Prefacio
¿Qué son las cáusticas?
¿Alguna vez has oído hablar de las 'cáusticas'?
La palabra puede sonarte un poco extraña, pero seguro que te las has topado en la vida cotidiana.
Echa un vistazo a estas dos imágenes a continuación: te dan una idea de cómo suelen ser las cáusticas.
Muy bien, vamos a desglosarlo. Por definición, las cáusticas se refieren al viaje de la luz desde la fuente de luz, rebotando o desviándose en la superficie especular (ya sea una o varias veces), luego golpeando una superficie difusa y, finalmente, contribuyendo a lo que captura una cámara o tus ojos.
Si lo esbozáramos en un diagrama de análisis de trayectoria óptica, se vería algo así:
El rayo de luz golpea al conejo de vidrio dos veces, se refracta y luego incide en la mesa difusa antes de finalmente llegar a la cámara.
¿Cuándo aparecerán los cáusticos?
Basándonos en la definición de cáusticas, podemos reducirlo a tres ingredientes clave que dan lugar a este fenómeno:
- Una fuente de luz que emite rayos de luz (para ser exactos, fotones cáusticos);
- Una superficie especular que refleja o refracta la luz (como el vidrio, el metal, etc.);
- Una superficie difusa que presenta las cáusticas.
Aquí hay un dato curioso: en la vida real, cualquier luz puede causar cáusticas. Pero en los motores de renderizado, las cáusticas se simulan haciendo que la fuente de luz emita lo que llamamos 'fotones cáusticos'.
Algunos "Estereotipos" sobre las Cáusticas
Durante mucho tiempo, la gran mayoría de los usuarios de software de renderizado han tenido dos grandes estereotipos sobre el renderizado de cáusticas:
- Los principios de las cáusticas son abstractos y requieren aprender a configurar una serie de parámetros.
- Las cáusticas son un efecto "avanzado", por lo que requieren mucho tiempo para renderizarlas.
Estos dos problemas existen. Las cáusticas dependen de cómo las fuentes de luz y los materiales trabajan juntos. Para lograr cáusticas correctas, tienes que ajustar los parámetros de la luz, determinar la translucidez del material y configurar los parámetros de muestreo a la perfección. Si algo sale mal aquí, las cáusticas no se verán bien. Además, las cáusticas necesitan algo de tiempo para estabilizarse en un resultado sin ruido, y todo el software de renderizado está trabajando duro para acelerar el proceso.
D5 Solución de Cústicas en Tiempo Real
Lo más destacado
D5 Render introduce la característica de renderizado de cáusticas en la versión 2.5. Para los dolores de cabeza con las cáusticas, D5 propone las siguientes dos soluciones destacadas:
- Configuración simplificada
D5 ha convertido esos complicados parámetros de cáusticas en cambios fáciles en los paneles de luz y material. Así que, con solo dos clics, puedes obtener un bonito efecto de cáusticas . Sin más ajustes de parámetros: todo está predefinido y listo para usar.
En D5, cuatro fuentes de luz básicas (luz puntual, foco, luz de tira y luz rectangular) y la Luz del sol (Cielo geográfico, HDRI-Sol) pueden emitir cáusticas. El material "personalizado" puede presentar cáusticas reflectantes, mientras que los materiales "agua" y "transparente" pueden manejar tanto cáusticas reflectantes como refractivas.
- Renderizado en Tiempo Real
La función de cáusticas de D5 Render ahora es en tiempo real. Eso significa que la retroalimentación entre la luz y el material es súper clara y rápida. No más esperas: ves los cambios a medida que ocurren.
Nota:
En la renderización en tiempo real, reducimos un poco la precisión de las cáusticas para aumentar el rendimiento.
Pero a la hora de producir imágenes o vídeos la precisión se mejorará aún más, requiriendo más memoria.
Detrás del escenario
En pocas palabras, D5 genera cáusticas en tiempo real como estas:
Primero, emite fotones desde una fuente de luz y los deja rebotar, reflejándose y refractándose. Luego registra su posición y color en el espacio.
Luego, utilizando la información de posición y color de estos fotones, realiza cálculos de dispersión para determinar el efecto de las cáusticas en el espacio de pantalla.
Luego, reduce el ruido temporal y espacial en el efecto de cáustica, antes de finalmente superponerlo en la imagen.
Cómo crear cáusticas en D5
Tome esta escena como ejemplo:
La lámpara BE WATER está hecha de un modelo de tubo de vidrio con una superficie irregular.
(Nota: También puedes crear un aspecto desigual con un mapa normal que afecta a las cáusticas también.)
Para rotar el tubo de vidrio, puedes configurar una animación de fotogramas clave para él en el modo de video de D5, o crear una en un software DCC e importarla a D5 como un archivo .abc.
Luego, coloca algunas fuentes de luz debajo del tubo de vidrio giratorio y activa su interruptor de Cáusticas. Después de seleccionar el material del tubo de vidrio, cambia su plantilla de material a 'Transparente' y activa 'Cáusticas'.
El efecto de las cáusticas aparecerá de inmediato, haciendo que la lámpara BE WATER cobre vida.
Puedes ajustar los parámetros de Intensidad y Suavidad de las cáusticas de la luz para obtener el efecto deseado:
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