{"id":12678,"date":"2021-11-30T12:21:19","date_gmt":"2021-11-30T10:21:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.espai.es\/blog\/?p=12678"},"modified":"2021-11-30T21:11:44","modified_gmt":"2021-11-30T19:11:44","slug":"visualizaremos-el-enfoque-pbr-de-creacion-de-materiales-para-ser-capaces-de-crear-cualquier-elemento-que-nos-propongamos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.espai.es\/blog\/2021\/11\/visualizaremos-el-enfoque-pbr-de-creacion-de-materiales-para-ser-capaces-de-crear-cualquier-elemento-que-nos-propongamos\/","title":{"rendered":"Materiales en V-ray 5 – Gu\u00eda de materiales I"},"content":{"rendered":"

Materiales \u201cuniversales\u201d<\/h2>\n

Esta ser\u00e1 una gu\u00eda de materiales presentada en tres entregas.<\/p>\n

Mediante esta gu\u00eda se pretende aportar con la l\u00f3gica necesaria para crear cualquier material que uno se proponga.<\/p>\n

Tomaremos como base el motor de render de V-ray en su \u00faltima versi\u00f3n, pero La forma de pensar el material servir\u00eda para cualquier motor actual de materiales (Arnold, Keyshot, Redshift,renderman, etc).<\/p>\n

Debido a la din\u00e1mica de materiales PBR que explicaremos m\u00e1s adelante, Casi todos los motores cuentan con una estructura similar.<\/p>\n

Las tres entregas ser\u00e1n las siguientes:<\/p>\n

    \n
  1. Estructura y l\u00f3gica de un material.\n
      \n
    1. Physically-Based Rendering (PBR)<\/li>\n
    2. La propuesta del PBR para pensar en un material.<\/li>\n
    3. EL concepto PBR en V-ray<\/li>\n
    4. Metales y no metales (diel\u00e9ctricos)<\/li>\n
    5. Cristales y l\u00edquidos.<\/li>\n
    6. Deconstrucci\u00f3n de un material<\/li>\n
    7. Conclusiones ala primera parte.<\/li>\n<\/ol>\n<\/li>\n
    8. Materiales complejos y su tratamiento.<\/li>\n
    9. Desarrollo de Casos pr\u00e1cticos<\/li>\n<\/ol>\n

      Estructura y l\u00f3gica de un material.<\/h2>\n

      Physically-Based Rendering (PBR)<\/h3>\n

      Es una forma de enfocar la creaci\u00f3n de un material mediante mediciones y consideraciones m\u00e1s o menos universales con el fin de lograr el mayor realismo posible en una imagen CGI.<\/p>\n

      Antes, la forma de pensar en un material no era demasiado similar y el artista digital ten\u00eda que pasar tiempo desarrollando su \u201cm\u00e9todo\u201d siempre en base al software que manejara. Si cambiaba de software, era volver a la casilla uno.<\/p>\n

      El PBR nace de la necesidad que se tiene en las diferentes industrias de contenido digital (videojuegos, efectos visuales, creadores de contenido digital interactivo, etc) de poder crear contenido compatible para todas estas salidas.<\/p>\n

      Es que actualmente, las barreras que separaban a estas disciplinas han ido desapareciendo por la llegada de tecnolog\u00eda m\u00e1s potente y fiable.<\/p>\n

      La novedad del enfoque PBR es que es \u201cdata agnostic\u201d o universal<\/a><\/p>\n

      Actualmente es la forma m\u00e1s aceptada de crear y pensar en un material, debido a que se ha estandarizado y ahora es un conjunto de reglas que funcionan (con sus respectivos matices) en cualquier motor de render.<\/p>\n

      El artista es libre de elegir su software con la confianza de que su forma de crear ser\u00e1 extrapolable a cualquier otro programa.<\/p>\n

      Dejamos adem\u00e1s este interesante art\u00edculo<\/a> creado por los autores de Marmoset Toolbag que explica con m\u00e1s detalle de qu\u00e9 hablamos cuando hacemos referencia a PBR, sin portarnos muy t\u00e9cnicos.<\/p>\n

      Si bien esta perspectiva para crear materiales est\u00e1 pensada para buscar el realismo<\/p>\n

      La propuesta del PBR para pensar en un material.<\/h3>\n

      Esta forma de pensar en un material, est\u00e1 presente desde hace ya un tiempo largo en cualquier motor de render avanzado.<\/p>\n

      Los Conceptos a tener en cuenta son:<\/p>\n

      Color.<\/h4>\n

      Tambi\u00e9n llamado \u201calbedo\u201d o \u201cdifuso\u201d.<\/p>\n

      Reflejo.<\/h4>\n

      Capacidad de devolver luz e imagen de la manera en la que lo har\u00eda un espejo<\/p>\n

      Refracci\u00f3n.<\/h4>\n

      Capacidad de dejar pasar luz e imagen. Representada por la transparencia y la translucidez.<\/p>\n

      La ley de la conservaci\u00f3n de la energ\u00eda.<\/p>\n

      La energ\u00eda se transforma no se pierde ni desaparece. Es algo que hay que tener en cuenta, pero que generalmente es manejado y administrado por el motor de render.<\/p>\n

      Con esta ley en mente, nos aseguramos que la fuerza de un brillo en un material est\u00e9 ligada al tama\u00f1o de este.<\/p>\n

      \u201cMetalidad\u201d<\/h4>\n

      Para simplificar la percepci\u00f3n de materiales, se ha hecho una importante diferenciaci\u00f3n entre metales y no metales.<\/p>\n

      Efecto fresnel.<\/h4>\n

      La cantidad de reflectividad de cada material depende del \u00e1ngulo de visi\u00f3n. Esta propiedad se define con un \u00edndice (un valor asignado)<\/p>\n

      Algunos materiales como los metales, tienen \u00edndices muy altos, lo cual significa que los reflejos emitidos por sus superficies ser\u00e1n visibles aunque el \u00e1ngulo de visi\u00f3n sea peque\u00f1o (perpendicular). Por el contrario, aquellos materiales con un \u00edndice bajo, necesitar\u00e1n ser vistos desde \u00e1ngulos mayores (paralelo) para que sus reflejos puedan ser percibidos (pl\u00e1sticos, cer\u00e1micas,asfalto,etc.).<\/p>\n

      Microsuperficies.<\/h4>\n

      Aquellas imperfecciones que hacen que una superficie no sea perfecta. Aunque sean a nivel microscopico e imperceptibles a simple vista. Juegan un papel fundamental en \u201cla personalidad\u201d de un material.<\/p>\n

      Estas irregularidades en la superficie son las responsables de variaciones en el color y reflejos de cada material.<\/p>\n

      El concepto PBR en V-ray.-<\/h3>\n

      El material que veremos primero es la navaja suiza de los materiales, El VrayMtl.<\/p>\n

      Es un material con el que se puede lograr armar bastantes materiales siguiendo el protocolo PBR.<\/p>\n

      En la versi\u00f3n 5 de V-ray contamos con un material que contempla un abanico a\u00fan mas amplio de materiales. Si logramos entender c\u00f3mo funciona este material, lo tendremos todo controlado.<\/p>\n

      Su estructura es la siguiente.<\/p>\n

      El material cuenta con tres grandes zonas<\/p>\n

      \"\"<\/a><\/p>\n

      La primera zona tiene cinco apartados y es la principal.<\/p>\n

      \"Materiales\"<\/a><\/p>\n

      El primer apartado est\u00e1 dedicado al difuso (color o albedo), luego viene el apartado que tiene todo lo relativo a reflejo, un tercer apartado trata de la refracci\u00f3n.<\/p>\n

      Los \u00faltimos dos apartados manipular la translucidez y la auto iluminaci\u00f3n. Este \u00faltimo es un extra para ciertos efectos visuales.<\/p>\n

      La segunda y tercera zona son para una capa de barniz o de recubrimiento brillante llamada \u201c coat \u201d\u00a0 y otra que se encarga de ese brillo especial que tienen las telas llamado \u201dsheen\u201d<\/p>\n

      Como podemos observar, cada uno de los apartados cuenta con dos tipos de manipulaci\u00f3n ya sea un color por paleta de colores o un n\u00famero y al lado de cada uno de estos criterios una casilla para poder recubrirlo con un mapa.<\/p>\n

      Recordemos que el mapa es simplemente una imagen que debe llenar unos criterios para estar en cada una de estas casillas a veces puede ser que el mapa est\u00e9 en colores otras veces puede ser que est\u00e9 en blanco y negro y en escala de grises o en algunos casos especiales una mezcla de los cl\u00e1sicos rojo verde y azul para, por ejemplo, el mapa de normales.<\/p>\n

      A medida que vayamos construyendo el material nos encargaremos de mencionar qu\u00e9 caracter\u00edsticas tiene que tener cada uno de los mapas.<\/p>\n

      Descripci\u00f3n de nuestra escena de pruebas.-<\/h3>\n

      \"Materiales\"<\/a><\/p>\n

      A pesar de estar hablando estrictamente de materiales tenemos que recordar que la apreciaci\u00f3n del realismo en un r\u00e9nder siempre es un conjunto de por lo -3 atributos el modelado la iluminaci\u00f3n y el material solo uno de estos criterios por separado puede estropear la apreciaci\u00f3n de cualquiera de los otros dos.<\/p>\n

      En nuestro caso la preparaci\u00f3n del escenario es muy simple.<\/p>\n

      \"Materiales\"<\/a><\/p>\n

      tenemos un objeto de prueba est\u00e1 en primer plano y luego hemos decidido poner un suelo y una pared para no tener esa sensaci\u00f3n de vac\u00edo hacia el horizonte adem\u00e1s como se aprecia en la captura hemos instalado un sol y un cielo de Vray.<\/p>\n

      \"Materiales\"<\/a><\/p>\n

      Un peque\u00f1o extra de detalles en nuestra geometr\u00eda.<\/h4>\n

      Nuestra geometr\u00eda estaba inicialmente destinada a la impresi\u00f3n en 3D por lo que detalles como el pelaje no pueden aparecer en este modelos de 80000 pol\u00edgonos (era necesario una geometr\u00eda de aprox. 2,5 millones de pol\u00edgonos).<\/p>\n

      A cambio hicimos servir el mapa de normales que es un mapa de relieve que nos permite guardar informaci\u00f3n de curvatura. En el material de Vray se aloja en primera l\u00ednea en el grupo del difuso porque es importante para la apreciaci\u00f3n del detalle final.<\/p>\n

      \"Materiales\"<\/a>

      Adorno de jard\u00edn con 80000 pol\u00edgonos sin el mapa de normales aplicado (n\u00f3tese la superficie m\u00e1s o menos regular )<\/p><\/div>\n

      \"\"<\/a>

      Mapa de normales aplicado en el canal que le corresponde<\/p><\/div>\n

      \"\"<\/a>

      Comparativa. Mitad izquierda sin normales y la mitad dercha con normales<\/p><\/div>\n

      <\/h3>\n

      Metales y No-metales (diel\u00e9ctricos).-<\/h3>\n

      Como hab\u00edamos mencionado antes, esta es una diferenciaci\u00f3n que se hace con fines pr\u00e1cticos.<\/p>\n

      Permite tratar a los metales de una forma y al resto de materiales de otra. De esta forma es m\u00e1s f\u00e1cil conseguir resultados \u201crealistas\u201d.<\/p>\n

      Tambi\u00e9n pueden apreciar que se ha adjuntado el t\u00e9rmino \u201cdiel\u00e9ctrico\u201d para definir a los no metales.<\/p>\n

      En un principio se concibe que los metales son conductores de electricidad y que el resto de materiales no. De ah\u00ed el t\u00e9rmino.<\/p>\n

      Sin embargo, y si nos ponemos quisquillosos, el agua es conductora de electricidad y no ser\u00e1 tratada como metal (por razones obvias). Aqu\u00ed dejamos escrito el t\u00e9rmino, simplemente porque si se desea buscar m\u00e1s informaci\u00f3n para profundizar al respecto, es un criterio de b\u00fasqueda aceptable.<\/p>\n

      Para comenzar, revisaremos la estructura de los metales. Que parecen tener la l\u00f3gica m\u00e1s simple.<\/p>\n

      Adem\u00e1s, que en la versi\u00f3n 5 de V-ray existe un desplegable que nos permite elegir entre un juego de presets que son un muy buen punto de partida.<\/p>\n

      Despu\u00e9s de todo, qui\u00e9nes mejores que los mismos creadores del motor para indicarnos la ruta adecuada.<\/p>\n

      \"Presetns<\/a>

      Los usuarios de V-ray han pedido siempre tener la facilidad de no comenzar de cero para la creaci\u00f3n de sus materiales. Es comprensible desde un punto de vista pr\u00e1ctico, (cuando se piden las cosas para ayer). Ahora bien, si nos ponemos a repasar lo que realmente es necesario para convertir un material en muchos otros (en este caso metales) nos daremos cuenta de que nunca fu\u00e9 necesario.<\/p><\/div>\n

      Nos encontramos con estos par\u00e1metros. No hemos elegido todos. S\u00f3lo los que nos daban la \u201cregla\u201d de los metales.<\/p>\n

      \"Materiales\"<\/a>

      Para poder hacer las capturas a continuaci\u00f3n, hemos activado el previsualizador de tiempo real de V-ray a fin de tener un render dentro de uno de los visores de MAX mientras contemplamos los cambios en el editor de materiales.<\/p><\/div>\n\n\t\t