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Friday, November 28, 2014

Maxwell Material Tip : 박막 코팅 활용하기


원본은 http://blog.maxwellrender.com/tips/pushing-the-limits-of-realism-of-materials/ 입니다.



맥스웰을 이용해 가죽이나 플라스틱 등 표면이 거친 윤기가 나는 재질을 만드는 팁입니다.


1. 우선 매끈한 박막을 만들어 봅니다.


Reflectance 0 과 90 모두 0,0,0 의 완전한 검정색을 지정하고

Roughness 역시 0으로 만듭니다. 재질 프리뷰를 하면 그냥 까만 매트로 나옵니다.


여기에 코팅 레이어를 추가합니다.

다른 설정은 그대로 둔 채 

두께를 160nm 로 하고 Nd 값을 1.8로 지정하고 Force Fesnel 을 체크합니다.

재질 프리뷰를 눌러보면 위 이미지처럼 나옵니다.


2. 거친 광택의 박막 만들기

코팅 레이어 아래의 BSDF 의 Bump 에 노이즈 맵을 집어넣습니다.

이미지는 클릭하면 확대됩니다.

왼쪽과 같은 노이즈 맵을 사용합니다. 반복횟수를 15로 지정해서 아주 미세하게 합니다.

이 값은 실제 오브젝트의 UV에 따라 다르게 넣으면 됩니다.

참고로 맥스웰 프로시저럴 맵의 노이즈 맵을 사용하여도 무방합니다.
이 경우 설정을 조정해서 매우 미세한 패턴이 나오도록 해야 합니다.


범프값을 1.0 정도로 낮게 지정하고 재질 프리뷰를 하면

거친 광택을 가진 박막재질이 완성됩니다.

BSDF+Coating 을 가진 Layer 전체가 박막 재질이 됩니다.


3. 박막 레이어 사용하기


이제 새로 재질을 하나 만들어 봅니다.

왼쪽 프리뷰 창 아래의 Global Properties 를 눌러서 Type 에서 Opaque 를 선택하고


어두운 회색의 기본형 플라스틱 재질을 하나 만들었습니다.

그리고 Convert to Advanced 버튼을 눌러 기본형 재질편집기로 간 다음


Add Layer 를 눌러서 새로운 레이어(여기서는 Layer3)가 나오면 BSDF 를 같은 방법으로

Reflectance 0과 90에 0,0,0을, 그리고 Roughness 에도 0을, 

Bump 에 Noise텍스쳐(여기서는 타일링 값을15로 사용)를 각각 지정합니다.

이 박막 레이어를 맨 위에 위치시켜야 합니다.


그리고 마우스 우클릭으로 Coating 을 추가합니다.

재질 프리뷰를 해 보면 위에서 만들었던 박막 레이어와 동일합니다.


이제 이 Layer의 Blend모드를 Normal 에서 Additive 로 바꾸고 Opacity 역시 20으로 낮춥니다.

다시 프리뷰를 해 보면 옅은 보라빛을 띄는 막이 씌워진 것을 볼 수 있습니다.


4. 실제 적용사례를 확인해 봅시다.

 
기본 재질만 사용한 경우
검은색 가죽 부분에 위 재질에 새로 만든 박막 재질을 추가하였습니다.
이번에는 박막 레이어의 Opacity 를 20퍼센트에서 50퍼센트로 높여서 렌더링 해 봤습니다.

현실세계의 사물에도 위와 같이 광택재질의 물체에 약간의 무지개빛이 도는 것을

맨 위 원문 링크의 샘플사진을 통해서 확인할 수 있습니다.






 View my work at Turbosquid

Sunday, January 1, 2012

Maxwell Material - Custom Fresnel curve - r2


Custom Fresnel curve - r2


Generally, the falloff between the 0° color and the 90° is controlled by the Nd and roughness parameters. A high Nd number means more of the 90° color will be visible when using a low roughness value, but as you increase the roughness, the 90° color will start to disappear until at roughness 99 (or lambert), the 90° color will not be visible at all, no matter the Nd setting of the material.
일반적으로 0° 의 색상과 90° 의 색상 사이의 falloff 는 Nd 와 roughness 변수에 의해 결정됩니다. 높은 Nd 값은 낮은 roughness 값이 사용될 때 90° 색상이 더 많이 보여진다는 뜻이지만, roughness 값을 증가시키면 90° 색상은 점차 사라지기 시작해서 roughness 가 99 (혹은 lambert) 가 되면 90° 색상은 Nd 값을 아무리 변화시켜도 더 이상 보이지 않게 됩니다.

This is normal behavior, but there may be special cases where you would like to control the influence of roughness and still keep the 90° color visible at high roughness. Examples would be car paints that quickly change their color to another color based on viewing angle, or velvet which has a high roughness but a bright “sheen” of a different color, which would not be possible to create without the .r2 parameters.
이는 정상적인 결과입니다. 하지만 roughness의 영향을 조절하면서도 90° 색상이 높은 roughness에서도 보이도록 설정하고 싶은 경우가 있을 것입니다. 예를 들어 자동차 페인트 색상은 보는 각도에 따라서 재빠르게 그 색상을 다른 색상으로 변화시키게 되며, 벨벳의 경우 높은 roughness값을 가지지만 밝은 광택의 또다른 색상을 가집니다. 이 경우 r2 변수가 없다면 이렇게 만들 수가 없습니다.

The first parameter can be set between 0-90 and controls the falloff angle between the 0° and 90° colors. The second parameter can be set between 0-100 and controls how much influence the roughness should have. For instance, if you write 45 0, the 90° color will start appearing when the viewing angle increases more than 45°, and roughness will have no influence on the effect. If you set the second parameter to 100, you are specifying that roughness should have maximum influence on the 0° and 90° colors; it would be as if you had disabled the .r2 functionality.
첫 번째 변수는 0에서90사이의 값을 가지며 0° 와 90° 색상들 사이의 falloff 각도를 조절합니다. 두 번째 변수는 0에서 100 사이의 값을 가지며 roughness가 얼마나 영향을 미치는지 조절합니다. 예를 들어서, 만약 45 0 을 설정하는 경우라면, 90° 색상은 45도보다 큰 각도에서 볼 때 나타나기 시작합니다. 그리고 roughness는 이 효과에 아무런 영향을 주지 않습니다. 만약 두 번째 변수를 100으로 설정한다면 (45 100), 0° 와 90° 색상에 roughness가 최대치의 영향을 주도록 지정하는 것으로, 마치 r2 의 기능을 비활성화 시킨 것 처럼 나타나게 됩니다.

Other r2 examples: If we set the r2 values to 15 0, the 90° color will quickly become visible, right after the viewing angle is 15° or more. Roughness will not have any influence. Setting the r2 values to 70 50 means the 90° color will become visible only at a large viewing angle, making it appear just at the edges of the object. The increased roughness would make this effect less visible, but it would still show up. Using 85 99 means the 90° color will be visible only at the very edges of the object, but with the second parameter set to 99, which controls the influence of the roughness, the effect would be virtually invisible.
또 다른 r2의 예시들 : 만약 r2값을 15 0 으로 설정한다면, 15도 각도 보다 큰 각도로 보게 될 경우 90° 색상이 재빨리 나타나게 됩니다. Roughness 값은 아무런 영향을 주지 못합니다. 
r2 값을 70 50으로 설정하면, 이는 90° 색상이 큰 각도로 보는 경우에만 보이게 되며 주로 물체의 모서리에서만 나타나게 될 겁니다. roughness 값을 증가시키면 이 효과가 줄어들게 됩니다만 여전히 보이게 됩니다. 
85 99 로 높이게 되면 이는 90° 색상이 물체의 완전 모서리에서만 보이게 되지만 roughness의 영향을 조절하는 두 번째 변수 99 로 인해 이 효과는 거의 보이지 않게 됩니다.

Monday, December 27, 2010

SSS test

 
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http://blog.naver.com/billywagner/150099647963
2010-12-27 17:05:11
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1. 기본 재질인 유리재질
Reflection 0 - 35,35,35 / Reflection 90 - 255,255,255 / Transmittance - 255,255,255 / Attenuation 30cm  Nd 1.51
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2. 1번에서 Nd의 Force Fresnel 을 체크한 경우 - 이 경우는 차이가 없음.
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3 -1 . 1번의 유리재질에서 Scatter Coeff 를 1.0 으로, Scatter Color 는 200,200,200의 회색으로 하였음.
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3-2. Scatter Coeff 를 10으로 높였음. 좀 더 플라스틱 Cd쥬얼케이스 같은 느낌으로 됨.
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3-3. Scatter Coeff 를 30으로 더 높였음. 좀 더 부드러운 재질의 투명플라스틱으로 됨.
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3-4. Scatter Coeff 를 100으로 높였음. 내부의 빛 산란이 너무 커져서 투명하게 보이지 않음.
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3-5. Scatter Coeff 를 300으로 높임. 오래 랜더링 하면 반투명 플라스틱 혹은 실리콘 느낌이 날 듯
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3-2-1 . 3-2 에서와 동일하지만 Force Fresnel을 켠 경우. 차이 없음.
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4-1. 3-2 와 동일한 플라스틱 재질 설정이지만 Scatter Color 를 하늘색(80,200,200)으로 변경했음.
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4-2. 4-1과 동일하지만 Scatter Coeff를 30으로 높였음.
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5. 4-2와 동일하지만 Roughness 값을 20으로 하였음.
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6. Reflection 색상은 Black & White 로 그대로이지만 Transmittance 색상을 하늘색(80,200,200)으로 하고
Scatter Color는 기존과 같이 200,200,200으로 함
즉 4번과 색상은 동일하지만 4번은 Scatter Color를 하늘색으로 하였고, 6번은 Transmittance Color를 하늘색으로 하였음.
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7. 3-3과 동일하게 Reflection색상은 흑/백 이고 Transmittance 색상도 흰색이며 Scatter Color도 회색(200)이며, Scatter Coeff 는 30이지만 Asymmetry 가 0이 아니라 1.0임(최대값)
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8. 7과 같지만 Asymmetry 가 이번에는 -1.0임(최소값)
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9-1. 3-3과 마찬가지로 Transmittance white 에 Scatter Coeff 30, Scatter Color grey 이지만 Reflectance 색을 모두 skyblue(80,200,200)로 설정함.
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9-2. 9-1에서 Asymmetry 를 1.0으로 하였음.
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9-3. 9-1에서 Asymmetry를 -1.0 으로 바꾸었음.
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10-1. 3-3과 동일하지만 Attenuation 을 1cm로 낮춤. 플라스틱 덮개의 크기는 35cmx35cmx6cm 이며 두께는 1cm.
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10-2. Attenuation 1mm
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11-1. 3-3과 동일하지만 Transmittance color 는 보라색(255,100,255), Scatter color는 하늘색(80,200,200) 
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11-2. 11-1과 조건은 동일하지만 Attenuation 이 1cm 로 낮춰지면서 Transmittance 색상이 더 묻어 나왔음.
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11-3. 11-1과 동일하지만 Scatter Coeff 를 30에서 100으로 높였음.
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11-4 11-3과 동일하지만 Attenuation 값을 30cm에서 5cm로 낮췄음.
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11-5. 11-4에서 Roughness 를 40으로 높였음.
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11-6. 11-5 에서 Asymmetry 를 -0.9 로 함.
Reflection : black/white / Transmittance : Purple     / Attenuation : 5cm    / Nd :1.51
Scatter Coeff :100       / Scatter color : skyblue
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11-7. 11-5에서 Asymmetry를 0.9로 함.
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sample 1.
reflectance 35 / 255            transmittance 255
attenuation 5mm                  nd 1.45                  scatter coeff 300           scatter color 135       asymmetry -0.8
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sample2. sample1에서 Roughness 를 10으로 설정함.
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sample3. scatter coeff 30. roughness 20
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sample4. sample3에서 scatter color를 135->242로 높였음.
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sample 5. silicon preset
reflectance : 71 / 94 grey           transmittance : ivory 228 223 207 
attenuation : 20cm                    nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 10
scatter coeff : 150                    scatter color : pastel blue 144 157 202  전체 색상을 푸르스름하게 만들어 줌
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sample6 . polyurethane preset
reflectance : 54 53 51 / 84 81 77           transmittance : yellow 232 223 154 
attenuation : 1cm                                  nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 35
scatter coeff : 30                                  scatter color : pastel green 201 214 149
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sample 6-1. modified polyurethane
reflectance : 54 53 51 / 206           transmittance : 207 205 207 
attenuation : 1cm                    nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 7
scatter coeff : 30                    scatter color : pastel green 180 180 182
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sample 6-2. 6-1+coating
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sample 7. rubber blue
reflectance : 진청 44 48 66 / 52 58 80           transmittance : 블루 21 62 228
attenuation : 2cm                                         nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 75
scatter coeff : 100                                       scatter color : 스카이블루 57 206 223
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sample 7-1.
reflectance : 진청 44 48 66 / 52 58 80           transmittance : 블루 21 62 228
attenuation : 20cm                                       nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 25
scatter coeff : 100                                       scatter color : 스카이블루 57 206 223
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sample 8 cheese
reflectance : brown 97 81 47 / beige 175 164 109    transmittance : orange 191 122 3
attenuation : 1cm                                                 nd : 1.4 force fresnel                         roughness : 30
scatter coeff : 4000                                             scatter color : bluish grey 108 117 130
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sample 9 orange juice
reflectance : pure black 0 / 0           transmittance : orange 199 138 8
attenuation : 4cm                          nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 0
scatter coeff : 250                        scatter color : yellow green 141 177 25
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sample 10. acrylic signal
reflectance : pure black 0 / 0     transmittance : yellow 254 209 17
attenuation : 1mm                    nd : 1.51 force fresnel                         roughness : 3
scatter coeff : 40                     scatter color : pastel green 213 241 0
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sample 11 chocolate hot
70 weight reflectance : soft brown 41 31 30 / 41 33 30                      transmittance : choco 27 11 7
              attenuation : 4mm                    nd : 1.3                            roughness : 80
              scatter coeff : 1000                 scatter color : light brown 123 79 65
30 weight reflectance : dark grey 31 / 33                                          transmittance : choco 27 11 7
              attenuation : 4mm                    nd : 1.3 force fresnel           roughness : 20
              scatter coeff : 1000                 scatter color : light brown 123 79 65
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sample 12 chocolate cold
reflectance : dark brown 41 33 32 / brown 53 35 33           transmittance : choco 27 11 7
attenuation : 4mm                    nd : 1.3                           roughness : 80
scatter coeff : 1000                 scatter color : light brown 123 83 71
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sample 13 milk delute
reflectance : pure black 0 / 0        transmittance : milk 226 219 197 
attenuation : 1cm                       nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 0
scatter coeff : 1820                    scatter color : pastel blue 166 188 218
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sample 13-1 milk 1
reflectance : pure black 0 / 0        transmittance : milk 216 210 194 
attenuation : 1cm                       nd : 1.3 force fresnel                         roughness : 0
scatter coeff : 3000                    scatter color : pastel blue 188 201 218
clip_image089
sample13-2 milk 2
reflectance : pure black 0 / 0        transmittance : beige 199 166 129 
attenuation : 4cm                       nd : 1.34 force fresnel                         roughness : 0
scatter coeff : 3000                   scatter color : pastel blue 197 206 218   Asymmetry : -0.3
clip_image091
Sample 14
SSS wizard - color : green 32 133 32   object tickness : 10cm   Roghness : 5    Density : 50
=> 다음과 같이 변환됨
reflectance : pure black 0 / 0        transmittance : 32 133 32
attenuation : 4.79cm                       nd : 1.25 force fresnel                         roughness : 5
scatter coeff : 50                    scatter color : pastel blue 32 133 32
clip_image093
sample 15
reflectance : pure black 0 / 0   transmittance : orange 229 131 92
attenuation : 10cm                 nd : 1.25 force fresnel                             Roughness : 3
scatter coeff : 100                 scatter color : light orange 200 150 75       Asymmetry : -0.78