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Encoding:
Common Ground  |  1995-02-17  |  199.4 KB  |  953 lines

  1. Times New Roman
  2. Tutorial 6: Working With Lights
  3. Completion time 45 minutes
  4. tMBefore a view can be rendered, light resources must be defined and positioned
  5. *2Oin that view.  In this tutorial we will explore the methods by which lights are
  6. created and positioned.
  7. *A In this tutorial you will learn:
  8. +<A6How to activate a light source for movement in a view;
  9. *ACHow to use a light's directional vector to locate a light in space;
  10. *A6How to create a new light source and add it to a view;
  11. *A"How to center a light in the view;
  12. *A%How to create and control spotlights;
  13. *A&How to create and control area lights;
  14. *A&How to define attenuation for a light;
  15. How to enable shadow casting;
  16. *A8How to use Shadow Map Size to control shadow resolution;
  17. *A:How to use Self-Shadow Bias to fine-tune shadow location; 
  18. *A How to control shadow intensity;
  19. *A1How to change the color and intensity of a light.
  20. We'll start with a new project.
  21. Restart Renderize Live EZ.
  22. *A0Load "tutor6.eye" from the SIMPLY3D\EYESEZ\TUTOR
  23. directory.
  24. *A>Drag and drop "view1" into the viewport to make it the current
  25. view.
  26. t9This is the same as dropping the view into the View Well.
  27. Set "Test:1" and select the 
  28. $ button to perform a quick-render of
  29.     the view.
  30. Locating and Positioning Lights
  31. *cNIn Tutorial 2 we gained some exposure to the positioning of lights.  Let's now
  32. review how this is done.
  33. *AF"view1" contains one Point Light originating from behind and below the
  34. *2Ocamera.  To view the position of the light we must first make the light active.
  35. Tutorial 6: Working with Lights
  36. Times New Roman
  37. Select the 
  38. 4 button on the Resource Manager to display the Light
  39. Resource Palette.
  40. *A*Drag and drop "light1" into the Move Well.
  41. >>Figure 57. Activate a light by dropping it into the Move Well.
  42. GThis brings up the Move Toolbox with "light1" active in the viewport.  
  43. *AKLight resources are not visible in the camera display, because they are not
  44. *2Prendered entities.  Therefore, to position a light you must change to one of the
  45. orthographic viewport displays.
  46. Select the 
  47. 1 button on the Command Bar to change the viewport
  48. to a Side view.
  49. JThe first consideration with lighting is the light's location in 3D space.
  50. *2S"light1" is far from the display area, so the light source is not visible.  To find
  51. *2Sthis light, let's first locate its directional vector by targeting the light at our
  52. object.
  53. Select the 
  54. 0  button on the Target Location area of the Move
  55. 1Toolbox: this is used to select a light's target.
  56. *A4Point to the center of the viewport and select once.
  57. MNow we see a line running in from the right.  This is the light's directional
  58. *2Tvector, indicating the general location of the light source.  Note that point lights
  59. *2Pshine in all directions at once, and therefore the directional vector associated
  60. *2Ewith them is not meaningful in terms of illumination.  However, these
  61. *2Odirectional vectors are extremely useful for locating light sources in 3D space
  62. *2;and visualizing the relative position of lights to objects.
  63. *A,Now let's zoom out to find the light source.
  64. Click on the 
  65. E' button on the Command Bar two times in
  66. ,succession to zoom out the viewport display.
  67. PThe wireframe representation of the light source is now visible in the viewport.
  68. Select the 
  69. - button to change to a 4-up viewport display.
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  316. xxxxxx
  317. Tutorial 6: Working with Lights
  318. Times New Roman
  319. tJThe Top, Front and Side  viewport displays give us orthographic bird's eye
  320. *2Pvantage points of the entire assemblage of components in a view: lights, objects
  321. *2Pand camera.  Notice that the Side view is still the active view (it is displayed
  322. *2Swith a red border), and it is still in its zoomed out mode.  Let's return it to its
  323. normal, unzoomed display.
  324. Select the 
  325. , button on the Command Bar to reset the Side
  326. viewport display.
  327. tLThis button allows you to reset the zoomed position to the default Renderize
  328. *2NLive EZ position.  The Zoom buttons only affect the viewport that is currently
  329. active.
  330. *d)Blue and Yellow Directional Light Vectors
  331. *PQLook at the "Top" mini viewport and notice that the light's directional vector is
  332. *2Rblue.  The color of the vector serves to indicate the location of the active light
  333. *2Krelative to the current orthographic view, and whether the light is shining
  334. *2Qtowards the view or away.  If a light is positioned so that it shines back toward
  335. *2Othe plane from which you are currently viewing it, to even the smallest degree,
  336. *2Othen the light's directional vector appears blue. If the light is directed away
  337. *2Hfrom this plane (shining away from you), then the vector appears yellow.
  338. *ANLook at the "Side" mini viewport and note that the light's vector is coming up
  339. *2Nfrom beneath the camera ever so slightly.  Since the "Top" viewport display is
  340. *2Jlooking down from above the camera, the light vector is generally directed
  341. *2Jtoward it, and therefore displayed in blue when viewed from that viewport.
  342. Positioning New Lights
  343. *cKWhen working with a newly created light, it is sometimes best to center the
  344. *2Llight in the view, so that positioning it in space isn't a difficult ordeal.
  345. *APFirst we'll add a new light to the view.  There are four ways we can do this: we
  346. *2Lcan open the View Designer and drop the light in the Add Well like we did in
  347. *2ITutorial 2; we can select the "Add to View" option from the pop-down menu
  348. *2Kthat appears when we select on the resource with the right mouse button; we
  349. *2Ocan drag the light resource and drop it over the current view in the View Well;
  350. *2Ror we can drag the light resource and drop it directly into the viewport to add it
  351. to the current view.
  352. +xBDDrag the light "default" from the Light Resource Palette and drop it
  353. *29into the Project Designer viewport to add it to the view.
  354. tKRemember from Tutorial 2 that the "default" light source cannot be altered.
  355. *2OTherefore, when we add it to the current view it automatically changes to a new
  356. name, "default_1".  
  357. *A*Now let's position this light in 3D space.
  358. Tutorial 6: Working with Lights
  359. Times New Roman
  360. @Drag and drop the light resource "default_1" into the Move Well.
  361. Select the 
  362. 4 button on the Command Bar to change to a Side view.
  363. !From the Move Toolbox select the 
  364.  button to center the light at
  365. the camera.
  366. Select the 
  367. . button on the Light Location area of the Move
  368. wpwwpw
  369. wwpww
  370. wwpwwp
  371. DToolbox, then with the pointer in the viewport drag the light higher
  372. above the camera.
  373. Now we'll target the light.
  374. Select the 
  375. / button on the Target Location area of the Move
  376. EToolbox, then with the pointer in the viewport point to the center of
  377. the objects and select.
  378. 8The target vector of the light updates to this location.
  379. Select the 
  380. 3 button on the Command Bar to change to a Top view.
  381. wwpww
  382. Select the 
  383. . button on the Light Location area of the Move
  384. wpwwpw
  385. wwpww
  386. wwpwwp
  387. DToolbox, then with the pointer in the viewport drag the light to the
  388. left of the camera.
  389. Now we'll target the light.
  390. Select the 
  391. / button on the Target Location area of the Move
  392. EToolbox, then with the pointer in the viewport point to the center of
  393. the objects and select.
  394. RThe target vector of the light updates to this location.  To target accurately you
  395. *20must set the target in at least two ortho views.
  396. *ADNow let's render our view again to see the effects of our new light.
  397. Select the 
  398. - button on the Command Bar to open the Render
  399. Toolbox.
  400. Select the 
  401. " button to perform a quick-render.
  402. ONotice how the addition of a light has changed the illumination of the rendered
  403. view.
  404. The Different Types of Lights
  405. *cKFour distinct types of lights are supported in Renderize Live EZ. They are:
  406. Point Light
  407. C: This is the default light in Renderize Live EZ. It is like a bare
  408. 2light bulb, radiating light out in all directions.
  409. Tutorial 6: Working with Lights
  410. Times New Roman
  411. Spot Light: 
  412. AA light emitting a focused cone of light in a targeted direction.
  413. JThe cone of light may contain an area of brightly focused light surrounded
  414. *2?by a drop off area in which the light fades from bright to dim.
  415. Area Light: 
  416. 9A large light source made up of multiple point lights and
  417. !emitting light in all directions.
  418. Area Spotlight:
  419. / An area light given spotlight characteristics.
  420. t3Two additional properties can be set in each light:
  421. Attenuation:
  422. 8 Gives the light rays a specified length. Beginning at a
  423. Jspecified distance from the light source, light rays gradually become less
  424. *2Hintense, until they dissipate altogether at a second specified distance.
  425. Casts Shadow:
  426. . Enables the light's ability to cast shadows. 
  427. tRLet's see how different light type's affect the illumination of objects in a view.
  428. Select the
  429. 7 button to display the View Resource Palette, then drag
  430. @and drop "view2" into the View Well to make it the current view.
  431. Set "Test:1/2" and select the 
  432.  button on the Render Toolbox.
  433. tRThe current light in this view, "test", is a simple point light.  It is positioned
  434. *2Odirectly in front of the camera.  We'll change this to a spotlight, and see how
  435. that affects the rendered view.
  436. Select the 
  437. 3 button to display the Light Resource Palette, then
  438. >drag the light resource "test" and drop it into the Edit Well.
  439. *A;Select the "Spotlight" option on the Light Designer window.
  440. b2Figure 58. These Buttons determine the Light Type.
  441. tHNotice that a pair of dials appear under the Spotlight area of the Light
  442. *2MDesigner: these are used to set the "hot" and "soft" angles of the spotlight.
  443. *2%We'll come back to these in a moment.
  444. +xB<Select "Save" and confirm "Replace", then minimize the Light
  445. *2    Designer.
  446. tNThe resource icon for "test" now displays a spotlight icon.  Let's see how the
  447. spotlight looks in wireframe.
  448. +xB5Drag the light "test" and drop it into the Move Well.
  449. Select the 
  450. 1 button on the Command Bar to change the viewport
  451. wwpww
  452. to a Top view.
  453. tPNotice the wireframe representation for the spotlight.  It has two sets of lines
  454. *2Nemanating from it: the area within the inside set of lines represents the "hot
  455. Tutorial 6: Working with Lights
  456. Times New Roman
  457. Qangle" where the light shines at its full intensity.  The area between the inside
  458. *2Pand outside set of lines represents the "soft angle" where the light's intensity
  459. *2Pfalls off gradually until it reaches zero intensity at the outside set of lines.
  460. *A8Now we'll render the image to see the spotlight effects.
  461. Select the 
  462. 1  button on the Command Bar to display the Render
  463. Toolbox.
  464. Select the 
  465. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  466. &Now let's make the bright spot larger.
  467. +xB:Re-open the Light Designer with the light resource "test".
  468. *A/Change the Dial marked "Hot Angle" to about 15.
  469. NFigure 59. The hot and soft angles of a spotlight are specified independently.
  470. +cQ,Save the light "test" and confirm "Replace".
  471. Minimize the Light Designer.
  472. Select the 
  473. 4  button on the Command Bar to change to a Top view.
  474. wwpww
  475. NNotice how the inside pair of vectors are wider now that we have increased the
  476. *2$"Hot Angle" in the Light Designer.  
  477. *A@You can also change the Spot Angle dynamically, using the mouse.
  478. Select the 
  479. + button on the Command Bar to open the Move
  480. wpwwpw
  481. wwpww
  482. wwpwwp
  483. Toolbox.
  484. Select the 
  485. 5 button on the Attributes area of the Move Toolbox to
  486. edit the light's spot angles.
  487. *ABMove the pointer into the viewport and drag the mouse from left to
  488. right.  
  489. ONotice the changes to both light angle vectors.  The readout on the status line
  490. reports the new angles.
  491. +xB%Set the "Hot Angle" back to about 15.
  492. Select the 
  493. - button on the Command Bar to open the Render
  494. Toolbox.
  495. Select  the
  496. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  497.  Notice how the spot has changed.
  498. "!"!"!""
  499. !"!"!"!""
  500. !"!"!"!"!" 
  501. "!"!"!"!"!"
  502. !"!"!"!"!"! 
  503. "!"!"!"!"!" 
  504. !"!"!"!"!"!"
  505. "!"!"!"!"!""
  506. "!"!""
  507. !"!"!"" 
  508. Tutorial 6: Working with Lights
  509. Times New Roman
  510. Creating Area Lights
  511. *c(Now let's take a look at the Area Light.
  512. +xB:Re-open the Light Designer with the light resource "test".
  513. *A:Select the Area Light option on the Light Designer window.
  514. tRAn Area Light increases the size of the light source to distribute light intensity
  515. *2Iover a broad area.  Imagine an Area Light as a box containing a number of
  516. *2Oevenly sized, evenly distributed light sources, or "samples".  The intensity of
  517. *2Lthe light is distributed evenly among the samples; therefore, increasing the
  518. *2Onumber of samples will not make the light brighter.  Spreading the light over a
  519. *23large area results in softer, more diffuse shadows.
  520. *AKWhen you select the Area Light option, the Light Designer window updates to
  521. *2@display three "Area Scale" type-ins and a dial marked "Samples".
  522. IFigure 60. The size and distribution of an area light are user-definable.
  523. +5QDIn the type-ins under "Area Scale" type in: X = 200, Y = 200, Z = 15
  524. *2%and set the "# of Samples" dial to 4.
  525. tNThe "Area Scale" sets the size of the area light box.  The "# of Samples" dial
  526. *2:indicates the number of light sources to place in the box.
  527. +xB$Select "Save" and confirm "Replace."
  528. *A#Minimize the Light Designer window.
  529. tBNotice that this light resource now updates to an area light icon.
  530. Select the 
  531. 1 button on the Command Bar to change to the front
  532. viewport display.
  533. Select the 
  534. 0 button on the Command Bar to zoom the view out.
  535. tLNotice the shape of this Area Light.  It appears as a large square from this
  536. *2Oview.  In fact, this light is represented by a pizza shaped box. The dimensions
  537. *2Oof this box were derived from the X, Y and Z "Area Scale" type-ins in the Light
  538. *2NDesigner.  The "Samples" dial establishes the number of origins the Area Light
  539. *2Nwill have.  We selected 4, so the light will be distributed among four sources
  540. *2%positioned evenly throughout the box.
  541. Select the 
  542. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  543. tMNotice that the rendering looks nearly the same as the rendering we made with
  544. *2Vthe Point Light, except that the Light appears a little less bright.  It's less bright
  545. *2Pbecause the same light energy is being divided into four light pieces and spread
  546. *2Pover a greater area.  In other words, the power or intensity of an Area Light is
  547. ""33232" 
  548. Tutorial 6: Working with Lights
  549. Times New Roman
  550. Mdivided among the number of samples set: the intensity of the Area Light does
  551. *2$not grow stronger with more samples.
  552. *AKAn Area Spotlight is the combination of both an Area Light and a Spotlight.
  553. *2JThe light is distributed over a specified area using a specified number of
  554. *2Rsamples, but the light as a whole displays the drop-off characteristics associated
  555. with a spotlight.
  556. Creating an Attenuated Light
  557. *cFFor rendering purposes, attenuation simply means diminishing a light's
  558. *2Ointensity as the light beam travels farther from the source.  Renderize Live EZ
  559. *2Qallows you to determine the distance a light beam travels before it begins losing
  560. *2<intensity, and the point at which it reaches zero intensity.
  561. +xB;Drag and drop the view resource "view3" into the View Well.
  562. Select the 
  563. 3 button on the Render Toolbox to render the current
  564. view.
  565. SThe light resource in this view, "point", is a simple point light. Let's make it an
  566. attenuated light.
  567. +xB:Drag and drop the light resource "point" in the Edit Well.
  568. *A;Select the "Attenuate" option on the Light Designer window.
  569. HTwo new dials appear in the Light Designer: "On Dist" and "Fade Dist".  
  570. LFigure 61. Set attenuation using the "On Distance"and "Fade Distance" dials.
  571. NWe will be setting the "On Dist" and "Fade Dist" dials to numbers greater than
  572. *2Rthe dials are capable of setting, so we'll need to change these dials to type-ins.
  573. +xBDWith the cursor over the dial titles "On Dist" and "Fade Dist" click
  574. with the right mouse button.
  575. *AAIn the type-ins, enter 100 for "On Dist" and 160 for "Fade Dist".
  576. *A$Select "Save" and confirm "Replace".
  577. *A Close the Light Designer window.
  578. PNotice the light resource icon for "point": it updates with "Atten" written onto
  579. *2)the icon, indicating an attenuated light.
  580. +xB<Drag and drop the light resource "point" into the Move Well.
  581. Select the 
  582. / button on the Command Bar to change to the top
  583. wwpww
  584. viewport display.
  585. Tutorial 6: Working with Lights
  586. Times New Roman
  587. tNNotice the light's directional vector now has two markers.  The one closest to
  588. *2Sthe light source marks the "On Distance": the light will be at full intensity until
  589. *2Mit reaches this point.  The next marker represents "Fade Distance": the light
  590. *2Ogradually loses intensity until it reaches an intensity of zero at this marker.
  591. *AFWe can also set the attenuation distances dynamically using the mouse.
  592. Select the 
  593. 5 button on the Move Toolbox to modify the light's "On
  594. Distance" marker.
  595. *ADPosition the pointer in the viewport and drag to change the location
  596. of the "On Distance" marker.  
  597. tHNotice that the "Fade Distance" marker moves also: this is because "Fade
  598. *25Distance" is measured from the "On Distance" marker. 
  599. +xBCReplace the markers to an "On" distance of 100.  Look to the status
  600. *2<line as you drag the marker to get a numeric read out of the
  601. marker's placement.
  602. tLNow we'll render the view again to see the effect that attenuation gives us.
  603. Select the 
  604. 0 button on the Command Bar to display the Render
  605. Toolbox.
  606. Select the 
  607. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  608. tJThe intensity of the light fades as it gets farther from the light source.
  609. Creating Shadows
  610. *cKUnlike lights in the real world, lights in Renderize Live EZ may or may not
  611. *2Kcast shadows.  All lights can be individually controlled to cast shadows by
  612. *29selecting the Cast Shadows option  in the Light Designer.
  613. +xB)Drag and drop "view4" into the View Well.
  614. Select the 
  615. 4 button on the Options area of the Render Toolbox to
  616. .enable the calculation and display of shadows.
  617. tRBecause the calculation of shadows takes some time, it is often best to leave this
  618. *2Pbutton disabled during the view creation process until you are ready to finalize
  619. your lighting effects.
  620. Select the 
  621. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  622. t6There appears to be only one shadow in the foreground.
  623. +xB9Drag and drop light resource "light2" into the Move Well.
  624. *ACInspect the position of the light, sphere and cube by selecting the
  625. +B@4 button on the Command Bar and inspecting the views.
  626. wwpwwpwp
  627. Tutorial 6: Working with Lights
  628. Times New Roman
  629. LJudging from the position of "light2", it's obvious that the cube and sphere
  630. *2Eshould cast shadows onto the back wall.  To make shadows appear, four
  631. *27different settings need to be taken into consideration:
  632. +<AGThe objects from which shadows are to be cast must be selected to "Cast
  633. *2 Shadows" in the Object Designer.
  634. *AHThe object on which shadows are to fall must be set to "Receive Shadows"
  635. *2.in the Object Designer -- the default setting.
  636. *AHThe lights which are to cast shadows must have the "Casts Shadow" option
  637. selected in the Light Designer.
  638. < button must be selected on the Render Toolbox to enable the
  639. $computation and display of shadows..
  640. OFirst let's check to see if the objects "sphere" and "cube" are defined to cast
  641. *2;shadows and whether the backdrop is set to receive shadows.
  642. +xB;Load the object resource "sphere" into the Object Designer.
  643. *A>From the Object Designer, check to see that the "Cast Shadows"
  644. button is selected.  It is.
  645. *AALoad "cube" into the Object Designer.  It too is selected to Cast
  646. Shadows.
  647. *ABLoad "lwall" into the Object Designer and confirm that the Receive
  648. Shadows button is selected.
  649. Close the Object Designer.
  650. ANow let's see if the lights in this view are set to cast shadows.
  651. +xB5Load light resource "light2" into the Light Designer.
  652. *AAFrom the Light Designer check to see if the "Cast Shadows" option
  653. *22is selected.  It isn't selected, so select it now.
  654. KNotice that two type-ins, "Shadow Bias" and "Shadow Map Size" appear on the
  655. *21Light Designer, as well as an "Intensity" dial.  
  656. OFigure 62. Shadows are controlled using these selections in the Light Designer.
  657. *P:We will explore these shadow control features in a moment.
  658. +xB$Select "Save" and confirm "Replace".
  659. PNotice that this light's icon now displays "Shad", indicating that this is now a
  660. light which will cast a shadow.
  661. +xB,Load light "light3" into the Light Designer.
  662. "!!""
  663. ""!"!""
  664. "!""!
  665. Tutorial 6: Working with Lights
  666. Times New Roman
  667. tOThis light is already casting a shadow.  This is the light that cast the shadow
  668. *2.that we saw when we rendered the current view.
  669. +xB&Load "light4" into the Light Designer.
  670. *A!Select the "Cast Shadows" option.
  671. *A$Select "Save" and confirm "Replace".
  672. *A Close the Light Designer window.
  673. Select the 
  674. 0 button on the Command Bar to display the Render
  675. Toolbox.
  676. tNSince we are performing a rendering to examine our shadows, let's speed things
  677. *23up by temporarily turning off all of our materials.
  678. Select the 
  679. . button on the Resource Manager to display the
  680. Material Resource Palette.
  681. *AASelect the Materials pop-down directly above the Resource Palette
  682. *2%and select the "Turn All Off" option.
  683. JFigure 63. Turn resources off and on globally by selecting on the pop-down
  684. above the Resource Palette.
  685. tLAll materials will now be ignored during rendering.  Notice that each of the
  686. *2Lmaterial icons in the Resource Palette has the word "OFF" written across it.
  687. Now let's render.
  688. Set "Test:1" and select the 
  689.  button to render the view.
  690. tLNow shadows are calculated for each light, and the shadows are rendered with
  691. *2    the view.
  692. *AKBecause we were only interested in examining shadows, we temporarily turned
  693. *2Roff all of our materials to speed up the rendering time.  In views where there are
  694. *2HColor or Reflect Textures associated with the materials, the increase in
  695. *2Krendering speed can be significant.  Use this ability to turn materials and
  696. *2Mobjects on and off during rendering to speed up the iterative design process.
  697. Setting Shadow Map Size
  698. *cPTake a good look at the edges of the shadows: to change the edge definition of a
  699. *2-shadow we need to change the shadow map size.
  700. "!""!
  701. 2#2#3"
  702. "33"3"
  703. 2#32#2#2"#""#
  704. 2"#3"3"
  705. "33"3"
  706. 2#32#2#2"3"3"
  707. "3"3"3"
  708. "33"3
  709. 2#32#2#2#3"3"
  710. ""3"3"
  711. "33"3"
  712. 2#32#2#2#3"3"
  713. 2#"3"3"
  714. "33"3"
  715. 2#32#2#2#3"3"
  716. "3"3"3"
  717. "33"3"
  718. 2#32#2#2#3"3"
  719. "3"3"3"
  720. 2#2#3"
  721. 2#33""#2#3"3"
  722. 2""3"3"
  723. ""33"
  724. 2"#"#
  725. 2#3""
  726. 2332"
  727. Gwtwr 
  728. Gwtwr 
  729. "    !b""!
  730. !daad(
  731. D"D&eUVfUUffeUVb
  732. 'rwwr
  733. D"D&eUVf
  734. 'w'wrwwrwr
  735. D"D%UUVf
  736. w'wrwwrw 
  737. D"D%UUVf
  738. 'rwrww'r
  739. D"D%UUVf
  740. 'rwrww'r
  741. D"D&ffeUVffVffeR
  742. rwrwrw 
  743. D"D&ffeUV
  744. w'rwrr
  745. D"D&ffeUVffVffeR
  746. ''rw' 
  747. 'rrw' "" 
  748. D"D%UUVf
  749. ""$B D"
  750. D"D%UUVf
  751. ""D"D"
  752. "rr"(
  753. D"D%UUVf
  754. "$BD"
  755. ( D"D&eUVfUUffeUVb
  756. " D"D&eUVfUUffeUVb
  757. D"D&eUUeUUffeUUb
  758. D"D&eUVfUUffeUVb
  759. D"D&eUVfUUffeUVb
  760. D"D%UUVf
  761. D"D%UUVf
  762. "" D"
  763. " D"D%UUVf
  764. "$D" D"
  765. ( D"D%
  766. D"D&ffeUVffVffeR
  767. D"D&ffeUV
  768. $DDB" 
  769. D"D&ffeUVffVffeR
  770. UU"% 
  771. "$DBUD 
  772. $@DD%D 
  773. Tutorial 6: Working with Lights
  774. Times New Roman
  775. &Load "light4" into the Light Designer.
  776. *A=In the type-in titled "Shadow Map Size" enter the value "75".
  777. *A$Save "light4" and confirm "Replace".
  778. *A=Load "light3" into the Light Designer and set the "Shadow Map
  779. Size" to "320".
  780. *A$Select "Save" and confirm "Replace".
  781. *A Close the Light Designer window.
  782. 3Before we render, let's turn our materials back on.
  783. Select the 
  784. 6 button to display the Material Resource Palette, then
  785. ?select on the Materials pop-down above the Resource Palette and
  786. *2 choose the "Turn All On" option.
  787. @Now our material definitions will be included in the rendering. 
  788. Select the 
  789. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  790. FNotice the improvement in the sharpness of the shadow edge in the left
  791. *2Iforeground.  This is a shadow created by "light3", for which we increased
  792. *2Fshadow map size to 320.  And notice how the shadows cast from "light4"
  793. *2Fappear fuzzier: we set a smaller shadow map size, 75 for this light.  
  794. *ALIt is important to remember that the larger you set the shadow map size, the
  795. *2Plonger it will take to render the view.  In addition, larger shadow maps require
  796. *2Jmore memory to perform the rendering.  Generally, speaking, you should not
  797. *2Lneed to set a shadow map size greater than 640.  However, if you are working
  798. *2Mon a complex view in which objects are located well outside of the extants of
  799. *2Mthe camera view, and these objects are set to cast shadows, then you may need
  800. *2Dto increase the shadow map size above 640 to obtain crisp shadows.  
  801. Self Shadow Bias
  802. *cIThe "Self Shadow Bias" type-in in the Light Designer is used to fine tune
  803. *2Oshadows.  It uses a scale from 0 to 1 to determine the point at which an object
  804. *2Qbegins casting a shadow.  Set to 0, an Object will cast a shadow onto itself.  At
  805. *2P1 the object won't cast a shadow at all.  The Renderize Live EZ default value of
  806. *240.1 should be a good starting place for most views. 
  807. *ANOptimum shadow bias is a mean setting.  Since every view is different, getting
  808. *2Ua feel for balancing this setting is most useful.  It is first necessary to recognize
  809. *2Aa few key visual clues indicating problems with your shadow bias.
  810. +xB2Drag and drop the view "view5" into the View Well.
  811. *A2Load the light "sunlight" into the Light Designer.
  812. Set the Self Shadow Bias to 0.
  813. *A&Save "sunlight" and confirm "Replace".
  814. Tutorial 6: Working with Lights
  815. Times New Roman
  816. Minimize the Light Designer.
  817. *A(Select "Test:1/2" on the Render Toolbox.
  818. Select the 
  819. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  820. tMWhen Self Shadow Bias is set too low, objects will shadow themselves.  Notice
  821. *2Mthe strange pattern appearing on the right wall of the building: we call this
  822. *2Neffect "hashing".  If you see hashing on your object,  your Shadow Bias is set
  823. Maximize the Light Designer.
  824. *A!Set the Self Shadow Bias to 0.03.
  825. Save and confirm "Replace".
  826. Minimize the Light Designer.
  827. Select the 
  828. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  829. tMWith Self Shadow Bias at .03 the shadows are just about there, but notice the
  830. *2Mround poles going into the wall: they're not casting shadows at their origin.
  831. *2JWhen the Self Shadow Bias is too high, shadows don't meet objects at their
  832. origins.
  833. *APWe still need to set Self Shadow Bias lower to close the gap.  But if we make it
  834. *2'too low, we could begin to get hashing!
  835. Maximize the Light Designer.
  836. *A"Set the Self Shadow Bias to 0.005.
  837. Save and confirm "Replace".
  838. Minimize the Light Designer.
  839. Set "Test:1" and select the 
  840.   button on the Render Toolbox to
  841. render the view.
  842. t"Now we've found the right balance.
  843. *AJSometimes the balance may be difficult to establish.  Hashing may begin to
  844. *2Poccur before the shadows meet their origin.  If this happens, try increasing the
  845. Shadow Map Size.
  846. *AGYou can also deal with the problem of hashing by disabling the "Receive
  847. *2<Shadows" button for the object on which the hashing occurs. 
  848. Setting Shadow Density
  849. *cOYou can change the strength of a shadow using the "Intensity" dial on the Light
  850. *2    Designer.
  851. Maximize the Light Designer.
  852. *A+Find the "Intensity" dial and set it to .5.
  853. Tutorial 6: Working with Lights
  854. Times New Roman
  855. Save and confirm "Replace".
  856. Minimize the Light Designer.
  857. Render Image at 1.
  858. &Changing a Light's Color and Intensity
  859. *c@The color and strength of a light source can also be controlled.
  860. Maximize the Light Designer.
  861. PThe Color/Intensity Well in the bottom-left corner of the Light Designer is used
  862. *2/to change the color and intensity of the light.
  863. +xBCPoint to the Color/Intensity Well and select to activate this Well.
  864. Select the 
  865. , button on the Command Bar to open the Color
  866. Toolbox.
  867. IThe color swatch of the Color Toolbox now displays the color in the Light
  868. *2)Designer's Color/Intensity Well -- white.
  869. +xB6Select the "hsv" color palette from the Color Toolbox.
  870. GNotice the color white's HSV values. You can read these below the color
  871. *2Esliders. Hue =0, Saturation =0, and Value =1.  White has no color and
  872. *21saturation but its value is as high as it can go.
  873. +xB;Slide the bottom slider left so that the value reads ".40".
  874. LNotice the color swatch and the Color/Intensity now appear dark gray:  we've
  875. *2@lowered the color value from 1 to .40 to adjust light intensity.
  876. +xBBNow change the light's Hue: set the Saturation to .5, then set the
  877. *2AHue value to approximately 50 using the Color Toolbox's HSV color
  878. *A<From the Light Designer select "Save" and confirm "Replace".
  879. *A Close the Light Designer window.
  880. Select the 
  881. 0 button on the Command Bar to display the Render
  882. Toolbox.
  883. Select the 
  884. 1 button on the Render Toolbox to render the view.
  885. LNotice how changing the intensity and color of this light changes the entire
  886. rendered effect.
  887. Final Considerations
  888. *cJThe time required to compute shadows during rendering may be considerable,
  889. *2Kdepending on the total number of lights casting shadows in the view.  Other
  890. Tutorial 6: Working with Lights
  891. Times New Roman
  892. tJfactors influencing speed include the total number of polygons set to cast
  893. *2Nshadows, the size of the shadow maps, the number of attenuated lights, and the
  894. number of area lights.
  895. *AKRendering with shadows enabled will slow down the iterative design process.
  896. *2KWe recommend that you build and light your view selectively, choosing which
  897. *2Mobjects and lights should cast shadows. A floor for instance, need not cast a
  898. *2Nshadow.  A general Light serving to illuminate the entire view may not need to
  899. *2Mcast a shadow.  Finally, disable the "Compute Shadows" button to turn off all
  900. *2>shadows in test renderings not requiring a display of shadows.
  901. Tutorial 6: Working with Lights
  902. Times New Roman
  903. Notes
  904. Tutorial 6: Working with Lights
  905. !"#$%
  906.     &'()*+,-.
  907. 0123456789:;<=>?@ABCDEFGHI
  908.      !"#$%&'(
  909. +,-./0123456789:;<=>?@ABCD
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  930. Windows 3.10 (Maker 1.03)
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  944. Nick Josephs
  945.                                                   
  946. Visual Software, Inc.
  947.                                          
  948. AMIPRO
  949. Times New Roman
  950. zclut
  951. :FNMS
  952. FFPIC
  953.