CAPELLI E PELI.

I capelli e i peli vengono creati utilizzando uno modificatore apposito chiamato Hair and Fur. Viene applicato a un qualsiasi oggetto da cui si vuole fare crescere i capelli. I capelli possono nascere dalla superficie di un oggetto mesh oppure nello spazio compreso tra due spline adiacenti e successive. L'ordine delle spline può essere definito tramite un ID crescente.

La radice dei capelli parte dal First Vertex delle spline.

Crea una sfera.

Applicagli questo modificatore:

Il modificatore ha diversi parametri che permettono di regolare i capelli:

Inserisci enlla scena delle luci e renderizza.

Per applicare i capelli a un'area limitata di un oggetto ad alta risoluzione fai così:

- Crea una copia dell'oggetto senza spostarla.
- Cancella i poligoni su cui non crescono i capelli.
- Riduci il numero di poligoni (ad esempio con il modificatore MultiRes).

- Linka la zona a bassa risoluzione all'oggetto intero.
- Applica l' Hair alla zona.
- Rendi la zona non renderizzabile: i capelli verranno comunque renderizzati.

Le ombre generate dai capelli si vedono solo utilizzando come motore di rendering Mental Ray.

Per visualizzare la dinamica dei capelli in tempo reale fai così:
- Applica il modificatore Hair sull'oggetto.
- Imposta la dinamica su Live.

A questo punto muovendo l'oggetto i capelli seguono una dinamica realistica.
Per ripristinare la congifurazione di partenza clicca su Regrow Hair.

Premendo Play i capelli sentono la forza di gravità. Risulta essere cumulativa: non ripartono da capo quando il cursore torna a 0.

- Clicca di nuovo su Regrow Hair per ripristinare i capelli.
- Crea uno space warp Wind.

Nel pannello Dynamics azzera la gravità e imposta il Wind come forza esterna.

Premi Play e i capelli ondeggeranno al vento.

Questa simulazione non è renderizzabile. Per renderla tale fai così:
- Indica dove salvare i files calcolati per la simulazione qui:

Verrà salvato un file per ogni fotogramma della simulazione.
Nel caso si utilizzi una render farm occorre specificare un percorso di rete.

Imposta il range dei fotogrammi da simulare qui:

Premi Run. Al termine automaticamente la simulaizione è impostata su Precomputed, in modo che i movimenti vengano letti dai files che sono stati salvati.

Premi Play e la simulazione salvata verrà riprodotta. A questo punto è possibile renderizzare la simulazione.

E' possibile scendere a 3 sottolivelli di selezione.

Dopo avere selezionato l'area clicca su Update Selection per aggiornare la crescita dei capelli.

Nella tendina Tools trovaimoquesto:

STYLE HAIR.
Apre il pannello per impostare lo stile dei capelli.

....ma lo vediamo dopo.

Crea un piano da cui crescono i capelli e un oggetto spline costituito da due linee di forma differente.

Clicca su RECOMB FROM SPLINE.
I capelli vengono interpolati tra le due forme. I capelli più vicini alle spline che costituiscono l'oggetto hanno una forma più fedele a queste.

RESET REST.
Ridistribuisce i capelli in maniera uniforme sulla superficie, ignorando la grandezza dei poligoni che costituiscono la superficie di crescita.

REGROW HAIR.
Ripristina i capelli alla configurazione iniziale.

PRESETS.
E' possibile salvare e caricare le impostazioni dei capelli, tranne lo Style Hair.

HAIRDO.
Come i Presets, ma contiene anche le informazioni sullo Style Hair.

INSTANCE NODE.
Permette di specificare un oggetto come geometria per i capelli. Tutti i capelli creati sono istanze l'uno dell'altro, ma non dell'oggetto originale. Clicca su PICK e poi su un oggetto. Se si vuole aggionrare i capelli con una forma di versa dell'oggetto, occorre prima modificare l'oggetto e poi cliccare sul pulsante Replace (che appare al posto di Pick dopo che l'oggetto iniziale è stato preso) e cliccare di nuovo sull'oggetto modificato.

L'oggetto iniziale deve avere il Pivot Point posizionato in corrispondenza della zona dove sono piazzate le "root" dei capelli, e deve essere segmentato in altezza in modo tale che possa deformarsi in maniera adeguata lungo i capelli.

MERGE MATERIAL.
Quando è attivo viene assegnato ai capelli un materiale Multi/Sub Object con il materiale dei capelli e quello dell'oggetto preso come forma. Altrimenti viene assegnato solo il materiale dell'oggetto preso come forma.

CONVERT.
Qui è possibile convertire i capelli in splines oppure mesh. I capelli originali restano.

RENDER EFFECT.
Apre il pannello Environment in cui appare un effetto Hair & Fur. Questo effetto è globale: vale per tutti i capelli creati nella scena.

Nella tendina General Parameters troviamo questo:

HAIR COUNT.
Quantità di capelli generati sulla superficie. In genere poligoni più grandi ricevono più capelli. Se si modifica la segmentazione della superficie su cui crescono i capelli ridistribuiscili con RESET REST.

HAIR SEGMENTS.
Segmentazione dei capelli. Analoga agli steps delle splines.

HAIR PASSES.
Numero di passi di trasparenza.
La trasparenza è realizzata renderizzando un capello più volte con differenti seeds. Poi vieni effettuato un blending.

DENSITY.
Moltiplicatore percentuale della quantità di capelli.
In realtà conviene tenere il valore numerico sempre a 100: abbassarlo significa che i capelli vengono creati e poi scartati, allungando il tempo di rendering. Per gestire la densità è consigliabile utilizzare una bitmap in scala di grigi associata a questa proprietà.

Esempio:

SCALE.
Dimensione dei capelli. La dimensione iniziale di default dipende da quanto è grande l'oggetto su cui sono fatti crescere i capelli: più è grande l'oggetto, più grandi sono i capelli.
Anche qui è possibile utilizzare una mappa per regolare la dimensione.
Esempio:

CUT LENGHT.
Lunghezza dei capelli.

RAND SCALE.
Percentuale di capelli scalati in maniera random.

ROOT/TIP TICK.
Sezione dei capelli alla radice e alla punta.

DISPLACEMENT.
Distanza tra capelli e superficie da cui nascono.

INTERPOLATE.
Quando è attivo i capelli sono creati interpolando la quantità tra le spline-guida (Guides). Se è disattivo viene creato un solo capello per ogni faccia triangolare.

Nel pannello Material Parameters si trova questo:

Qui viene gestito il materiale applicato ai capelli.
Se si vuole applicare una texture al posto del colore monocromatico, allora conviene impostare il monocromatico sul bianco, in quanto le mappe si comportano come moltiplicatori.

OCCLUDED AMB.
Contributo della luce ambientale all'illuminazione dei capelli.

HUE/VALUE VARIATION.
Variazione della tonalità e luminosità dei colori.

MUTANT COLOR.
Colore assegnato a capelli presi a caso. La percentuale di capelli con il Mutant Color è indicata dal parametro in basso MUTANT %.

SELF SHADOW.
Intensità dell'ombra che i capelli proiettano su se stessi.

GEOM SHADOW.
Intensità dell'ombra ricevuta dai capelli da parte di una geometria.

GEOM MAT ID.
ID assegnato ai capelli quando non renderizzati in modalità Geometry (lo vediamo dopo).

Nella tendina FRIZZ PARAMETERS troviamo questo:

Questi parametri servono a dare una variazione casuale all'orientamento dei capelli.
Il Frizz è realizzato tramite 2 campi Noise: uno statico, l'altro animabile.

FRIZZ ROOT/TIP.
Scostamento della radice/punta dei capelli.

Se li annulliamo i capelli risultano dritti.

Quando i due valori sono uguali i capelli non formano curve, ma restano dritti e inclinati.

FRIZZ FREQ.
Frequenza del Frizz Anim.

FRIZZ ANIM.
Ampiezza del campo Noise animato. Serve a creare movimenti ondulatori senza ricorrere alla simulazione dinamica.

ANIM SPEED.
Velocità del campo Noise attraverso i capelli.

FRIZZ ANIM DIR.
Vettore di direzione per il Frizz Anim.

Nella tendina Kink Parameters troviamo questo:

Serve ad applicare un Noise lungo la lunghezza dei capelli.

KINK ROOT/TIP.
Noise alla radice/punta.

Aumneto di Kink Tip:

KINK FREQ.
Frequenza del Noise di tipo Kink.

Nella tendina Multi Strand troviamo questo:

Per ogni capello renderizzato il Multi Strand renderizza dei capelli aggiuntivi messi intorno a questo.
Con i parametri SPlay si regola l'avvicinamento o l'allontanamento dei capelli aggiuntivi a quello di base.

COUNT.
Numero di capelli per raggruppamento.

ROOT/TIP SPLAY .
Avvicinamento o allontanamento dei capelli sulla root o sul tip di quelli principali.

RANDOMIZE.
Variazione casuale della dimensione dei capelli formanti un raggruppamento.

Nel pannello Dynamics troviamo questo:

MODE.
Modalità di simulazione.
Live: usata per test direttamente nella vista.
Precomputed: utilizzata per il rendering.

STAT FILES.
Files di simulazione salvati.

SIMULATION.
Intervallo di simulazione.

STIFFNESS.
E' un indice dell'influenza della dinamica sul movimento dei capelli. Se è =1 la dinamica non avviene.

ROOT HOLD.
Stiffness applicata alla root dei capelli.

DAMPEN.
Smorzamento deli movimenti di inerzia. All'aumentare del valore i capelli diventano meno elastici.

COLLISIONS.
Lista degli oggetti con cui i capelli collidono. Le colisoni possono essere considerate come un bounding box sferico intorno agli oggetti (modalità Sphere) oppure considerando la reale geometria degli oggetti collidenti (Polygon). In particolare per gli oggetti composti da più elementi, se si sceglie la modalità Sphere viene considerato un bounding box sferico intornoa ogni elemento.

USE GROWTH OBJECT.
Se è attivo i capelli collidono con l'oggetto da cui nascono.

EXTERNAL FORCES.
Qui vengono inseriti gli space warps (es. : Wind). Non occorre la Gravity perchè è considerata con il parametro relativo.

Nel pannello Display c'è questo:

DISPLAY GUIDES.
Visualizza le linee principali di guida per i capelli.

MAX HAIRS.
Quantità massima di capelli visualizzati nella vista, a prescindere dal valore Percentage impostato.

AS GEOMETRY.
Visualizza i capelli nella vista come la geometria che viene renderizzata.

I capelli oltre che da una geometria possono nascere da un oggetto formato da spline. Le splines sono utilizzate come linee guida e fra di loro sono interpolati i capelli.
Quando si crea un oggetto spline è importante l'ordine delle spline che lo compongono: viene seguito per realizzare l'interpolazione.

Crea un oggetto spline:

Per deformare le Guides generate per i capelli occorre utilizzare lo Style Hair.

Nel caso di capelli generati da oggetti spline, basta deformare direttamente le spline.

Per quanto rigurarda l'illuminazione, in capelli posseggono di per sè una luce Omni predefinita. Se nella scena sono inserite delle luci di tipo Spot questa luce Omni viene disabilitata e si utilizzano queste per l'illuminazione.

E' consigliabile utilizzare soltanto luci di tipo Spot per illuminare i capelli, in modo da ottenere una qualità delle ombre migliore.

Le luci inserite nella scena per default vengono utilizzate tutte per illuminarei capelli, grazie all'opzione "Use All Lights At Render Time" attiva nel pannello Effects:

Se invece si vogliono utlizzare solo specifiche luci che illuminano i capelli, selezionale nella scena, disabilita l'opzione Use All Lights At Render Time e clicca su Add Hair Properties. Fra i parametri della luce appariranno questi aggiuntivi:

LO STYLE HAIR.

Vediamo come funzione lo Style Hair, ovvero il pannello che serve a definire la conformazione delle Guides.

Consideriamo ad esempio questa situazione: un piano con dei capelli sopra.

Aprendo l' Hair Style vengono visualizzate soltanto le Guides. Modificandole i capelli interpolate fra di esse seguono.
Clicca su Style Hair. Si apre questo pannello:

Al suo interno le operazioni che possono essere applicate sono suddivise in 3 categorie: Drag, Brush, Select.

Pulsanti rapidi per l'Hair Style:

Q: alterna fra le modalità Brush, Drag e Select.
X: aggiunge alla selezione quando si è in modalità Brush e Drag.
B: ridimensiona il pennello.
ALT + MMB: ruota la vista.
ALT + CTRL + MMB: zoom.
MMB: Pan
Z: Zoom Extens sulla selezione.
Barra: Zoom Extens su tutto.
D: Display Modes.
]: la selezione di vertici si allontana dalla root dei capelli.
[: la selezione di vertici si avvicina alla root dei capelli.

Ogni Guide è costituita da 14 vertici.
Le Guides sono gestite tramite IK. Perciò spostando i vertici sulla punta tutto il resto si deforma di conseguenza.

Vediamo i diversi comandi in basso.

Da sinistra a destra:

- Seleziona il vertice sulla punta del capello.
- Seleziona tutti i vertici del capello.
- Seleziona i vertici su cui si applica la selezione.
- Seleziona il capello By Root.

BRUSH MODE.
Sposta i vertici che cadono all'interno del cerchio del pennello (a causa della IK vengono trascinati anche gli altri).

DRAG MODE.
Sposta tutti i vertici selezionati.

SHAKE MODE.
I capelli con i vertici selezionati vengono "agitati", ovvero spinti verso il basso mentre la vista viene ruotata.

- Translate.
Trasla lungo la direzione del mouse.

- Stand.
Raddrizza i capelli.

- Puff Roots.
Tende a rendere i capelli ortogonali alla superficie partendo dalla radice.

- Clump.
Prende i capelli su cui si agisce e li avvicina, formando ciuffi.

- Rotate.
Ruota i vertici selezionati intorno al cursore.

- Scale.
Scalatura delle guide.

- Invert.
Inverte la selezione di vertici.

- Zoom Extens sulla selezione.
- Zoom Extens sull'intera distribuzione.
- Hide delle guide selezionate.
- Unhide delle guide nascoste.
- Preview.

- Toggle Collisions.
Abilita/disabilita le collisioni.

- Pop Zero.
Se dei capelli sono stati ridotti a dimensione 0, con questo comando tornano alla dimensione originale.

- Pop Selected.
Come POP Zero, ma agisce sulla selezione corrente di capelli e non occorre che questi partano da una dimensione nulla.

- Lock/Unlock.
Blocca i vertici. Un vertice bloccato non può essere spostato nè sente la simulazione dinamica.
Tutti i vertici bloccati comunque mantengnon la loro distanza relativa dalla superficie da cui crescono e si muovono se questa viene deformata.

- Attenuate Lenght.
Riduce la lunghezza dei capelli in base all'area dei poligoni da cui nascono. Se il poligono da cui nascono è più piccolo, la lunghezza si riduce maggiormente.

- Cut Hairs.
Per tagliare i capelli segui questa procedura:
1) Seleziona i capelli da tagliare.
2) Dimensiona il cursore con B.
3) Posizionalo sulla zona da tagliare e premi C.

Non si tratta di una eliminazione dei vertici, ma di una scalatura dei capelli. Pre rispristinare la lunghezza dei capelli utilizza il comando Pop Selected.

- Comb Away.
I capelli vengono "pettinati" allontanandosi dalla punto di vista utilizzato.
E' utile per creare capelli paralleli alla superficie da cui nascono.

- Recomb.
Rende una guida parallela alla superficie. La procedura da seguire consigliata è questa:
1) Vai in Brush Mode e seleziona la guida.
2) Muovi la guida per indicare la direzione lungo cui orientarla. Non preoccuparti se penetra la superficie.
3) Clicca su Recomb più volte. La guida si allinea alla superficie.

Quando si applica un effetto Hair viene automaticamente inserito un effetto Hair & Fur nel pannello Environment.

I parametri sono questi:

Hairs: tipo di rendering.

BUFFER.
Capelli procedurali generati al tempoi di rendering in base ai parametri del modificatore.

GEOMETRY.
Crea geometria per i capelli al tempo di rendering. A questa vienie assegnato il Material ID impostato nel modificatore. La texture presa dai capelli in questo caso è quella della superficie da cui nascono. Non è possibile applicare un materiale separato tramite i Material Editor.

MR PRIM.
I capelli sono generati da uno shader perocedurale di Mental Ray.

NATIVE.
Usa i calcoli standard di 3DStudio per la caduta delle luci.

EMULATION.
Applica un calcolo semplificato per la luce.

MOTION BLUR.
Per applicare il Motion Blur ai capelli, questo deve essere abilitato anche per la superficie da cui i capelli crescono.
Duration: numero di frame sui quali il blur è calcolato, per ogni frame.
Interval: punto della Duration in cui è presa l'immagine dei capelli, da cui si parte per calcolare il blur.

OVERSAMPLING.
Controlla il livello di antialiasing applicato al render di tipo Buffer.

COMPOSITE METHOD.
Definisce come i capelli vengono composti con il resto della scena.

NONE.
Renderizza solo i capelli.

OFF.
Renderizza solo le ombre dei capelli.

NORMAL.
Applica un rendering e successivamente compone i capelli sul resto della scena. Per quesot motivo i capelli non appaiono dietro le superfici trasparenti.

GBUFFER.
I capelli appaiono dietro gli oggetti trasparenti. Non sono supportati effetti di rifrazione.

OCCLUSION OBJECTS.
In questa lista sono inseriti gli oggetti della scena che occludono i capelli. Ovvero: se l'oggetto si trova più vicino alla cinepresa dei capelli, quelli che finiscono dietro di esso non vengono renderizzati.
Auto: tutti gli oggetti renderizzabili occludono i capelli.
All: anche gli oggetti no renderizzabili occludono i capelli.
Custom: lista personalizzata di oggetti occludenti.

Da qui è possibile specificare quali sono le luci che illuminano i capelli. Soltanto luci di tipo Spot sono in grado di proiettare ombre adeguate per i capelli.

Se a una luce non vengono assegnate Hair Properties, allora per la risoluzione delle ombre vengono utilizzate le impostazioni generali delle Shadow Map.
Se si aggiungono a una luce gli Hair Light Attributes, tra questi si trova il parametro FUZZ. All'aumentare del valore le ombre diventano più sparpagliate e meno dense.