باختصار
- يتيح Volume Scatter للضوء أن يتشتت في اتجاهات مختلفة بفعل الجسيمات داخل الحجم.
- يُوصَل مخرج Volume في العقدة بمدخل Volume في عقدة Material أو World Output.
- في الأحجام القائمة على الشبكات، يجب أن تكون الهندسة مغلقة؛ وقد تؤدي الأسطح أو الناظمات غير الصحيحة إلى نتائج مشوهة.
- وفقًا لدليل Blender، يكون عدد ارتدادات الحجم في Cycles صفرًا افتراضيًا، ولا يدعم EEVEE التشتت الحجمي المتعدد.
ما الذي ستتعلمه في هذا الدليل؟
يتيح التظليل الحجمي للضوء أن يتفاعل ليس فقط مع أسطح الأجسام، بل أيضًا مع الجسيمات داخل بيئة مثل الضباب أو الدخان. ولذلك يُستخدم لإنشاء تأثيرات الضباب والسحب والدخان في المشهد. في هذا الدليل، ستتعلم كيفية استخدام عقدة Volume Scatter في Blender كمظلّل حجمي، والوظائف العامة لإعدادات الكثافة واللون وAnisotropy. كما سنتناول الحالات التي يمكن فيها التفكير في Volume Absorption أو Principled Volume، والقيود المرتبطة بمحركات التصيير.
تركّز الخطوات هنا على فهم وظيفة العقد، بدلًا من تقديم قيم جاهزة لمشهد محدد. ولأن شكل الحجم ومواقع الأضواء ومحرك التصيير المختار تؤثر في النتيجة، ينبغي تقييم الإعدادات وفقًا للمشهد.
المتطلبات
تحتاج إلى مشهد في Blender وإعداد مادة قائمة على العقد للعمل باستخدام المظلّلات الحجمية. صفحات Blender Manual المشار إليها متاحة بوصفها وثائق “latest”، ولا تذكر المصادر رقم إصدار محددًا. لذلك، تحقّق من توفر العقد والخيارات نفسها في إصدار Blender الذي تستخدمه. ولا تذكر المصادر أي متطلبات إضافية للحسابات.
يمكن أن تكون Volume Scatter عقدة البداية لإنشاء الضباب. وإذا أردت أن يشتت الدخان الضوء ويمتص جزءًا منه أيضًا، فيمكن استخدام Volume Absorption كذلك. وعند إعداد مادة حجمية أكثر شمولًا، يمكن النظر في Principled Volume؛ إذ توفر هذه العقدة مكونات التشتت والامتصاص والانبعاث معًا.
خطوة بخطوة: إعداد Volume Scatter
حدّد المساحة التي سيشغلها الحجم. قرّر أولًا ما إذا كان التأثير سيغطي المشهد كله أم جزءًا معينًا منه. يمكن استخدام جسم يحدّد الحجم لإنشاء مساحة ضباب محدودة. أما تطبيق مظلّل حجمي على العالم (World) فيملأ الفضاء بأكمله؛ لذلك لا تعطي هذه الطريقة النتيجة نفسها التي يعطيها إعداد مساحة ضباب محلية.
راجع حدود الشبكة. إذا كنت تستخدم شبكة لتحديد حدود الحجم، فيجب أن تكون القشرة التي تشكّلها الأسطح مغلقة. يوصي دليل Blender بأن تكون شبكة الحجم manifold؛ أي ألا تحتوي على وصلات على شكل T ترتبط فيها حافة بثلاثة أوجه أو أكثر، أو على ثقوب مفتوحة. كما أن اتجاه الناظمات مهم: فالأسطح المتجهة إلى الخارج تساعد على تمييز داخل الحجم عن خارجه أثناء التصيير. إذا لم تتحقق هذه الشروط، فقد لا تُفسّر حدود الحجم كما هو متوقع.
وصّل المظلّل الحجمي بالمخرج. وصّل مخرج Volume في عقدة Volume Scatter بمدخل Volume في عقدة Material Output أو World Output، بحسب موضع استخدامها. إن توصيل مخرج Volume بمدخل السطح لا يوجّه المظلّل الحجمي إلى القناة الصحيحة. وإذا كانت الشبكة ستُستخدم لتحديد حدود الحجم فقط، يوضح دليل Blender إمكانية إزالة مظلّل السطح واستخدام المظلّل الحجمي. أما في المواد التي لها سطح وداخل، مثل الزجاج، فيمكن النظر في استخدام مظلّل السطح مع Volume Absorption.
استخدم Density عنصر التحكم الأساسي في الحجم. تؤثر Density في احتمال تفاعل الضوء مع الجسيمات داخل الحجم. وكلما زادت القيمة، ارتفع احتمال تشتت الضوء أو امتصاصه؛ وبذلك قد تقل كمية الضوء التي تمر مباشرة. وفي حقل كثافة يحدد الدخان، تمثل القيم الأكبر من الصفر مناطق وجود الدخان، بينما تمثل قيمة الصفر المناطق الخالية منه. لذا، إذا بدا التأثير أكثر كثافة مما توقعت، فتحقّق من توزيع الكثافة داخل الحجم، لا من القيمة العددية وحدها.
قيّم إعدادَي Color وAnisotropy كلًّا على حدة. يحدّد Color في Volume Scatter معاملات التشتت المرتبطة بقنوات الألوان. أما Anisotropy فيتحكم في الميل الاتجاهي للضوء المتشتت: عند الصفر يتوزع الضوء بالتساوي في الاتجاهات؛ بينما ترجّح القيم السالبة التشتت إلى الخلف، والقيم الموجبة التشتت إلى الأمام. فمثلًا، يشير الدليل إلى أن التشتت المتساوي في الاتجاهات قد يناسب الدخان، بينما قد يظهر التشتت الأمامي في السحب. وهذه أوصاف للسلوك العام، وليست إعدادات جاهزة تضمن النتيجة نفسها في كل مشهد.
اختر طور التشتت عند الحاجة. توثّق خيارات الأطوار التالية في Volume Scatter: Henyey–Greenstein وFournier–Forand وDraine وRayleigh وMie. ويشير دليل Blender إلى أن خيارات Fournier–Forand وDraine وRayleigh وMie متاحة في Cycles فقط. يرتبط Rayleigh بتشتت الجسيمات الأصغر من الطول الموجي، بينما يرتبط Mie بجسيمات أكبر مثل تلك الموجودة في السحب والضباب. ويُشرح Fournier–Forand في سياق البيئات تحت الماء، وDraine في سياق الغبار بين النجوم. تحقّق من دعم محرك التصيير قبل اختيار الطور.
ضع الامتصاص والعقدة الحجمية الأكثر شمولًا في الحسبان. بينما يوزع Volume Scatter الضوء في اتجاهات مختلفة، يقلل Volume Absorption جزءًا من الضوء على امتداد الحجم. ويذكر دليل Blender إمكانية استخدام المكوّنين معًا، كما يمكن النظر في الامتصاص لإنشاء مظهر مثل الدخان الأسود أو الزجاج الملوّن. وعندما تحتاج إلى التحكم في التشتت والامتصاص والانبعاث عبر عقدة واحدة، يمكن أن يكون Principled Volume بديلًا مناسبًا.
الأخطاء الشائعة وما ينبغي الانتباه إليه
إذا لم يظهر الحجم، فتحقّق أولًا من توصيل العقد وحدود الشبكة. تأكد من أن مخرج Volume Scatter متصل بمدخل Volume في عقدة Material أو World Output. وقد يؤثر وجود فتحة في الشبكة أو عدم اتساق اتجاه الأسطح في تفسير الحدود على أنها داخلية أو خارجية. ويُعدّ إجراء هذه الفحوص نقطة بداية أفضل من محاولة معالجة المشكلة بزيادة الكثافة وحدها.
ومن الأخطاء الأخرى التعامل مع Density على أنها «كمية الضباب» فحسب. فالكثافة تؤثر أيضًا في تفاعل الضوء مع الحجم، لذا ينبغي أخذها في الحسبان إلى جانب التوزيع داخل المشهد وظروف الإضاءة. ولتحديد المناطق التي يظهر فيها التأثير، قيّم حقل الكثافة وحدود الحجم كلًّا على حدة.
ثمة قيد مهم آخر يتعلق بحجم العالم: وفقًا لدليل Blender، عند استخدام مظلّل حجمي لـWorld، لا يكون لمظلّل سطح العالم وأضواء الشمس أي تأثير. لذلك يكون حجم العالم أكثر فائدة، خصوصًا في المشاهد الليلية أو غيرها من المشاهد المظلمة. وقد يكون استخدام جسم حجمي يحيط بالمشهد خيارًا أنسب لمحاكاة تشتت ضوء الشمس داخل الغلاف الجوي أو لحصر الضباب في منطقة محددة. ويحدد حجم هذا الجسم نطاق الحجم الذي سيتفاعل معه الضوء.
ضع قيود محركات التصيير في الحسبان أيضًا. يذكر دليل Blender أن عدد ارتدادات الحجم في Cycles يساوي صفرًا افتراضيًا، ما ينتج عنه تشتت أحادي. أما EEVEE فلا يدعم التشتت الحجمي المتعدد. وإذا كان مظهر السحب أو الدخان يتطلب عدة ارتدادات للتشتت، فعليك تقييم الجودة المتوقعة ووقت التصيير معًا.
الخطوات التالية: أجرِ المقارنة وفقًا للمشهد
بعد الإعداد الأولي، غيّر قيم Density وColor وAnisotropy بالتتابع في المشهد نفسه ولاحظ تأثير كل منها. فتغيير عدة إعدادات في الوقت نفسه قد يصعّب معرفة التغيير الذي أدى إلى النتيجة. وفي التجربة التالية، اختبر الحجم نفسه باستخدام ترتيبات إضاءة مختلفة، وقارن بين تأثير استخدام جسم حجمي محدود واستخدام حجم العالم.
عندما تحتاج إلى مادة أكثر شمولًا للدخان أو النار أو السحب، استكشف Principled Volume. ووفقًا لدليل Blender، يمكن استخدام خصائص مثل الكثافة واللون ودرجة الحرارة في أحجام مثل الدخان والنار؛ كما يمكن للمظلّلات المخصصة الحصول على هذه البيانات باستخدام عقدة Attribute. وإذا كان المظهر يتطلب تشتتًا متعددًا، فقيّم دعم محرك التصيير وتوقعات وقت التصيير إلى جانب التقييم البصري.
المصدر والترخيص
أُعدّ هذا الدليل بالاقتباس والترجمة إلى التركية عن وثيقتَي “Volume Scatter” و“Volumes” في Blender Manual. وقد نُشر المصدران بموجب ترخيص CC BY-SA 4.0.
المصادر
2 مصادرلا نعيد نشر نصوص المصادر؛ الاقتباسات القصيرة مشار إليها، وما تبقى ملخص وتعليق من إعدادنا.
يُعدّ الضباب الحجمي أداة مفيدة لفرق الهندسة المعمارية والتصور المعماري، إذ يساعد على إبراز تأثير الضوء داخل المكان وإضفاء أجواء على المشهد. لكن النتيجة لا تعتمد على إعدادات العقد وحدها؛ فشكل الحجم وظروف الإضاءة ودعم محرك التصيير كلها عوامل مؤثرة. لذلك قد يوفر إعداد اختبارات صغيرة ومضبوطة الوقت قبل بدء الإنتاج.
يمكن للمكاتب والطلاب في تركيا إجراء تجارب ضمن سير العمل الحالي في Blender، قبل افتراض الحاجة إلى استثمار جديد في التراخيص أو الأجهزة. وينبغي خصوصًا تقييم أثر الحاجة إلى التشتت المتعدد في Cycles على وقت التصيير، وأثر محدودية الدعم في EEVEE على المظهر المستهدف. ومن المهم الموازنة بين الإسهام البصري وكلفة الحوسبة ضمن جدول التسليم.
الأسئلة الشائعة
ما وظيفة Volume Scatter في Blender؟
يتيح Volume Scatter للضوء أن يتفاعل مع الجسيمات داخل الحجم ويتشتت في اتجاهات مختلفة أثناء مروره. ويُعد إنشاء الضباب أحد الاستخدامات المعتادة لهذه العقدة.
إلى أين يُوصَل مخرج Volume Scatter في Blender؟
يُوصَل مخرج Volume في العقدة بمدخل Volume في عقدة Material أو World Output.
هل يدعم Blender EEVEE التشتت الحجمي المتعدد؟
وفقًا لدليل Blender، لا يدعم EEVEE التشتت الحجمي المتعدد. وفي Cycles، يكون عدد ارتدادات الحجم صفرًا افتراضيًا.
