Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Le dùil ris an PS5 agus Project Scarlett, a bheir taic do lorg ghathan, thòisich mi a’ smaoineachadh air solais ann an geamannan. Lorg mi stuth far a bheil an t-ùghdar a’ mìneachadh dè a th’ ann an solas, mar a bheir e buaidh air dealbhadh, ag atharrachadh cluiche, bòidhchead agus eòlas. Uile le eisimpleirean agus seallaidhean-sgrìn. Rè a 'gheama chan eil thu a' mothachadh seo sa bhad.

Ro-ràdh

Chan eil solais dìreach airson gum faic an cluicheadair an sealladh (ged a tha sin glè chudromach). Bidh solas a 'toirt buaidh air faireachdainnean. Bithear a’ cleachdadh mòran dhòighean solais ann an theatar, film agus ailtireachd gus faireachdainn àrdachadh. Carson nach bu chòir do dhealbhadairean geama na prionnsapalan sin fhaighinn air iasad? Tha an ceangal eadar ìomhaigh agus freagairt tòcail a’ toirt seachad inneal cumhachdach eile a chuidicheas tu ag obair le caractar, aithris, fuaim, meacanaig geama, agus mar sin air adhart. Aig an aon àm, tha eadar-obrachadh solais leis an uachdar a 'toirt cothrom dhut buaidh a thoirt air soilleireachd, dath, iomsgaradh, faileas agus buaidhean eile. Tha seo uile a’ leantainn gu bunait a dh’ fheumas a h-uile dealbhaiche a mhaighstir.

Is e adhbhar an stuth seo dearbhadh mar a tha dealbhadh solais a’ toirt buaidh air bòidhchead a’ gheama agus eòlas neach-cleachdaidh. Bheir sinn sùil air nàdar an t-solais agus mar a tha e air a chleachdadh ann an raointean ealain eile gus sgrùdadh a dhèanamh air a dhreuchd ann an geamannan bhidio.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
"Swan Lake", Alasdair Ekman

I — Nàdar an t-solais

“Fàs, solas agus òrdugh. Is iad sin na rudan a dh’ fheumas daoine cho mòr ‘s a dh’ fheumas iad pìos arain no àite fuirich airson na h-oidhche, ”Le Corbusier.

Bidh solas nàdurrach gar stiùireadh agus a’ dol còmhla rinn bho àm breith. Tha e riatanach, tha e a 'stèidheachadh ar ruitheam nàdarrach. Bidh solas a’ cumail smachd air pròiseasan ar bodhaig agus a’ toirt buaidh air a’ ghleoc bith-eòlasach. Tuigidh sinn dè a th’ ann an flux luminous, dian solais, dath agus puingean fòcas. Agus an uairsin tuigidh sinn dè a th’ ann an solas agus mar a bhios e ga ghiùlan fhèin.

1 - Na tha sùil an duine a 'faicinn

Is e solas am pàirt den speactram electromagnetic a tha an t-sùil a’ faicinn. Anns an roinn seo, tha tonnan eadar 380 agus 780 nm. Tron latha chì sinn dathan a’ cleachdadh cònaichean, ach air an oidhche bidh an t-sùil a’ cleachdadh slatan agus chan fhaic sinn ach faileasan de ghlas.

Is e feartan bunaiteach solas faicsinneach stiùireadh, dian, tricead agus polarachadh. Is e an astar aige ann am falamh 300 m / s, agus is e seo aon de na comharran corporra bunaiteach.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Speactram electromagnetic faicsinneach

2 - Stiùireadh iomadachaidh

Chan eil dad ann am falamh, agus bidh solas a’ siubhal dìreach. Ach, bidh e ga ghiùlan fhèin ann an dòigh eadar-dhealaichte nuair a choinnicheas e ri uisge, èadhar agus stuthan eile. Nuair a thèid conaltradh le stuth, thèid pàirt den t-solas a ghabhail a-steach agus a thionndadh gu lùth teirmeach. Nuair a bhuaileas tu le stuth follaiseach, bidh cuid den t-solas cuideachd air a ghabhail a-steach, ach bidh an còrr a’ dol troimhe. Bidh nithean rèidh, leithid sgàthan, a’ nochdadh solas. Ma tha uachdar nì neo-chòmhnard, tha solas sgapte.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluichMar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Stiùireadh gluasad solais

3 - Feartan bunaiteach

Sruth aotrom. An ìre de sholas a thèid a sgaoileadh le stòr solais.
Aonad tomhais: lm (lumen).

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Cumhachd an t-solais. An ìre de sholas a chaidh a ghluasad ann an stiùireadh sònraichte.
Aonad tomhais: cd (candela).

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Soillseachadh. Na tha de sholas a 'tuiteam air uachdar.
Soillseachadh = flux luminous (lm) / sgìre (m2).

Aonad tomhais: lx (lux).

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Gile. Is e seo an aon fheart bunaiteach de sholas a tha sùil an duine a’ faicinn. Air an aon làimh, tha e a 'gabhail a-steach soilleireachd an stòr solais, air an taobh eile, an uachdar, a tha a' ciallachadh gu bheil e gu mòr an urra ris an ìre de mheòrachadh (dath agus uachdar).
Aonad tomhais: cd/m2.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

4 - teòthachd dath

Tha teòthachd dath air a thomhas ann an Kelvin agus a’ riochdachadh dath stòr solais sònraichte. Teasaich am fiosaig Breatannach Uilleam Kelvin pìos guail. Dh'fhàs e dearg-teth, a 'gluasad ann an dathan eadar-dhealaichte a bha a' freagairt ri teòthachd eadar-dhealaichte. An toiseach bha an gual a 'deàrrsadh dorcha dearg, ach mar a bha e a' teasachadh dh'atharraich an dath gu buidhe soilleir. Aig an teòthachd as àirde, thàinig an solas a-mach gu bhith gorm-geal.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluichMar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Solas Nàdarra, 24 uair, Simon Lakey

II - Teicneòlasan dealbhaidh solais

Anns an earrainn seo, seallaidh sinn ri dè na pàtrain solais a dh’fhaodar a chleachdadh gus buaidh a thoirt air faireachdainneachd susbaint/lèirsinnean. Gus seo a dhèanamh, comharraichidh sinn na rudan a tha coltach agus eadar-dhealaichte ann an dòighean solais a bhios luchd-ealain agus luchd-dealbhaidh solais a’ cleachdadh.

1 - Chiaroscuro agus tenebrism

Is e Chiaroscuro aon de na bun-bheachdan de theòiridh ealain a tha a 'toirt iomradh air sgaoileadh soillseachadh. Tha e air a chleachdadh gus eadar-ghluasadan tòna a thaisbeanadh gus meud agus faireachdainn a chuir an cèill. Tha Georges de La Tour ainmeil airson a chuid obrach le chiaroscuro oidhche agus seallaidhean air an soillseachadh le lasair coinnle. Cha do dh'obraich gin den luchd-ealain a bh' ann roimhe a leithid de ghluasadan a-mach cho sàr-mhath. Tha àite deatamach aig solas agus faileas san obair aige agus tha iad nam pàirt den sgrìobhadh ann am measgachadh farsaing de dh’ atharrachaidhean agus gu tric eile. Cuidichidh sgrùdadh air dealbhan de La Tour le bhith a’ tuigsinn cleachdadh solais agus na feartan aige.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Georges de La Tour "Penitent Mary Magdalene", 1638-1643.

a - Eadar-dhealachadh àrd

Anns an dealbh seo, tha an aghaidh agus an t-aodach dath aotrom a’ seasamh a-mach an aghaidh cùl-raon dorcha. Mar thoradh air an eadar-dhealachadh àrd de thòin, tha aire an neach-coimhead air a chuimseachadh air a 'phàirt seo den ìomhaigh. Ann an da-rìribh cha bhiodh eadar-dhealachadh mar sin ann. Tha an astar eadar an aghaidh agus a 'choinneal nas motha na eadar a' choinneal agus na làmhan. Ach, an taca ris an aghaidh, chì sinn gu bheil an tòna agus an iomsgaradh air na làmhan sàmhach. Bidh Georges de La Tour a’ cleachdadh diofar eadar-dhealachaidhean gus aire an neach-amhairc a tharraing.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

b - Contour agus ruitheam an t-solais

Air sgàth an eadar-dhealachaidh àrd ann an tònaichean, tha cumaidhean a’ nochdadh ann an cuid de raointean air oir an fhigear. Fiù 's anns na pàirtean as dorcha den pheantadh, bha an neach-ealain a' còrdadh ri bhith a 'cleachdadh tònaichean eadar-dhealaichte gus cuideam a chur air crìochan a' chuspair. Chan eil an solas ann an aon raon, bidh e a 'sleamhnachadh sìos: bhon aghaidh gu na casan.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

c - Stòr solais

Anns a’ mhòr-chuid de dh’ obraichean Georges de La Tour, bidh e a’ cleachdadh choinnlean no lampaichean mar stòr solais. Tha an dealbh a 'sealltainn coinneal a' losgadh, ach tha fios againn mu thràth nach eil chiaroscuro an seo an urra ris. Chuir Georges de La Tour an aghaidh an aghaidh cùl-raon dorcha agus chuir e coinneal gus gluasad geur a chruthachadh eadar tònaichean. Airson eadar-dhealachadh àrd, tha tònaichean aotrom air an cur ri chèile le tònaichean dorcha gus a’ bhuaidh as fheàrr fhaighinn.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

d — Chiaroscuro mar cho-dhèanamh de chumaidhean geoimeatrach

Ma nì sinn an solas agus an dubhar san obair seo nas sìmplidhe, chì sinn cumaidhean geoimeatrach bunaiteach. Tha aonachd tònaichean aotrom is dorcha a’ cruthachadh sgrìobhadh sìmplidh. Bidh e gu neo-dhìreach a’ cruthachadh faireachdainn de dh’ àite far a bheil suidheachadh nithean agus figearan a’ sealltainn an aghaidh agus an cùl-raon, a’ cruthachadh teannachadh agus lùth.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

2 - Dòighean Solais Cinematic Bunasach

2.1 - Solais bho thrì puingean

Is e aon de na dòighean as mòr-chòrdte agus soirbheachail air rud sam bith a shoilleireachadh solais trì-phuingean, sgeama clasaigeach Hollywood. Tha an dòigh seo a 'toirt cothrom dhut tomhas-lìonaidh nì a thoirt seachad.

Prìomh sholas (Prìomh sholais, is e sin, am prìomh thùs solais)
Mar as trice is e seo an solas as cumhachdaiche anns gach sealladh. Faodaidh e tighinn bho àite sam bith, faodaidh an tùs aige a bhith ri taobh no air cùlaibh a 'chuspair (Jeremy Byrne "Digital Lighting and Rendering").

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Solais lìonaidh (is e sin, solas gus smachd a chumail air eadar-dhealachaidhean)
Mar a tha an t-ainm a’ moladh, thathas ga chleachdadh airson “lìonadh a-steach” agus cuir às do raointean dorcha a chruthaich prìomh sholas. Tha an solas lìonaidh gu math nas dian agus tha e suidhichte aig ceàrn ris a’ phrìomh stòr solais.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Solas cùl-fhiosrachaidh (Cùl-sholais, is e sin, dealaiche cùil)
Tha e air a chleachdadh gus meud an t-seallaidh a thoirt seachad. Bidh e a’ sgaradh a’ chuspair bhon chùl-raon. Coltach ri solas lìonaidh, chan eil solas cùl-raon cho dian agus a 'còmhdach raon nas motha den chuspair.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

2.2 - Bun

Air sgàth gluasad na grèine, tha sinn cleachdte ri bhith a’ faicinn daoine air an soillseachadh bho cheàrn sam bith, ach chan ann bho shìos. Tha an dòigh seo a 'coimhead gu math neo-àbhaisteach.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Frankenstein, Seumas Whale, 1931

2.3 - Cùl

Tha an nì suidhichte eadar an stòr solais agus an neach-coimhead. Air sgàth seo, tha glow a 'nochdadh timcheall an nì, agus tha an còrr de na pàirtean aige fhathast fo sgàil.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
"ET the Extra-Terrestrial", Steven Spielberg, 1982

2.4 - Taobh

Tha an seòrsa solais seo air a chleachdadh gus an sealladh a shoilleireachadh bhon taobh. Bidh e a’ cruthachadh iomsgaradh crùbach a tha a’ nochdadh inneach agus a’ soilleireachadh cumaidhean a’ chuspair. Tha an dòigh seo faisg air an dòigh chiaroscuro.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Blade Runner, Ridley Scott, 1982

2.5 - Solais practaigeach

Is e seo an fhìor sholais san t-sealladh, is e sin, lampaichean, coinnlearan, scrion Tbh agus feadhainn eile. Faodar an solas a bharrachd seo a chleachdadh gus dian an t-solais àrdachadh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
"Barry Lyndon", Stanley Kubrick, 1975

2.6 - Solas air a nochdadh

Tha solas bho thùs cumhachdach air a sgapadh le sgàthan no uachdar air choireigin, leithid balla no mullach. San dòigh seo, tha an solas a’ còmhdach raon nas motha agus air a chuairteachadh nas cothromaiche.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
The Dark Knight Ag èirigh, Crìsdean Nolan, 2012

2.7 - Solas cruaidh agus bog

Is e am prìomh eadar-dhealachadh eadar solas cruaidh agus bog meud an stòr solais a thaobh a ’chuspair. Is e a’ ghrian an stòr solais as motha ann an siostam na grèine. Ach, tha e 90 millean cilemeatair air falbh bhuainn, a tha a 'ciallachadh gur e stòr solais beag a th' ann. Bidh e a 'cruthachadh sgàilean cruaidh agus, a rèir sin, solas cruaidh. Ma nochdas sgòthan, bidh an speur gu lèir na stòr mòr de sholas agus tha faileasan nas duilghe aithneachadh. Tha seo a’ ciallachadh gu bheil solas bog a’ nochdadh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Eisimpleirean 3D le LEGO, João Prada, 2017

2.8 - Àrd agus ìosal iuchair

Bithear a’ cleachdadh prìomh sholais gus seallaidhean fìor shoilleir a chruthachadh. Gu math tric tha e faisg air overexposed. Tha gach stòr solais timcheall air co-ionann ann an cumhachd.
Eu-coltach ri solais iuchrach àrd, le iuchair ìosal tha an sealladh gu math dorcha agus is dòcha gu bheil stòr solais cumhachdach ann. Tha a 'phrìomh dhleastanas air a thoirt do fhrasan, chan e solas, gus mothachadh air suspense no dràma a thoirt seachad.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
"THX 1138", Seòras Lucas, 1971

2.9 - Solais air a bhrosnachadh

Bidh an soillseachadh seo ag atharrais air solas nàdarra - grian, solas na gealaich, solais sràide, agus mar sin air adhart. Tha e air a chleachdadh gus solais practaigeach a neartachadh. Bidh dòighean sònraichte a 'cuideachadh le bhith a' dèanamh solais brosnachail nàdarra, mar eisimpleir, sìoltachain (gobos) gus buaidh uinneagan cùirtearan a chruthachadh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Drive, Nicolas Winding Refn, 2011

2.10 - Solas a-muigh

Dh'fhaodadh seo a bhith mar sholas na grèine, solas na gealaich, no solais sràide a tha rim faicinn san t-sealladh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
“Nithean gu math annasach. Ràithe 3", Duffer Brothers, 2019

III - Bunaitean Rendering

Bidh luchd-dealbhaidh ìre a’ tuigsinn cho cudromach sa tha solais agus ga chleachdadh gus beachd sònraichte fhaighinn air an t-sealladh. Gus ìre a shoilleireachadh agus na h-amasan lèirsinneach a tha iad ag iarraidh a choileanadh, feumaidh iad tobraichean solais statach a chomharrachadh, na ceàrnan iomadachaidh aca, agus dathan. Shuidhich iad faireachdainn sònraichte agus an sealladh farsaing riatanach. Ach chan eil a h-uile dad cho sìmplidh, oir tha solais an urra ri feartan teicnigeach - mar eisimpleir, air cumhachd pròiseasar. Mar sin, tha dà sheòrsa solais ann: solais ro-àireamhaichte agus toirt seachad fìor-ùine.

1 - Solais ro-choimeasach

Bidh dealbhadairean a’ cleachdadh solais statach gus feartan solais gach stòr a mhìneachadh - a’ toirt a-steach a shuidheachadh, ceàrn, agus dath. Mar as trice, chan eil e comasach soillseachadh cruinne a chuir an gnìomh ann an àm fìor air sgàth cùisean coileanaidh.

Faodar soillseachadh cruinne statach a chaidh a thoirt seachad ro-làimh a chleachdadh anns a’ mhòr-chuid de einnseanan, a’ toirt a-steach Unreal Engine agus Unity. Bidh an einnsean “a’ fuine” an leithid de sholais ann an inneach sònraichte, ris an canar “mapa aotrom” (lightmap). Tha na mapaichean solais sin air an stòradh còmhla ri faidhlichean mapa eile, agus bidh an einnsean a’ faighinn thuca nuair a tha iad a’ toirt seachad an t-seallaidh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
An aon shealladh: gun soillseachadh (clì), le soillseachadh dìreach a-mhàin (meadhan), agus le soillseachadh cruinne neo-dhìreach (deas). Obair-ealain bho Unity Learn

A bharrachd air mapaichean aotrom, tha mapaichean sgàil ann, a tha, mar sin, air an cleachdadh gus faileas a chruthachadh. An toiseach, tha a h-uile dad air a thoirt seachad a ’toirt aire don stòr solais - bidh e a’ cruthachadh sgàil a tha a ’nochdadh doimhneachd piogsail an t-seallaidh. Canar mapa sgàil ris a’ mhapa doimhneachd piogsail a thig às. Tha fiosrachadh ann mun astar eadar an stòr solais agus na nithean as fhaisge airson gach piogsail. Thèid cuibhreann a dhèanamh an uairsin, far a bheil a h-uile piogsail air an uachdar air a sgrùdadh an aghaidh a’ mhapa sgàile. Ma tha an astar eadar am piogsail agus an stòr solais nas motha na an ìre a chaidh a chlàradh air a’ mhapa sgàile, tha am piogsail fo sgàil.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Algorithm airson cur an sàs mapaichean faileas. Dealbh bho OpenGl-oideachadh

2 - Aithris fìor-ùine

Canar modal Lambert ri aon de na modalan solais clasaigeach airson fìor-ùine (às deidh matamataigs na h-Eilbheis Johann Heinrich Lambert). Nuair a bhios iad a’ toirt seachad ann an àm fìor, mar as trice bidh an GPU a’ cur nithean aon uair aig an aon àm. Bidh an dòigh seo a’ cleachdadh taisbeanadh an nì (a shuidheachadh, ceàrn cuairteachaidh, agus sgèile) gus faighinn a-mach dè na h-uachdaran a bu chòir a tharraing.

A thaobh solais Lambert, thig solas bho gach puing air an uachdar anns a h-uile taobh. Chan eil seo a 'gabhail a-steach cuid de dh' inntinn, mar eisimpleir, faileasan (artaigil le Chandler Prall). Gus am bi an sealladh a’ coimhead nas reusanta, thèid buaidhean a bharrachd a chuir an sàs ann am modail Lambert - glare, mar eisimpleir.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Sgàil Lambert a’ cleachdadh cruinne mar eisimpleir. Dealbh bho stuthan le Peter Dyachikhin

Bidh a’ mhòr-chuid de dh’ einnseanan an latha an-diugh (Unity, Unreal Engine, Frostbite agus feadhainn eile) a’ cleachdadh cuibhreann corporra (Rendering stèidhichte gu corporra, PBR) agus dubhar (artaigil le Lukas Orsvarn). Tha sgàileadh PBR a’ tabhann dhòighean agus paramadairean nas intuitive agus goireasach airson cunntas a thoirt air uachdar. Ann an Unreal Engine, tha na paramadairean a leanas aig stuthan PBR:

  • Bun-dath - Fìor inneach an uachdair.
  • Garbhachd - cho neo-chothromach 'sa tha an uachdar.
  • Meatailteach - Co-dhiù a tha an uachdar meatailteach.
  • Specular (specularity) - an ìre de deàrrsadh air an uachdar.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Às aonais PBR (clì), PBR (deas). Dealbhan bho Meta 3D Studio

Ach, tha dòigh-obrach eile ann airson toirt seachad: lorg ghathan. Cha deach beachdachadh air an teicneòlas seo roimhe air sgàth cùisean dèanadais agus optimization. Cha deach a chleachdadh ach ann an gnìomhachas film is telebhisean. Ach le sgaoileadh cairtean bhidio ginealach ùr bha e comasach an dòigh-obrach seo a chleachdadh ann an geamannan bhidio airson a’ chiad uair.

Is e teicneòlas tairgse a th’ ann an Ray tracing a chruthaicheas buaidhean solais nas reusanta. Bidh e ag ath-aithris prionnsapalan iomadachadh solais ann an àrainneachd fhìor. Bidh na ghathan a thig a-mach le stòr solais gan giùlan fhèin san aon dòigh ri photons. Tha iad air an nochdadh bho uachdar ann an stiùireadh sam bith. Aig an aon àm, nuair a thèid ghathan soilleir no dìreach a-steach don chamara, bidh iad a ’sgaoileadh fiosrachadh lèirsinneach mun uachdar bhon deach an nochdadh (mar eisimpleir, bidh iad ag aithris a dath). Bheir mòran phròiseactan bho E3 2019 taic don teicneòlas seo.

3 - Seòrsaichean de stòran solais

3.1 - Solas puing

A’ sgaoileadh solas anns a h-uile taobh, dìreach mar bholg-solais àbhaisteach ann am fìor bheatha.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Sgrìobhainnean unreal engine

3.2 - Solas spot

A’ sgaoileadh solas bho aon àm, leis an t-solas a’ sgaoileadh mar chòn. Eisimpleir fìor-bheatha: flashlight.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Sgrìobhainnean unreal engine

3.3 - Stòr solais le àite (Solas sgìreil)

A’ sgaoileadh ghathan solais dìreach bho shealladh sònraichte (leithid ceart-cheàrnach no cearcall). Bidh an leithid de sholas a ’cur tòrr cuideam air a’ phròiseasar, leis gu bheil an coimpiutair a ’tomhas a h-uile puing a tha a’ sgaoileadh solas.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Sgrìobhainnean aonachd

3.4 - Stòr solais stiùiridh

A 'samhlachadh na grèine no stòr solais eile. Bidh na ghathan uile a 'gluasad san aon taobh agus faodar beachdachadh orra co-shìnte.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Sgrìobhainnean aonachd

3.5 - Solas emissive

Bidh stòr solais emissive no stuthan emissive (Stuthan Emissive ann an UE4) gu furasta agus gu h-èifeachdach a’ cruthachadh an mealladh gu bheil stuth a’ sgaoileadh solas. Tha buaidh neo-shoilleir aig solais - tha e ri fhaicinn ma choimheadas tu air rud fìor shoilleir.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Sgrìobhainnean unreal engine

3.6 - Solas Àrainneachdail

Tha sealladh bho Doom 3 air a shoilleireachadh le lampaichean air na ballachan, bidh an einnsean a’ cruthachadh faileasan. Ma tha an uachdar san sgàil, bidh e ga pheantadh dubh. Ann am fìor bheatha, faodar mìrean solais (photons) a nochdadh bho uachdar. Ann an siostaman tairgse nas adhartaiche, bidh solas air a bhruich ann an inneach no air a thomhas ann an àm fìor (soillseachadh cruinne). Chaith einnseanan geama nas sine - leithid ID Tech 3 (Doom) - cus ghoireasan gus solais neo-dhìreach obrachadh a-mach. Gus fuasgladh fhaighinn air duilgheadas dìth solais neo-dhìreach, chaidh solas sgaoilte a chleachdadh. Agus bha a h-uile uachdar co-dhiù beagan air a shoilleireachadh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Einnsean Doom 3 (einnsean IdTech 4)

3.7 - Soillseachadh cruinne

Is e soillseachadh cruinne oidhirp air faileas solais obrachadh a-mach bho aon nì gu nì eile. Bidh am pròiseas seo a’ luchdachadh am pròiseasar tòrr a bharrachd na solas àrainneachd.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Sgrìobhainnean unreal engine

IV - Dealbhadh Solais ann an Geamannan Bhidio

Tha buaidh mhòr aig co-dhèanamh lèirsinneach (suidheachadh aotrom, ceàrnan, dathan, raon seallaidh, gluasad) air mar a bhios luchd-cleachdaidh a’ faicinn àrainneachd a’ gheama.

Bhruidhinn an dealbhaiche Will Wright aig GDC mu ghnìomh sgrìobhadh lèirsinneach ann an àrainneachd cluich. Gu sònraichte, bidh e a ’stiùireadh aire a’ chluicheadair gu eileamaidean cudromach - bidh seo a ’tachairt le bhith ag atharrachadh sùghaidh, soilleireachd agus dath nithean aig an ìre.
Tha seo uile a 'toirt buaidh air a' gheama.

Bidh am faireachdainn ceart a’ toirt a’ chluicheadair an sàs gu tòcail. Feumaidh dealbhadairean aire a thoirt dha seo le bhith a’ cruthachadh leantainneachd lèirsinneach.

Rinn Maggie Safe El-Nasr grunn dheuchainnean - thug i cuireadh do luchd-cleachdaidh nach robh eòlach air luchd-seilg FPS gus Farpais Unreal a chluich. Air sgàth droch dhealbhadh solais, mhothaich cluicheadairean nàimhdean ro fhadalach agus bhàsaich iad gu sgiobalta. Dh'fhàs sinn troimh-chèile agus sa mhòr-chuid de chùisean thrèig sinn an geama.

Bidh solas a’ cruthachadh buaidhean, ach faodar a chleachdadh ann an dòigh eadar-dhealaichte ann an geamannan bhidio seach ann an theatar, film, agus ailtireachd. Bho shealladh dealbhaidh, tha seachd roinnean ann a tha a’ toirt cunntas air pàtrain solais. Agus an seo cha bu chòir dhuinn dìochuimhneachadh mu fhaireachdainnean.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich
Eileamaidean dealbhaidh ann an ealain ìre, Jeremy Price

1 — Stiùradh

Uncharted 4
Ann an 100 rud a dh’ fheumas fios a bhith aig gach dealbhaiche mu dhaoine, tha Susan Weinschenk a’ sgrùdadh cho cudromach sa tha lèirsinn sa mheadhan agus air iomall.

Leis gur e sealladh meadhanach a’ chiad rud a chì sinn, bu chòir dha eileamaidean riatanach a ghabhail a-steach a dh’ fheumas an cluicheadair fhaicinn mar a bha dùil aig an dealbhaiche. Tha lèirsinn iomaill a’ toirt seachad co-theacsa agus a’ daingneachadh lèirsinn sa mheadhan.

Tha na geamannan Uncharted nan deagh eisimpleir de seo - bidh an solas a ’dol a-steach don raon sealladh sa mheadhan agus a’ stiùireadh a ’chluicheadair. Ach ma tha eileamaidean ann an sealladh iomaill a’ dol an aghaidh lèirsinn sa mheadhan, bidh an ceangal eadar dealbhaiche agus cluicheadair a’ briseadh sìos.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Suas gu Dawn
Bidh e a’ cleachdadh solais gus an cluicheadair a stiùireadh. Thuirt stiùiriche cruthachail an stiùidio, Will Byles: “B’ e an dùbhlan as motha a bh’ againn a bhith a’ cruthachadh faireachdainn de dh’ eagal gun a bhith a’ toirt air a h-uile càil a dhol dorcha. Gu mì-fhortanach, nuair a dh'fhàsas an dealbh ro dhorcha, bidh einnsean a' gheama a' feuchainn ri dhèanamh nas gile, agus a chaochladh. Bha againn ri dòighean ùra a dhealbhadh gus dèiligeadh ris an duilgheadas seo."

Mar a chì thu san dealbh gu h-ìosal, tha an solas blàth a’ seasamh a-mach an aghaidh cùl-raon gorm, a’ tarraing aire a’ chluicheadair.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

2 - Solais/Framadh

Neach-còmhnaidh olc 2 Remake

Faodaidh solais ann an RE2 Remake am frèam atharrachadh. Mar a bhios tu a’ coiseachd tro thrannsaichean dorcha Stèisean Poileis Raccoon City, is e flashlight a’ chluicheadair am prìomh thùs solais. Tha an seòrsa solais seo na mheacanaig cumhachdach. Bidh an sealladh atharraichte a’ tarraing sùil a’ chluicheadair chun àite soillsichte agus a’ gearradh a-mach a h-uile càil eile air sgàth an eadar-dhealachaidh làidir.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Dark Souls I

Tha Tomb of the Giants mar aon de na h-àiteachan gu math dorcha sa gheama le mòran bhearraidhean cunnartach. Faodar a dhol seachad ma choimheadas tu a-mach airson na clachan soilleir agus gluais gu faiceallach gus nach tuit thu. Bu chòir dhut cuideachd a bhith faiceallach mu shùilean geala soilleir, oir is e seo an nàmhaid.

Tha an radius de shoillseachadh bhon chluicheadair air a lughdachadh gu mòr, tha faicsinneachd san dorchadas cuibhrichte. Le bhith a 'cumail an flashlight air an làimh chlì, bidh an cluicheadair a' meudachadh an dà chuid an soillseachadh agus an raon lèirsinn aige. Aig an aon àm, tha an flashlight a 'lùghdachadh gu mòr am milleadh a chaidh a dhèanamh, agus feumaidh tu taghadh: faicsinneachd no dìon.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

3 - Aithris

Prey

Leis gu bheil an stèisean far a bheil an gnìomh a’ gabhail àite ann an orbit, tha cearcall solais sònraichte aig a’ gheama. Bidh e a 'dearbhadh slighe an t-solais agus, a rèir sin, a' toirt buaidh mhòr air a 'gheama. Tha an geama seo ga dhèanamh nas duilghe nithean agus àiteachan a lorg na an àbhaist. Ann an earrannan fad às, faodaidh an cluicheadair duilgheadasan fhuasgladh le bhith a’ coimhead orra bho aon cheàrn bhon taobh a-staigh den stèisean agus bho cheàrn eile bhon taobh a-muigh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Aonar àraid

Ann an Alien, tha solas air a chleachdadh gus an cluicheadair a stiùireadh agus mothachadh air eagal a chruthachadh. Tha an neach-cleachdaidh ann an teannachadh cunbhalach - an àiteigin a-muigh an sin anns an dorchadas tha xenomorph a’ falach.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

4 - Camouflage

Splinter Cell: Liosta dhubh

Chan e a-mhàin gu bheil an solas ann a’ stiùireadh an neach-cleachdaidh, ach tha e cuideachd air a chleachdadh mar mheacanaig geama.

Ann an iomadh àite, bidh cluicheadairean a’ cleachdadh faileasan gus fuireach air cùrsa sàbhailte agus nàimhdean a sheachnadh. Ann an Splinter Cell, tha àite an “meatair faicsinneachd” air a chluich leis an t-solas air uidheamachd a ’charactar - mar as falaichte a tha an cluicheadair, is ann as soilleire a bhios an solas a’ deàrrsadh.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Comharra an Ninja

Ann an Mark of the Ninja, tha solas agus dorcha gu tur an aghaidh a chèile. Thuirt prìomh dhealbhadair a’ gheama Nels Andersen: “Tha an dòigh sa bheil caractar a’ coimhead a’ nochdadh a bheil thu ri fhaicinn no nach eil. Ma tha thu falaichte, tha thu air do sgeadachadh ann an dubh, chan eil ach beagan mion-fhiosrachaidh air a chomharrachadh ann an dearg, san t-solas - tha thu làn dhath" (artaigil Comharradh de chòig riaghailtean dealbhaidh stealth aig Ninja).

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

5 - Sabaid/Dìon

Alan Wake

Is e armachd a th’ anns an flashlight ann an Alan Wake. Às aonais, tha e do-dhèanta cuir às do nàimhdean. Feumaidh tu solas a chuir orra agus a chumail airson ùine sònraichte - mar seo bidh iad so-leònte agus faodar am marbhadh. Nuair a bhuaileas an solas an nàmhaid, nochdaidh halo, an uairsin lughdaichidh e agus tòisichidh an nì a’ deàrrsadh. Aig an ìre seo faodaidh an cluicheadair losgadh air an nàmhaid.

Faodaidh tu cuideachd lasraichean agus grenades stun a chleachdadh gus cuir às do nàimhdean.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Ann an sgeulachd a ’phlàigh: Innocence

Anns a 'phròiseact bho Asobo Studio faodaidh tu radain a chleachdadh an aghaidh dhaoine. Mar eisimpleir, ma bhriseas tu lanntair nàmhaid, sa bhad thèid a spìonadh a-steach don dorchadas, nach cùm air ais tagaichean radain.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

6 - Rabhadh / Fios air ais

Deus Ex: Partido A'chinne-dhaonna

Ann an Deus Ex, bidh camarathan tèarainteachd a ’cumail sùil air na tha a’ tachairt san raon seallaidh aca, a tha cuibhrichte le còn solais. Tha an solas uaine nuair a tha iad neodrach. Às deidh dha nàmhaid a lorg, bidh an camara ag atharrachadh an t-solais gu buidhe, beeps agus a’ cumail sùil air an targaid an dàrna cuid airson beagan dhiog no gus an ruith an nàmhaid a-mach às an raon seallaidh aige. Às deidh beagan dhiog, tionndaidhidh an solas dearg agus bidh an camara a ’seinn inneal-rabhaidh. Mar sin, tha eadar-obrachadh leis a 'chluicheadair air a thoirt gu buil le cuideachadh bho sholas.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Knight Hollow

Bidh Metroidvania Sgioba Cherry ag atharrachadh solais nas trice na tha an cluicheadair a’ mothachadh.

Mar eisimpleir, a h-uile uair a nì thu milleadh, bidh an dealbh a 'reothadh airson mionaid, agus tha buaidh glainne briste a' nochdadh ri taobh a 'ghaisgich. Tha an solas coitcheann air a lùghdachadh, ach chan eil na stòran solais as fhaisge air a 'ghaisgeach (lampaichean agus fireflies) a' dol a-mach. Cuidichidh seo le cuideam a chuir air cudromachd agus cumhachd gach buille a gheibhear.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

7 — Dealachadh

Odyssey Creass Asasin

Tha cearcall latha is oidhche aig cridhe an Odyssey. Air an oidhche, tha nas lugha de chuairtean ann agus tha an cluicheadair nas dualtaiche fuireach gun fhios.

Faodar an ùine den latha atharrachadh aig àm sam bith - tha seo air a thoirt seachad sa gheama. Air an oidhche, tha lèirsinn nàimhdean air a lagachadh, agus bidh mòran dhiubh a 'dol a chadal. Bidh e nas fhasa luchd-dùbhlain a sheachnadh agus ionnsaigh a thoirt orra.

Tha atharrachadh latha is oidhche an seo na shiostam sònraichte, agus tha riaghailtean a’ gheama ag atharrachadh gu mòr a rèir àm an latha.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

Na bi sàmhach

Cha bhith an simuladair mairsinn Don’t Starve a’ sàbhaladh dhaoine ùra air an oidhche - an seo tha coiseachd san dorchadas marbhtach. Às deidh còig diogan, thathas a’ toirt ionnsaigh air a’ chluicheadair agus a’ dèanamh milleadh. Tha feum air stòr solais airson a bhith beò.

Bidh mobs a’ tuiteam nan cadal cho luath ‘s a thuiteas an oidhche agus a’ dùsgadh le èirigh na grèine. Faodaidh cuid de chreutairean a bhios a 'cadal tron ​​​​latha dùsgadh. Chan eil lusan a 'fàs. Chan eil an fheòil a 'tiormachadh. Bidh cearcall latha is oidhche a’ stèidheachadh an t-siostam, a’ roinn riaghailtean a’ gheama ann an dà roinn.

Mar a tha solais a’ toirt buaidh air dealbhadh geama agus eòlas cluich

V - Co-dhùnadh

Tha mòran de na dòighean solais a chì sinn ann an ealain mhionaideach, film, agus ailtireachd air an cleachdadh ann an leasachadh geama gus cur ri bòidhchead àite brìgheil agus gus eòlas a’ chluicheadair a neartachadh. Ach, tha geamannan gu math eadar-dhealaichte bho thaigh-dhealbh no taigh-cluiche - tha an àrainneachd annta fiùghantach agus neo-fhaicsinneach. A bharrachd air solais statach, thathas a’ cleachdadh stòran solais fiùghantach. Bidh iad a 'cur ri eadar-ghnìomhachd agus na faireachdainnean ceart.

Tha solas na raon iomlan de dh’ innealan. Bheir e cothroman gu leòr do luchd-ealain agus luchd-dealbhaidh barrachd com-pàirt a thoirt don chluicheadair.

Thug leasachadh teicneòlais buaidh air seo cuideachd. A-nis tha tòrr a bharrachd shuidheachaidhean solais aig einnseanan geama - a-nis chan e dìreach soillseachadh àiteachan a th’ ann, ach cuideachd a ’bhuaidh air dealbhadh geama.

Tùsan

  1. Seif El-Nasr, M., Miron, K. agus Zupko, J. (2005). Solais tuigseach airson eòlas cluich nas fheàrr. Gnìomhan eadar-obrachadh coimpiutair-daonna 2005, Portland, Oregon.
  2. Seif El-Nasr, M. (2005). Solais tuigseach airson àrainneachdan geama. Journal of Game Development, 1(2),
  3. Birn, J. (Ed.) (2000). Solais didseatach & toirt seachad. Rothaichean Ùra, Indianapolis.
  4. Calahan, S. (1996). Sgeulachdan tro sholais: sealladh grafaigean coimpiutair. Notaichean cùrsa Siggraph.
  5. Seif El-Nasr, M. agus Rao, C. (2004). A’ stiùireadh aire luchd-cleachdaidh gu fradharcach ann an àrainneachdan eadar-ghnìomhach 3D. Seisean Postair Siggraph.
  6. Reid, F. (1992). Leabhar-làimhe Solais an Àrd-ùrlair. A&C Black, Lunnainn.
  7. Reid, F. (1995). A’ lasadh an àrd-ùrlair. Focal Press, Boston.
  8. Petr Dyachikhin (2017), Teicneòlas Videogame Ùr-nodha: Trends and Innovations, tràchdas Bachelor, oilthigh saidheansan gnìomhaichte Savonia
  9. Ionad ionnsachaidh Adorama (2018), Teicneòlasan Solais Cinematography Bunasach, bho (https://www.adorama.com/alc/basic-cinematography-lighting-techniques)
  10. Seif El-Nasr, M., Niendenthal, S. Knez, I., Almeida, P. agus Zupko, J. (2007), Dynamic Lighting for Tension in Games, an iris eadar-nàiseanta de rannsachadh geama coimpiutair
  11. Yakup Mohd Rafee, Ph.D. (2015), A’ sgrùdadh dealbh Georges de la Tour stèidhichte air teòiridh Chiaroscuro agus tenebrism, Oilthigh Malaysia Sarawak
  12. Sophie-Louise Millington (2016), Solais in-gheam: A bheil solais a’ toirt buaidh air eadar-obrachadh cluicheadair agus faireachdainn ann an àrainneachd?, Oilthigh Derby
  13. An t-Oll. Stephen A. Nelson (2014), Feartan Solais agus Sgrùdadh air Stuthan Isotropic, Oilthigh Tulane
  14. Cead Creative Commons Attribution-ShareAlike (2019), Am Mòd Dorcha, bho (https://en.wikipedia.org/wiki/The_Dark_Mod)

Source: www.habr.com

Cuir beachd ann