PBR متریال و تکسچر در بلندر

PBR متریال و تکسچر در بلندر، PBR (Physically-Based Rendering) متدی استاندارد و مدرن برای ایجاد متریال و تکسچرهایی است که رفتار فیزیکی نور را به دقت شبیه‌سازی می‌کنند. این روش که در نرم‌افزارهای سه‌بعدی همچون بلندر (Blender) کاربرد دارد، به هنرمندان کمک می‌کند تا تصاویری واقع‌گرایانه‌تر، با دقت بالا و انعکاس‌های واقعی ایجاد کنند. در این مقاله، به بررسی مفاهیم پایه PBR، اجزای اصلی متریال PBR، و نحوه ایجاد و استفاده از آن‌ها در بلندر خواهیم پرداخت.

PBR چیست؟

PBRمخفف Physically-Based Rendering به معنای “رندر بر اساس فیزیک” است. این روش بر اساس شبیه‌سازی واقعی نور و رفتار آن هنگام برخورد با سطوح طراحی شده است. اصول PBR شامل موارد زیر است:

1. 1. محافظت از انرژی (Energy Conservation): میزان نور منعکس‌شده نباید از میزان نور ورودی بیشتر باشد.
   2. واقع‌گرایی مبتنی بر قوانین فیزیک: رفتار متریال‌ها با نور محیط باید به‌گونه‌ای باشد که قوانین فیزیک را شبیه‌سازی کند.

اجزای اصلی متریال PBR

متریال PBR معمولاً شامل چندین نقشه (تکسچر) است که هرکدام وظیفه‌ای خاص دارند. این نقشه‌ها عبارتند از:

• • Base Colorیا (Albedo)

این نقشه رنگ پایه متریال را تعیین می‌کند. برخلاف نقشه‌های رنگی سنتی، Albedo شامل سایه‌ها یا هایلایت‌های نوری نیست و فقط اطلاعات رنگ خالص را ارائه می‌دهد.

• • Roughness

این نقشه میزان زبری سطح را کنترل می‌کند. سطوح صاف‌تر نور بیشتری را منعکس می‌کنند و هایلایت‌های تیزتری دارند، در حالی که سطوح زبر، نور را پراکنده‌تر منعکس می‌کنند.

• • Metallic

این نقشه مشخص می‌کند که سطح متریال فلزی است یا غیر فلزی. مقدار 1 به معنای فلز بودن کامل و مقدار 0 به معنای غیرفلزی بودن است.

• • Normal Map

این نقشه جزئیات ظاهری سطح را اضافه می‌کند و باعث می‌شود سطح سه‌بعدی به نظر برسد بدون اینکه تعداد پولی‌گان‌ها افزایش یابد.

• • Height Map یا (Displacement)

این نقشه برای شبیه‌سازی عمق و برجستگی‌های سطح استفاده می‌شود و معمولاً برای ایجاد جزئیات دقیق‌تر کاربرد دارد.

• • Ambient Occlusion (AO)

این نقشه سایه‌های نرمی را در مناطق کم‌نور سطح شبیه‌سازی می‌کند و به بهبود عمق و واقع‌گرایی کمک می‌کند.

اصول ایجاد PBR متریال در بلندر

برای ایجاد یک متریال PBR در بلندر، مراحل زیر را دنبال کنید:

1. 1. وارد کردن تکسچرها

• • ابتدا تکسچرهای PBR موردنیاز (Base Color، Roughness، Normal، Metallic و …) را وارد کنید.
  • برای این کار، به Shader Editor بروید و از نودهای مختلف استفاده کنید.

1. 2. ایجاد نود متریال

• • یک متریال جدید ایجاد کنید و نود Principled BSDF را به عنوان پایه متریال انتخاب کنید.
  • تکسچرهای مختلف را به ورودی‌های مربوطه در این نود متصل کنید. به عنوان مثال:
    • Base Color به Albedo
    • Roughness به Roughness
    • Metallic به Metallic

1. 3. تنظیم Normal Map

• • برای استفاده از Normal Map، نود Normal Map را بین تکسچر و ورودی Normal در نود BSDF قرار دهید.
  • مطمئن شوید که Space آن روی Tangent Space تنظیم شده باشد.

1. 4. تنظیم نورپردازی و محیط

• • برای نمایش واقع‌گرایانه متریال، از HDRI برای نورپردازی استفاده کنید. HDRI کمک می‌کند بازتاب‌ها و نور به‌صورت طبیعی شبیه‌سازی شوند.

بهترین روش‌ها برای کار با PBR در بلندر

1. 1. انتخاب تکسچرهای باکیفیت

تکسچرهای با وضوح بالا و دقیق تاثیر مستقیمی بر واقع‌گرایی متریال دارند. از منابع معتبر مانند CC0 Textures یا Polyhaven استفاده کنید.

1. 2. استفاده از UV Mapping مناسب

قبل از اعمال تکسچرها، مطمئن شوید که UV Mapping مدل به درستی تنظیم شده است. UV Mapping نادرست می‌تواند باعث تحریف تکسچرها شود.

1. 3. تست رندر

پس از اعمال متریال‌ها، یک تست رندر بگیرید تا نتیجه را بررسی کنید و در صورت نیاز، تنظیمات را اصلاح کنید.

تفاوت PBR با روش‌های سنتی

• در روش‌های سنتی، نورپردازی به‌صورت دستی و با استفاده از نقشه‌های مصنوعی انجام می‌شد، اما در PBR، همه چیز بر اساس واقعیت فیزیکی نور شبیه‌سازی می‌شود.
• متریال‌های PBR در شرایط نوری مختلف عملکرد مشابهی دارند، در حالی که متریال‌های سنتی نیاز به تنظیم دستی دارند.

کاربردهای PBR در بلندر

• بازی‌سازی: استفاده از متریال‌های PBR برای ساخت شخصیت‌ها و محیط‌های واقع‌گرایانه.
• طراحی محصول: نمایش دقیق مواد و جزئیات محصول.
• انیمیشن: ایجاد جلوه‌های بصری خیره‌کننده.

نتیجه‌گیری درباره PBR متریال و تکسچر در بلندر :

PBR متدی انقلابی در دنیای طراحی سه‌بعدی است که به هنرمندان امکان می‌دهد تا متریال‌هایی واقع‌گرایانه و هماهنگ با قوانین فیزیک ایجاد کنند. بلندر به عنوان یک نرم‌افزار قدرتمند، ابزارها و قابلیت‌های متعددی برای کار با PBR ارائه می‌دهد. با تسلط بر این تکنیک و پیاده‌سازی اصول ذکرشده، می‌توانید پروژه‌های خلاقانه‌تر و واقع‌گرایانه‌تری ایجاد کنید.

آموزش بلندر را با ایلرن اسکول به سطحی حرفه‌ای و کاربردی بیاموزید! دوره‌های جامع و پروژه‌محور ما شما را از مبتدی تا پیشرفته همراهی می‌کند. با یادگیری اصول و تکنیک‌های پیشرفته، خلاقیت خود را در طراحی سه‌بعدی و انیمیشن به اوج برسانید. همین حالا به دنیای حرفه‌ای بلندر وارد شوید!