaat, doordat de projectie wordt aangepast naar een halve bol, zie afbeelding 4. Dit zal er echter nog geen schaduw genereren op basis van het 3D-model in het HDRI-bestand. Hiervoor dient de visualiser nog altijd gebruik te maken van een grondvlak waaraan een Matte/Shadow-materiaal is toegekend.

Afbeelding 4: Door voor de opties bij Ground Projection te kiezen, ontstaat er een grond in de afbeelding.

Switchers 
Wie meerdere HDRI-bestanden wil kunnen inzetten, heeft met OSL-switchers een interessante techniek tot zijn beschikking. Switchers bestonden al langer in OSL, maar hadden geen dynamische input. Concreet was het dus niet mogelijk om het aantal te gebruiken HDRI-bestanden in een switcher aan te passen. In 3ds Max 2021 heeft de OSL 1 of N Color een Add en Delete Input gekregen waarmee dit wel mogelijk werd. Vanzelfsprekend gaat de OSL-switcher in de map slot van het Environment-dialoogvenster en is door de Index aan te passen snel te schakelen tussen de verschillende HDRI-bestanden. Wie een bepaalde textuur wil aanpassen, kan in 3ds Max 2021 gebruikmaken van de tal van nieuwe OSL Color Correction shaders. Dankzij deze Color Correction shaders is Adobe Photoshop dus niet meer nodig voor het aanpassen van de kleur of helderheid van een textuur. De OSL Color Correction shader is te gebruiken op een gehele textuur, maar ook op een zelf aan te geven kleurtint. Ook deze OSL-shader laat het resultaat direct zien in de 3ds Max viewport en dat zal dan ook weer heel wat testrenders uitsparen.

Voor meer informatie over dit onderwerp, zie ook:

Website Autodesk

Share on facebook
Facebook
Share on google
Google+
Share on twitter
Twitter
Scroll naar top