La produzione di immagini è aumentata esponenzialmente nell’ultimo decennio in quanto un’immagine renderizzata costituisce un valido strumento di anteprima progettuale a supporto dei tecnici (architetti, interior designer, product & automotive designer, ecc.) e soprattutto dei clienti finali. Soprattutto questi ultimi, senza i render fotorealistici, erano obbligati ad interpretare disegni e rappresentazioni schematiche 2D comprendere il progetto. Con l’avvento dei render fotorealistici abbiamo a disposizione immagini chiare e di immediata comprensione anche per coloro che non sono avvezzi alla materia.
Ormai la parola “Render fotorealistico” è molto diffusa in diversi ambiti, dalla progettazione architettonica, al design di prodotto fino al fashion design, ma è appropriato utilizzare l’aggettivo ‘fotorealistico’?
Le immagini generate al computer – i render, appunto –sono tutte definibili ‘render’ o ‘rendering’, tuttavia non tutte sono ‘fotorealistiche’. Per dirsi fotorealistico, un render deve raffigurare un ambiente o un oggetto, esistente o meno, con una qualità confrontabile ad una fotografia.
Il processo per la produzione di un render fotorealistico non è immediato. Non basta il semplice ‘click’ per dire al computer - esegui le dovute calcolazioni e restituisci l’immagine.
Lo studio delle esigenze, le risorse e le informazioni necessarie richiedono molto lavoro ed esperienza. Ancora in pochi sanno effettivamente qual è il flusso operativo che permette di ottenere un’immagine fotorealistica. Gli aspetti da curare sono molti e necessitano di competenze diversificate: dalla modellazione 3D, alla fotografia, alla conoscenza dei materiali, ecc. Vediamoli insieme.
La Cura del modello 3D
Il modello 3D è l’ingrediente di partenza, sono le fondamenta su cui si basa il render finale.
Quanto più saremo accurati nella realizzazione dei nostri modelli, curando i dettagli e creando una geometria ben strutturata, tanto piú disporremo di un modello tridimensionale che ci permetterà di ottenere un rendering fotorealistico.
La ricerca del dettaglio riguarda qualsiasi ambito, ad esempio: gli interior designer, modellando una poltrona o un imbottito, dovranno preoccuparsi di realizzare le impunture oppure, realizzando delle scaffalature, dovranno preoccuparsi di creare gli smussi sugli spigoli di ogni mensola. Gli automotive designer dovranno invece preoccuparsi di realizzare una scocca con la giusta curvatura accertandosi della sua continuità. La modellazione della forma, l’aggiunta di dettagli e la cura della topologia determinano la qualità del modello 3D che verrá utilizzato durante il processo di rendering.
Di seguito alcuni interventi che possiamo attuare sui modelli 3D per ottenere geometrie ottimali per la creazione di rendering:
1. Aggiungere smussi e levigare spigoli di forme geometriche semplici o complesse, contribuisce a riprodurre l’oggetto reale e contribuisce nella generazione di ombre e riflessi maggiormente realistici. 3ds Max ci permette di creare smussi utilizzando differenti strumenti, tra i piú noti il modificatore Chamfer che creando delle suddivisioni aggiuntive genera l’arrotondamento geometrico degli spigoli.
2. Riorganizzare la suddivisione della mesh in facce regolari ed omogenee (quadrate o quadrilatere) mediante gli strumenti di Retopology, affinché operazioni come la mappatura delle superfici mediante Unwrap possa essere effettuata correttamente e le texture vengano proiettate correttamente sulle superfici del modello.
3. Suddividere e levigare una geometria mediante il Turbosmooth (il modificatore di 3ds) permette di realizzare cuciture di un imbottito o per levigare la superficie di un’autovettura o di un oggetto di design o altro.
La creazione di un modello 3D deve essere precisa e contenere tutti i dettagli dell’oggetto reale. I dettagli fanno la differenza tra un rendering fotorealistico e un rendering quasi-fotorealistico.
L’inquadratura
Subito dopo un buon modello 3D, la scelta dell’inquadratura è forse l’aspetto più importante per la realizzazione di render fotorealistici. I 3D Artist che vengono dal mondo della computer grafica non possiedono una preparazione specifica su questo tema e possono entrare in crisi. Le immagini infatti dovrebbero rappresentare il progetto nel miglior modo possibile, evidenziandone la tridimensionalità e le peculiarità, e dovrebbero suscitare emozioni nell’osservatore.
Queste emozioni potranno anche essere divergenti, ma sono fondamentali per fissare l’immagine nella memoria e fare in modo che venga ricordata. Salgado diceva: “… una foto non è mai oggettiva. Istintivamente il fotografo esprime un punto di vista, una visione del mondo, un modo di leggere la realtà…”.
La realizzazione di un rendering fotorealistico richiede l’elaborazione di un’interpretazione personale del progetto da parte dell’artista che si adopererà per creare con criterio la composizione fotografica.
Quest’ultima, dato che non tutti abbiamo l’innato senso estetico di McCurry, dobbiamo crearla seguendo alcune regole riscontrabili nelle foto di famosi fotografi internazionali:
- Regola dei terzi: suddivisione dell’inquadratura in nove rettangoli. Le linee verticali si intersecano con le linee orizzontali generando dei “punti forti o punti di interesse’ ove solitamente si posizionano elementi importanti della composizione dove lo sguardo dell’osservatore tenderà a concentrarsi da subito.
- Linee guida: linee presenti all’interno dell’inquadratura vengono utilizzate per guidare lo sguardo dell’osservatore verso uno o piú punti di interesse.
Queste sono regole che devono essere note a colui che realizza una foto/immagine cosicché possa scegliere se seguirle o infrangerle per ottenere la migliore composizione.
L’Importanza delle luci
La luce è l’ingrediente fondamentale per raccontare il progetto e possiamo impiegarla per far risaltare degli elementi in particolare e per aiutarci nella resa dei materiali. Superfici con materiali porosi richiederanno una luce piú radente, mentre materiali piú lucidi richiederanno una luce di riflesso.
La difficoltà maggiore qui risiede nello sforzo di raggiungere il giusto equilibrio tra luce e ombra per comunicare e far percepire la tridimensionalità dello spazio. Per realizzare un rendering fotorealistico è necessario uno studio attento della luce – fatto di molte iterazioni - e l’utilizzo di differenti sorgenti luminose permette di perfezionare illuminazione e riflessione dei materiali. Con Corona Renderer lo studio delle luci viene reso piú rapido grazie a Lightmix, uno strumento avanzato per il controllo di intensità e colore delle luci che evita ad ogni modifica di dover riavviare il calcolo del rendering.
La scelta delle materie prime (Materiali)
I materiali impiegati all’interno di una scena non vengono decisi dal 3D visualizer, ma vengono stabiliti in fase progettuale da chi si preoccupa dell’elaborazione progettuale di comune accordo con il cliente. Il 3D visualizer si adopererà per riprodurre nel modo piú realistico possibile i materiali scelti, impostando una serie di parametri che serviranno al render engine per descrivere il comportamento fisico (riflessione, rifrazione, translucenza, ecc.) dei ‘raggi di luce’ quando collideranno contro le superfici del modello 3D.
La creazione di materiali fotorealistici richiede frequentemente l’impiego di Texture a buona risoluzione e delle varie mappe correlate per il controllo delle proprietà fisiche. Qualora non si avesse a disposizione l’esatta Texture, due sono le alternative: fotografare il materiale e importare l’immagine della texture in Corona Renderer oppure effettuare una ricerca online sui siti piú noti che raccolgono texture come www.textures.com oppure www.poliigon.com.
Uno dei modi per creare materiali fotorealistici prevede l’impiego del Corona Physical Material che, oltre a contenere dei Presets per la creazione rapida di materiali di uso comune, permette di collegare mappe in modo piú elaborato per la creazione di effetti particolari che servono ad aumentare il realismo dell’immagine. Oltre alla creazione di Physical Materials è importante utilizzare i Layered Materials per collegare ad uno stesso oggetto piú materiali ed ottenere delle stratificazioni, utili a ricreare effetti particolari:
- Legno con tinteggiatura usurata o parziale a poro aperto o chiuso
- Asfalto con pozzanghere
- Metallo con ruggine
- Metallo con graffi e abrasioni superficiali
- Intonaco con effetti di ammaloramento ben visibili
- Muro di mattoni con distacco parziale di intonaco
La realtà che ci circonda è complessa e anche i materiali che la descrivono in un render, lo sono.
Conclusioni
La realizzazione di un’immagine fotorealistica è un percorso di studio e di osservazione complesso in cui sono richieste abilità e conoscenze per interpretare e raccontare al meglio un progetto o una scena 3D.
Uno degli aspetti piú belli di questo lavoro è che realizzare immagini fotorealistiche, ci permette di fare un viaggio all’interno del modello 3D, scoprendone i lati nascosti e le peculiarità.
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Buona luce a tutti,
Simone
