Eccomi nuovamente qui con un nuovo tutorial su Maya.

Stavolta si incentra tutto su shading + rendering, ovvero sulle metodologie di assegnazione di un materiale agli oggetti e su come la scena viene trasformata in un’immagine completa.

Il problema che ho cercato di affrontare riguarda, per certi versi, l’illuminazione della scena.

Può capitare, infatti, di avere la necessità di avere delle sorgenti di luce “non standard”, ovvero non assimilabili a sorgenti di luce pre-esistenti all’interno del software come le luci direzionali, luci puntiformi o luci ad area.

Queste sorgenti di luce non standard possono essere, ad esempio, una luce al neon che forma una scritta. Questo tipo di illuminazione in genere è molto particolare: ha una geometria tubolare e forma delle scritte o delle figure.

Inoltre, per la particolare natura che contraddistingue queste sorgenti di luce, non è detto che l’illuminazione che generano possa avere grande influenza nell’intera scena. Magari (anzi, quasi sicuramente) sono luci colorate che si riflettono con molta meno energia sulle varie superfici, e di conseguenza non generano un’illuminazione paragonabile a lampade ad incandescenza o a led.

In questo tutorial, inoltre, mostro una prima componente dell’illuminazione globale, senza però approfondirne i concetti, che è molto veloce ed in grado di aumentare il realismo all’interno di una scena comune: il final gathering.

Se ci sono dubbi o critiche o un commento qualunque.. utilizzate l’area dei commenti, e risponderò il prima possibile.

Questo è un rendering con il quale ho voluto fare dei test con alcuni tipi di parametri per i materiali (ogni elemento della scena utilizza un materiale mia_material_x_passes) e con un nodo di Mental Ray in grado di rendere “emettitori di luce” gli oggetti ai quali viene assegnato.

E’ un elemento interessante, che può rivelarsi utile in molte occasioni dove la telecamera inquadra la sorgente di luce (ad esempio luci al neon).

In questo mini tutorial ho voluto analizzare uno dei problemi più diffusi quando si ha a che fare con Maya e la gestione del cosidetto Linear Workflow. Di cosa si tratta esattamente è presto detto.

I colori, per essere rappresentati mediante lo schermo di un computer, di un cellulare o della televisione, hanno bisogno di un qualche modello matematico che converta il colore memorizzato in memoria in un impulso elettrico che lo schermo è in grado di riconoscere e quindi di rendere visivamente come puntino colorato (pixel).

Non esiste un unico spazio di colore, e non tutti gli spazi di colore sono uguali tra loro (né si parlano granché bene).

Il linear workflow è quel processo produttivo che cerca di mantenere il flusso di lavoro grafico secondo un unico spazio di colore.

Nel caso di Maya, quello che accade durante il rendering “usuale” è un’errata comprensione da parte di Mental Ray dello spazio di colore utilizzato nella scena di maya, dalle luci e dai materiali. Per risolvere questa incompresione ci viene in aiuto Mental Ray stesso con uno shader specifico che è in grado di risolvere il problema dei differenti spazi di colore.

Per domande o dubbi, non esitate ad usare i commenti, e sarò ben felice di rispondervi.

(NB: mi rendo conto che questa spiegazione è un po’ fallace nella sua parte teorica, quindi se qualcuno si sente di inserire in un commento una migliore descrizione del linear workflow sarò ben felice di inserirla in questo articolo)

Mockup

I mockup sono dei modelli stilizzati (in questo caso di pagine web) che sono realizzati mediante strumenti di rappresentazione grafica. In genere questi strumenti possono essere i programmi di disegno con i quali ci troviamo più a nostro agio: Photoshop, Gimp, Paint, etc.. Altrimenti si possono utilizzare strumenti appositi, ideati per la creazione di modelli di pagine web, come MockFlow. Gli strumenti di base da utilizzare per realizzare dei mockup sono sostanzialmente linee, rettangoli e testo.

Componendo questi elementi in modi opportuni si può arrivare a realizzare una “bozza” per il design del nostro nuovo tema per WordPress. Nel mio caso ecco il mochup che ho realizzato:

Ovviamente questo è un banalissimo esempio, realizzato per semplificare al massimo il lavoro. Nel caso in cui vogliate realizzare un template completo in tutti gli aspetti, ovvero: home page, pagina del singolo post, pagina di contenuti indipendenti, archivio, pagina dei risultati di ricerca, etc.. dovrete realizzare un mochup per ognuna di queste page. E’ un lavoro lungo, questo si, ma vi servirà come base per non dover poi andare alla cieca quando scriverete il codice.

Struttura dei file e loro organizzazione

Per l’organizzazione dei file vi mostrerò, un passo alla volta, tutti i file e la loro organizzazione. Per adesso meglio focalizzare l’attenzione sul file style.css, che è il file fondamentale per permettere a WordPress di riconoscere il nostro tema.

Prima di iniziare a parlare del codice è necessario creare questi file e posizionarli da qualche parte.

Aprendo la cartella principale di WordPress ci viene mostrata una lista di file e cartelle:

(tralasciate i file e le cartelle preceduti dal punto, sono file che crea Eclipse e non sono legati all’installazione di WordPress)

Per il nostro tema occorre andare nella cartella wp-content > themes e da li verranno mostrate svariate cartelle. Se avete un’installazione “pulita” di WordPress avrete solamente due cartelle:

• TwentyTen
• TwentyEleven

Altrimenti saranno presenti altre cartelle in base ai temi che avrete installato.

Per creare un nuovo tema non dovete far altro che creare una nuova cartella con il nome del tema che avete scelto (se non l’avete scelto, per fare prima chiamatela test_tema_1, per riconoscerla se avete in mente di realizzare vari temi).

All’interno di questa cartella dovranno essere presenti alcuni file senza i quali WordPress non riconoscerà il tema e non lo renderà attivabile:

• style.css
• index.php
• functions.php

Come dicevo, nel file CSS (che potete aprire con qualunque editor di testo, per quello che riguarda lo stato attuale dello sviluppo) dovrà essere presente questo codice (che in realtà è un commento):

/*
Theme Name: Andrea Rastelli Main Theme
Theme URI: http://www.andrearastelli.net
Description: Main Theme for my website

Author: Andrea Rastelli
Version: 0.1
Tags: minimalistic, simple, widgets, sidebar, elegant
*/

Questo blocco serve a WordPress per identificare il tema all’interno del selettore dei temi nell’area di amministrazione.

Riga per riga questo commento identifica:

• Il nome del tema
• l’url della pagina di riferimento per il tema
• una descrizione (più o meno particolareggiata) di quello che è il vostro tema e delle funzionalità che scegliete di applicargli per renderlo unico
• l’autore del tema
• la versione
• una breve lista di tag per poter identificare il tema qualora decidiate di cariarlo nell’archivio di temi presenti sul WordPress.org

Per quello che riguarda il file style.css per ora abbiamo terminato.

Accedendo nell’area di selezione dei temi dovremmo poter vedere qualcosa del genere:

Come vedete vengono mostrate tutte le informazioni memorizzate nel file CSS, e se clicchiamo su activate verrà impostato questo tema come default all’accesso al blog.

Attenzione però, il tema per ora non mostrerà nulla, quindi vi consiglio di tenere, in una tab che dovete far attenzione nel non chiudere mai, la pagina del pannello di amministrazione di wordpress, in questo modo possiamo continuare a lavorare sul blog, magari per inserire dei post, per creare delle pagine e così via, senza perdere mai di vista il tema che stiamo realizzando per tutti quei lavori di modellazione e rifinitura del codice che richiederanno un minimo di lavoro per essere realizzati.

Ora inizia la parte più rognosa, ovvero la realizzazione del codice HTML.

Questa è una cosa che vedremo nel prossimo tutoria però. Per ora, se ci sono dei problemi con quanto realizzato fin’ora fatemelo sapere nei commenti.

Prima di iniziare è bene mettere alcuni punti fermi, alcuni elementi indispensabili per la realizzazione di un tema “ben fatto”:

Prima di tutto è necessaria una (anche minima) conoscenza di HTML e CSS per poter costruire la struttura e lo stile del tema. Infatti, una volta realizzata un’anteprima o un modello con photoshop è indispensabile utilizzare l’HTML per poter strutturare il modello di partenza, dividendolo nelle sue componenti indispensabili, così come è indispensabile il CSS per gestire queste componenti, magari con uno stile grafico, una posizione nel browser, un colore particolari.

Secondo poi è necessario non entrare nel panico quando si sente parlare di PHP. Infatti un tema per wordpress è una combinazione omogenea di elementi HTML e CSS, legati con elementi di PHP (senza i quali il tema non sarebbe utilizzabile da wordpress in alcun modo).

Infine si dovrà perdere un po’ di tempo con due strumenti. Il primo è il web-server locale da utilizzare per costruire il tema di wordpress abbastanza rapidamente. Il secondo è un client FTP da utilizzare per inviare il tema realizzato sul nostro server così da poterlo pubblicare ed utilizzare per il nostro bel blog.

Disegnare il tema

Sembra quasi ridicolo, ma se non abbiamo un’idea di quello che vorremmo realizzare come tema, difficilmente riusciremo a tirar fuori qualcosa di buono e valido.

Quindi, prima di ogni altro passaggio, il consiglio è quello di prendere un foglio di carta, una penna, e tirar fuori varie idee riguardo il tema che vorremmo sul nostro blog.

Alcuni consigli e linee guida da ricordare in questa fase sono più che altro per evitare di produrre un tema non adatto ad un blog (eh si, ricordatevi che stare realizzando il tema per un blog!):

1. La pagina principale in genere dovrebbe contenere una sorta di “lista” di contenuti (o di post, se vogliamo usare l’inglese). Questa lista di contenuti potete gestirvela come volete. Potete organizzare per categoria, per data, per titolo, potete gestirvi una sorta di ordine casuale.. potete fare quello che volete.
   Ricordatevi però che questa lista deve mostrare un’anteprima dei contenuti. Sconsiglio di realizzare blog molto elaborati con i contenuti mostrati interamente sin dalla home. In questo caso il consiglio è di rispettare la regola: less is more. Per due motivi: i contenuti di un blog, anche se solamente testuali, possono essere impegnativi per il browser. In genere è buona norma mantenere al minimo gli elementi grafici da utilizzare.
2. La pagina di visualizzazione del contenuto di un post deve avere alcuni elementi come: titolo del post, data, autore (soprattutto se il blog ha vari autori per i contenuti), area commenti, link per la navigazione nelle altre aree del blog (o comunque un link per tornare alla home).
3. Tutte le pagine devono avere una sorta di logo/testo che indichi il nome del blog. In genere quest’area è uguale per tutte le pagine, ma la si può personalizzare a piacimento tra la home, la pagina di visualizzazione di un post e eventuali altre pagine come l’archivio etc..

Questi suggerimenti servono a due cose principali: la prima riguarda l’usabilità del vostro blog. Infatti dovete sempre considerare che il vostro gusto estetico e il vostro personale ordine devono essere utilizzati praticamente dai vostri utenti, quindi alcuni elementi sono indispensabili (come l’autore del post o il titolo o i link alle altre aree del blog).
La seconda riguarda la navigabilità del vostro blog. Infatti alcuni elementi (come il link alla home) sono, spesso, i link più utilizzati per muoversi in un sito. Senza di essi molti utenti si sentiranno “abbandonati” e tenderanno ad avere opinioni negative sul vostro blog (o, peggio, tenderanno a non visitarlo più per la difficoltà nella navigazione).

Altra cosa importante da ricordare è la semplicità. Infatti un design pulito e semplice è da preferirsi ad un design complesso, contorto anche se bellissimo a vedersi. infatti un design complesso richiede anche una grande quantità di lavoro per realizzarlo, oltre che una grande quantità di risorse per visualizzarlo. Invece un design semplice e pulito è anche veloce e gradevole (spesso più di un design complesso).

Per la realizzazione del codice rimando alla prossima parte di questa guida.

Dato che saranno affrontati argomenti legati alla scrittura di codice HTML, vi consiglio di leggervi qualche guida, e di tenere sempre a portata di mano alcuni siti di riferimento:

• Guida HTML
• Guida HTML5
• Learn HTML [Inglese]
• Learn HTML5 [Inglese]
• Reference HTML5 [Inglese]
• HTML5 Doctor [Inglese]

I primi 4 link sono guide al linguaggio. Per capire come funziona e come si usano i vari elementi, le funzionalità che ciascun elemento incorpora, etc..

Inoltre, con l’HTML5 è importante capire il significato di semantica, per poter organizzare i contenuti che avete intenzione di mettere nel blog in modo opportuno in base al tag HTML specifico.

Per avere informazioni precise sulla semantica associata a ciascun tag HTML fate riferimento agli ultimi due link della lista.

Credo che per adesso sia tutto.

Alla prossima

Sin da quando ho scritto il primo articolo per il mio primo blog, ormai più di 8 o 9 anni fa, ho sempre avuto la necessità di personalizzarlo esteticamente. Volevo che fosse un blog personale non solamente per i contenuti che avrebbe ospitato (sottoforma di articoli, foto, etc..) ma anche e soprattutto per l’aspetto estetico che avrebbe avuto.

Non è facile, però, creare un sistema grafico valido. Prima di tutto occorre esperienza in campo comunicativo: non puoi prendere 4 colori, 2 font e qualche icona e piazzare il tutto a caso, sperando che esca fuori un design gradevole e fruibile. E’ necessario scegliere in modo molto accurato tutte le caratteristiche di tutte le componenti del design, prima ancora di mettersi a tavolino e iniziare a scrivere il codice per trasformare l’idea astratta in un oggetto concreto.

In seconda analisi è necessaria una conoscenza tecnica molto elevata di quelli che potremmo definire: gli attrezzi da lavoro per realizzare ogni componente del design che vorremmo applicare al nostro blog (e che io, ai tempi del mio primo blog, non conoscevo affatto).

Questi attrezzi da lavoro sono quei linguaggi per il web oggi tanto diffusi:

• HTML (meglio se nella sua ultima versione: HTML5)
• CSS (anche in questo caso l’ultima versione: CSS3)
• PHP
• JavaScript (non indispensabile, ma sempre utile)

Il mio primo blog (che ricordo con molta poca nostalgia) l’avevo realizzato per conto mio, più come sfida personale che per vera necessità, utilizzando quelle poche conoscenze che avevo di PHP e con un sistema HTML+CSS veramente pessimo.

Fortunatamente, con il passare del tempo e con l’evoluzione degli standard, si è evoluto il modo di fare blogging in due modi.

Il primo riguarda l’User Experience: Infatti, oggi, difficilmente si trova un sistema di gestione dei contenuti di un blog che non sia utilizzabile anche da chi non ha mai nemmeno sentito parlare di HTML o CSS. E’ necessaria la sola conoscenza di un editor di testi per poter scrivere e pubblicare quello che si vuole.

Il secondo modo riguarda l’evoluzione degli standard. Infatti con l’avvento (prossimo venturo) di HTML5 e CSS3 si vedono sempre più spesso contenuti testuali o grafici inseriti in un contesto davvero molto gradevole e, soprattutto, dinamico. Senza nulla togliere all’usabilità.

WordPress ha fatto di questi elementi i suoi punti di forza, al fine di distribuire un sistema gratuito, usabile, e semplice da utilizzare per chiunque (esperti e inesperti).

Per quello che mi riguarda, ho avuto sempre un rapporto di amore/odio con WordPress.

Amore, perché semplifica notevolmente la vita di un blogger. Infatti basta accedere all’area di scrittura di un nuovo contenuto, scrivere quello che si vuole e premere su pubblica per pubblicarlo e renderlo accessibile a chiunque da subito.

Con wordpress non mi devo preoccupare di scrivere da me il codice PHP per gestire il blog. Non devo impazzire con il database, con la struttura delle tabelle. Non devo preoccuparmi del design: se scarico un template gratuito tra le migliaia presenti in rete, posso avere da subito un design pulito e soprattutto accessibile in modo omogeneo tra tutti i browser. Etc.. Potrei star qui ad aggiungere molti altri punti in favore di questo CMS (o dei CMS in genere).

Però ho anche un rapporto l’odio profondo con WordPress, proprio a causa della sua automazione. Avere un design mio, unico e in grado di rappresentarmi, è un punto di forza aggiuntivo al blog che, giorno dopo giorno, contribuisco a popolare di contenuti. Attualmente, infatti, utilizzo un template gratuito che probabilmente viene utilizzato da almeno altri 100 blog sparsi per il web. Il che rende il mio blog tutt’altro che unico.

Da qui nasce l’esigenza di realizzare un template per wordpress che possa contribuire a formare la mia identità digitale.

Purtroppo, però, non è semplice realizzare un design per wordpress. Anzi, tutt’altro. La documentazione a disposizione sul sito ufficiale è realizzata in modo pessimo. E per chi, come me, è abituato a leggere documentazioni di linguaggi come Java o PHP, o di CMS come CodeIgniter o CakePHP, districarsi all’interno della melma presente su quel sito è veramente dura.

In ogni caso Google, al solito, è mia amica e fedele aiutante, e mi ha indirizzato verso guide abbastanza ben fatte sulla realizzazione di un template per wordpress.

A partire dal prossimo capitolo, ho intenzione di condividere con voi i passi necessari per la creazione di un template, a partire dagli sketch iniziali, fino alla scrittura del codice finale.

Spero venga fuori una guida utile a chi, come me, vuole realizzare un design unico per il proprio blog/sito basato su WordPress.

Dopo una piccola attesa, ecco la seconda lezione sul rendering.

In questa lezione vengono affrontati i problemi di gestione dei materiali all’interno dell’hypershade, con conseguente gestione e manipolazione degli stessi.

Inoltre si discute brevemente della gestione dei nodi, relativamente la gestione delle textures, per quello che riguarda la manipolazione dei canali dei materiali per assegnare al materiale un comportamento realistico.

Ultimo, ma non ultimo, si affrontano tutti i temi elencati utilizzando il motore di rendering Mental Ray.

Per quello che riguarda la gestione dei nodi in Maya, non preoccupatevi se vi sembra un qualcosa di troppo complesso. Praticamente verranno utilizzati sempre e man mano esplorerò tutti gli aspetti della gestione dei nodi e le loro caratteristiche.

Per quello che riguarda il comportamento del sampler info preparerò una mini giuda per spiegare in modo più dettagliato il comportamento di tale strumento rispetto le “normali” caratteristiche dei materiali standard di Maya.

Ovviamente, per qualunque domanda, riflessione, approfondimento, non esitate ad utilizzare i commenti.

Quando si possiede un blog, le possibilità di comunicare con il mondo sono pressoché illimitate.

Puoi scrivere un “articolo”, nel quale parli di quello che ti piace o che non ti piace. Puoi condividere una canzone, con tanto di video, audio e testi e esprimere i motivi per cui quella canzone ti fa sussultare quando la passano alla radio. Puoi, come faccio io, proporti come piccolo lumicino per chi vorrebbe conoscere degli aspetti di un sistema che te invece conosci bene, e puoi pubblicare tutorial, guide, how-to, e così via.

Ma, per chi gestisce un blog, di qualunque genere, spesso nasce l’esigenze di scrivere qualcosa che sia più personale. Di scrivere per la cosidetta “nicchia”, ovvero quelle poche o pochissime persone che (forse) possono capire come ti senti in un determinato momento. Che possono condividere con te qualche esperienza importante, per farti sentire meno “unico”.

Ecco, molti di quei testi, scritti e mai pubblicati, si nascono nei meandri dei database, in qualche tabella sperduta. Classificati come “bozze” o come articoli “in revisione”. Tutti testi incompleti o poco adatti ad essere pubblicati in maniera “ufficiale”.

O, forse, troppo completi ed espliciti perché possano essere resi pubblici.

In ogni caso, circa il 99% di quello che viene realmente scritto, poi vede la luce del sole, venendo ufficialmente pubblicato.

Ma quel 1%. Quella piccola, piccolissima porzione dell’intero blog, può forse essere tanto prezioso proprio perché nascosto. Segreto.

Come quelle parole mai dette.

La speranza, in fin dei conti, è sempre quella di non doversene pentire.

Ogni volta che accendo il computer, la prima cosa che faccio è andare a leggere gli RSS accumulati durante il giorno precedente. So che sembra una perdita di tempo (e forse anche una cosa stupida, di solito andrebbero letti a fine giornata), ma di prima mattina sono decisamente fonte di ispirazione.

E ogni tanto capita di trovare articoli su siti come concept root. Come dice il sottotitolo, in home page:

PROVIDING INSPIRATION & MOTIVATION FOR THE DIGITAL ARTIST.

In pratica è una specie di archivio dove vari artisti pubblicano i loro lavori migliori.

A colpo d’occhio sono stato attratto dalle illustrazioni di Jonas De Ro. Alcune immagini sono veramente dei piccoli capolavori.

Osservandole ho pensato che sarebbe stata una bella sfida cercare di realizzarne qualcuna in 3D, usando Maya, e quindi tentare di effettuare qualche rendering magari giocando con piccoli effetti di parallasse.

Come in questo esempio celebre:

The video cannot be shown at the moment. Please try again later.

Per ora, le immagini dalle quali prendere spunti sono abbastanza semplici, ovviamente. Non voglio spendere in ore e ore in modellazione, con il rischio che poi il risultato possa essere banale, o comunque non soddisfacente.

A breve, forse, anche un tutorial su come proiettare un’immagine (una foto, ad esempio) su della semplice geometria, e creare l’effetto parallasse simile a quello che si vede nella parte iniziale del video mostrato sopra.

Purtroppo, la navigazione 3D all’interno della foto è una cosa ben più complessa, e spesso non realizzabile con tecniche semplici (a portata di tutorial, insomma), ma occorre dedicarci una sostanziosa quantità di tempo, soprattutto in fase di preparazione.

So benissimo che, probabilmente, questa settima parte, senza alcun video di accompagnamento, può sembrare un po’ più difficile delle altre. O, comunque, più ardua da digerire, in attesa dell’ottava.

Ho scelto di evitare di realizzare un video, perché quando si affronta il problema dei materiali c’è sempre una grandissima confusione.

E spesso molti software 3D non dispongono dei materiali “standard”, per cui si finisce con l’utilizzare una sorta di elemento ibrido, assolutamente ignari di come funzionino effettivamente i materiali, di cosa si parla quando si dice “applico questo materiale a questo oggetto”, o di quali operazioni debba effettuare il motore di rendering quando gli viene chiesto di renderizzare una scena dove sono presenti tali materiali.

Per questo, credo, è opportuno iniziare dal principio, ovvero da come i motori di rendering gestiscono la luce. In natura la luce ha un comportamento abbastanza noto. E’ un’onda che viene emessa da una sorgente di luce (candela, lampadina, sole, etc..). Da quando viene emessa, la luce possiede determinate proprietà. Senza andarle ad esplorare tutte, possiamo dire che la luce ha un comportamento abbastanza semplice: viene emessa e rimane uguale a se stessa fino a quando non colpisce una superficie.

Quando la luce colpisce una qualunque superficie, si riflette su di essa, propagandosi in un’altra direzione. Ma non è solamente la direzione che cambia, ma anche il suo colore.

Cambiando colore, però, cambia anche l’energia con la quale la luce andrà a propagarsi su altre superfici. E si ripete il tutto infinite volte.

A cosa serve sapere il funzionamento della luce in natura?

Bene, la risposta è abbastanza strana: “Serve saperlo, perché nei motori di rendering non funziona affatto nello stesso modo”. Sembra abbastanza contraddittorio come ragionamento, ma se ci pensate bene è un elemento molto utile per capire come mai, in futuro, alcuni render potrebbero non venirvi effettivamente reali, ma solamente realistici.

Ed è un elemento di fondamentale importanza anche per capire come mai esistono svariati materiali (non solamente in Maya, ma in ogni programma 3D, e addirittura in ogni motore di rendering), e come mai ogni materiale può reagire in modo diverso a seconda del tipo di luce che lo illumina, della direzione della luce, del motore di rendering utilizzato per visualizzare l’oggetto con quel materiale assegnato, e così via praticamente per quasi ogni cosa possa venirvi in mente.

In sostanza, il punto consiste nel fatto che i motori di rendering sono tutt’altro che perfetti, e che non possono né potranno (almeno nel prossimo futuro) riuscire a simulare la realtà come la conosciamo.

Ovviamente, però, questo ha permesso la realizzazione di non pochi artifici che ci consentono di pareggiare il dislivello tra reale e realistico, spesso anche in modi abbastanza rapidi. Il problema, come per tutte le cose, è sapere cosa si fa, e come funzionano gli strumenti che ci vengono dati.

Nel caso di Maya, uno degli strumenti più potenti è proprio il motore di rendering Mental Ray. So che la premessa, prima di iniziare a parlare effettivamente di questo motore di rendering e dei materiali, è un po’ lunga.

Ma confido nel fatto che sia utile, prima di tutto. E che possa aiutarvi a comprendere meglio tutto quello che verrà ora.

I Materiali

Come detto, Maya offre nativamente alcuni materiali. Altri sono invece inclusi nel plugin Mental Ray. Ma cos’è effettivamente un materiale, per un motore di rendering? Detto in parole povere, un materiale definisce il modo con cui un raggio di luce si riflette su di un oggetto.

Il funzionamento e le caratteristiche delle luci le abbiamo già osservate nella lezione precedente, ma non abbiamo ancora osservato come i materiali influenzano la luce.

Quindi, per prima cosa impostiamo una scena, in modo da avere un oggetto al centro della scena (non importa quale, l’importante è che non sia un piano, evidentemente poco adatto a mostrare le proprietà della luce che vi si riflette sopra), e altri oggetti intorno come in questa immagine:

Nel mio caso la scena è così complessa perché utilizzerò sempre la stessa anche per il video della prossima lezione, ora capirete perché. Quello che è possibile vedere nella scena è abbastanza semplice, credo.

Un ripiano sul quale sono disposti in modo disordinato alcuni bicchieri e delle bottiglie. La realizzazione dei vari elementi è abbastanza semplice: ho utilizzato delle curve NURBS per definire il profilo dei vari oggetti, e ho provveduto alla creazione delle superfici mediante il comando revolve. Di questa scena, se volete, avete a disposizione anche il file sorgente: scaricabile qui (per Maya 2012).

Ovviamente il consiglio è quello di realizzarla da voi. Ora, con la scena pronta e impostata, passiamo al posizionamento delle luci. Nel mio caso è un setup abbastanza semplice, con tre point light disposte secondo questo schema:

La key light è la prima luce della scena, ed è quella che più di ogni altra definisce l’aspetto generale della scena, sia per l’intensità che per la direzione. Quindi fate molta attenzione al suo posizionamento, magari aiutandovi con il rendering ad alta qualità della viewport, o con dei rendering veri e propri mediante Maya Software per orientarvi con quello che dovrebbe essere l’aspetto che più vi aggrada.

La fill light è una luce che solitamente si trova nell’angolo opposto rispetto alla key light e serve ad ammorbidire le ombre prodotte da quest’ultima, e ad eliminare uno sgradevole effetto di chiaroscuro che si verrebbe a produrre. L’intensità di questa luce è leggermente inferiore alla key light e viene direzionata con un angolo leggermente superiore o inferiore a quest’ultima.

La back light illumina gli oggetti posteriormente, dandogli un lieve bagliore utile a separarli dallo sfondo.

Questa disposizione delle luci, in scene 3D, serve a conferire agli oggetti in primo piano un aspetto tale, per cui in fase di assegnazione dei materiali, si possono notare subito eventuali errori o problemi (ad esempio con la trasparenza, nel caso dei bicchieri).

Nel mio caso, invece di luci spot (come nell’immagine) ho preferito usare point light, posizionate molto lontane dal centro della scena, in questo modo:

Ovviamente, ricordatevi di attivare le ombre in raytracing, negli attributi delle tre luci (per semplicità vi consiglio di creare la prima luce, di impostare su quella le ombre e, se volete, un raggio, e quindi di duplicare quella prima luce nelle due altre posizioni mancanti).

Io ho scelto di impostare queste caratteristiche per le te luci, ma sentitevi liberi di procedere come meglio vi aggrada.

Per conferire un po’ di “colore” alla scena, ho impostato un colore giallino/arancione chiarissimo alla key light e un azzurro chiarissimo alla fill light, lasciando però bianca la back light.

Bene, impostate le luci, ora è necessario inserire i materiali.

Prima di proseguire con questa scena, però, salvatela e apritene una nuova, e posizionate 9 sfere in questo modo:

Questo perché inizieremo a “pasticciare” con i materiali in questa scena, senza andare a toccare la scena precedente (magari rischiando di modificare qualcosa, e quindi di perderlo irreparabilmente).

Per gestire, manipolare e creare i materiali all’interno di Maya, occorre aprire l’hypershade. Ha un nome strano, ma è il tavolo di lavoro più importante e più complesso (per certi versi) che Maya ci mette a disposizione, e mediante il quale possiamo creare la magia della creazione dei materiali, e delle texture, e così via.

Per aprire l’hypershade vi consiglio di attivare il layout con l’outliner mediante questa icona:

Quindi, di aprire nell’area dell’outliner il menù “panels” in alto, selezionare panel, e quindi Hypershade.

Ottenendo quindi una situazione simile a questa:

Immediatamente salta all’occhio la particolare suddivisione interna dell’hypershade:

• A sinistra sono presenti i set contenenti i nodi relativi alla gestione dei materiali di Maya, e quelli propri di Mental Ray, oltre alle texture, e moltissime altre cose (che vedremo pian piano con tutorial mirati all’utilizzo di certi strumenti invece che di altri, al fine di descriverne meglio le proprietà).
• A destra, sempre nell’hypershade, l’area si divide in due aree, una superiore dove sono presenti molte tab:
  • materials
  • textures
  • utilities
  • rendering
  • lights
  • cameras
  • shading groups
  • bake sets
  • projects
  • asset nodes

  Ed una inferiore dove invece è presente solamente la tab work area.

Per il momento tralasceremo tutte le tab della parte superiore dell’hypershade, ad esclusione della tab materials.

Passiamo, quindi, alla creazione dei primi materiali.

Per farlo occorre selezionare il set “surface”, nel menù Maya dell’area a sinistra:

Quello che accade, è che viene effettuata una selezione di tutti i nodi di Maya, utilizzabili per impostare un materiale agli oggetti presenti nella scena.

I materiali presenti sono molti, alcuni però hanno caratteristiche particolari tali da essere utilizzabili solamente in particolari circostanze. Vedremo quindi solamente quelli più importanti:

• lambert
• blinn
• phong
• surface shader

Il primo materiale è abbastanza semplice (anche matematicamente parlando). Definisce solamente le proprietà di colore di un oggetto.

Il secondo e il terzo sono più elaborati, e definiscono oltre alla componente di diffusione, anche quella di riflessione e di specularità. Le differenze principali sono relative al comportamento speculare. Infatti per quello che riguarda il materiale Blinn, si varia il valore di specularità in base ad un indice di eccentricità, mente per Phong occorre variare il valore di esponente di un coseno.

Ci sono anche altre differenze molto importanti tra questi due materiali, ma verranno affrontate più avanti.

L’ultimo materiale: surface shader, è abbastanza particolare. Non possiede componenti di riflessione, di diffusione, di specularità o trasparenza, ma solamente un valore per il colore.

Gli oggetti a cui viene assegnato questo materiale, semplicemente vengono renderizzati interamente del colore impostato negli attributi del materiale. Non avranno ombre proprie, e sostanzialmente saranno “piatti”.

Quando andremo a parlare di illuminazione globale, però, un materiale tanto particolare può essere utilizzato come emettitore di luce (o più propriamente di colore) per la scena. Non che con gli altri materiali non sia possibile realizzare lo stesso effetto, però questo materiale semplifica molto il rendering per via della sua estrema semplicità.

Per creare un materiale occorre selezionare la rispettiva icona dalla lista. Questo produrrà due nuove icone: una nella tab materials e una nella tab work area.

Nella tab materials, ovviamente, sono presenti tutti i materiali assegnati agli oggetti della scena (e anche quelli non assegnati, ma semplicemente creati), e qualora avessimo necessità di andare ad apportare delle modifiche ad un materiale specifico, è in quest’area che dovremmo andare a cercare.

Nella tab work area, invece, il contenuto cambia a seconda di ciò che può servirci. E ciò che viene visualizzato è gestibile mediante questi due set di icone:

Le prime tre, rispettivamente servono per:

1. svuotare la work area
2. riordinare le icone presenti nella workarea
3. visualizzare il grafo delle connessioni per gli oggetti selezionati nella scena

Le altre tre, invece, per la visualizzazione di:

1. connessioni in input
2. connessioni in input e in output
3. connessioni in output

Per ora utilizzeremo poco la visualizzazione delle connessioni associata alle ultime tre icone, ma è opportuno che ne conosciate l’utilità per quando andremo ad assegnare delle texture ai materiali.

Tornando alla scena con le 9 sfere, io ho creato 9 materiali: 3 lambert, 3 blinn e 3 phong.

Per assegnare un materiale ad un oggetto si può procedere in due modi.

Il primo consiste nel selezionare il materiale con il tasto sinistro del mouse, e quindi spostarlo, con il tasto centrale premuto, sull’oggetto voluto.

Il secondo, più preciso, consiste nel selezionare l’oggetto e di cliccare con il tasto destro sul materiale (facendo attenzione a non selezionare il materiale, altrimenti la selezione dell’oggetto svanirà) e quindi selezionare la voce: Assign Material to Selection.

Il secondo metodo è più preciso, soprattutto perché ci consente di effettuare la selezione non solamente dalla scena ma anche dall’outliner (o da strumenti equivalenti), mentre con il primo potremmo avere dei problemi nel caso di oggetti particolarmente piccoli, anche se è senz’altro più veloce e immediato.

I nove materiali creati, a questo punto li ho assegnati alle sfere, in questo modo:

Avrete notato senz’altro che, appena aperto l’hypershade, sono presenti alcuni materiali senza che voi li abbiate mai creati. Quelli sono i materiali standard assegnati da Maya a vari elementi per renderli visibili nella viewport 3D. Nello specifico, il materiale lambert1 è quello assegnato di base a tutti i nuovi oggetti creati nella scena. Se decideste di cancellarlo, i nuovi oggetti non sarebbero associati ad esso e quindi non sarebbero renderizzabili (a meno di assegnare loro un materiale differente, ma dovreste farlo ogni volta, per ogni nuovo oggetto creato).

L’assegnazione dei materiali secondo lo schema che vi ho mostrato in figura, ci permette di “giocare” un po’ con i vari attributi, per osservarne il cambiamento sia nel rendering OpenGL della viewport 3D, sia nel rendering mediante Maya Software.

Senza che io vi mostri tutte le possibili varianti, potete procedere in questo modo:

1. un materiale rinominatelo “BASE_<nome_materiale>” (ad esempio: BASE_Lambert) e non toccatene mai gli attributi.
2. per gli altri due materiali dello stesso genere invece effettuate dei piccoli cambiamenti, magari azzerando in uno dei due un particolare attributo, e invece massimizzandolo nell’altro.

Così facendo avete a portata di mano un materiale di riferimento, con gli attributi definiti dalla sua creazione, e mai toccati. E due materiali con valori opposti, da confrontare con il materiale di base per capire come un certo attributo influenza e modifica il risultato finale.

Per semplicità modificare gli attributi contenuti nelle tab: Common Material Attributes e Specular Shading (ricordandovi che il materiale Lambert non possiede caratteristiche di specularità, e quindi tale tab non sarà presente nell’attribute editor di tale materiale).

Nella prossima lezione affronterò un discorso più approfondito sull’hypershade, e andremo ad assegnare i materiali agli oggetti della scena con bicchieri e bottiglie, per dargli un aspetto quanto più realistico possibile.