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HDRI – O que é e como usar? Sketchup

HDRI – o que é e como usar? Esses arquivos permitem que o cenário do seu projeto atinja um alto grau de realismo, porém nem todo profissional sabe configurar ou mesmo o que é uma HDRI. Vamos aprender agora!

Com certeza você já viu aquela cena maravilhosa e ficou se perguntando: Como esse cara conseguiu criar esse cenário com essa iluminação fantástica? A resposta é HDRI. Mas o que é essa tal de HDRI? Vamos entender.

HDRI é uma sigla para para High Dynamic Range Image (Imagem de alto alcance dinâmico), que nada mais é do que uma imagem com extensão .hdr.

Peraí! Eu tenho imagens HDR com extensão .jpg!

Antes de entrarmos na discussão da extensão vamos entender melhor como essas imagens são geradas, onde temos inclusive dois modos. Vamos analisar ambos.

HDRI – SEQUÊNCIA DE FOTOGRAFIAS

Quando tiramos uma foto, nem sempre obtemos a qualidade desejada. Alguns pontos ficam mais escuros enquanto outros ficam claros demais.

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Para atingir um alto grau de qualidade em uma fotografia, podemos utilizar o processo HDRI, na qual são tiradas várias fotos onde cada uma tem uma configuração de exposição luminosa, e no final, todas as fotografias são combinadas em uma única imagem.

O objetivo disso é alcançar um amplo alcance dinâmico que seria encontrar a razão ideal entre o valor mais claro e o mais escuro de uma imagem, que no final nos oferece uma imagem com um nível altíssimo de informações de luminosidade. Isso permite que a fotografia fique o mais próximo possível com a forma na qual o olho humano percebe as cores.

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Basicamente o que estamos fazendo é simular o alcance dinâmico dos nossos olhos.

HDRI – GLOBAL ILLUMINATION ALGORITHM (ALGORÍTIMO DE ILUMINAÇÃO GLOBAL)

Para trabalhos executados em ambientes gráficos (o nosso caso), recorremos a um algorítimo de iluminação global que tem por objetivo simular a propagação da luz e interação em cenas de geometria de grande escala. A iluminação global envolve os processos de emissão de luz, reflexão, redistribuição, sombreamento e, finalmente, absorção em um ambiente. Com isso conseguimos simular um ambiente foto-realista.

Essas informações não são geradas “do nada”, sendo assim para obtermos um arquivo com toda essa gama de dados recorremos a uma fotografia panorâmica que cobre todo o campo de visão e contém uma grande quantidade de dados (normalmente 32 bits por pixel de cada canal) que podem ser usados ​​para emitir luz em uma cena CG.

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Imagens comuns, em geral são o que podemos considerar LDR -Low Dynamic Range (Baixo alcance dinâmico). Essas imagens armazenam 8 bits de dados para cada um dos seus canais (RGB – vermelho, verde e azul) para cada pixel. Aqui entramos na discussão da extensão do arquivo, onde um arquivo JPG é um arquivo LDR.

O problema com as imagens LDR é que eles estão limitados a um intervalo relativamente pequeno de brilho, de 0 a 255, o que não é realmente o máximo. A gama dinâmica “do mundo real” pode ser bem alta – as proporções de 100.000: 1 são comuns no mundo real. A gama dinâmica da imagem do formato JPEG não excederá 255.

Mas você não acabou de postar uma imagem HDR com extensão JPG?

Sim mas se você quiser iluminar uma cena 3D usando uma imagem, o que você realmente precisa é um formato que pode armazenar mais do que apenas 8 bits de dados por canal para que você possa ter uma amplitude de brilho muito maior. Felizmente, existem vários formatos que podem fazer isso, o mais comum é a extensão “.hdr”, que armazena 32 bits por canal.

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Mas e essas imagens que eu acho com extensão JPG? Não servem pra nada?

Servir até servem, mas não espere obter o mesmo resultado que usando uma imagem com extensão .HDR. Inclusive uma imagem com extensão HDR costumam ter por volta de  50 mega, ou seja, não vai ser um JPG de 5 ou 10 mega que vão dar a qualidade desejada. Além do mais, o resultado obtido será mais o de um “papel de parede” no fundo do seu projeto do que iluminando o seu projeto.

Iluminando? Como assim?

Sim, a luminosidade da cena é gerada a partir da imagem. Você pode (e deve) desligar o Sol e o Environment para tirar proveito de toda a iluminação do arquivo HDR. Vamos aprender como!

CONFIGURANDO UMA CENA COM HDR

Para cada tipo de composição ou cena que você está planejando, se faz necessário uma configuração diferente, por isso vou me concentrar em mostrar como trabalhar com um arquivo .HDR. Como exemplo, vou usar um modelo da Vila Savoye.

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Se o objetivo e extrair as informações de iluminação contidas no arquivo .hdr, você deve inserir uma luz V-ray Dome Light em qualquer lugar da cena. Lembre-se que essa luz controla a iluminação do ambiente todo, portanto não importa se ela está, dentro ou fora da cada, o que importa mesmo é ela estar em sua cena.

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Após inserir a V-ray Dome Light precisamos inserir a nossa imagem .hdr como mapa.

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A partir da versão 3.4 do V-ray você não precisa mais clicar com o botão direito na luz para alterar suas configurações. Basta ir até o menu Asset Editor e localizar a V-ray Dome Light dentro da aba Lights.

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Localize na lista a opção V-ray Dome Light e no painel a direita encontre o campo HDRI | Texture e clique no ícone de mapa.

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Na próxima tela, será exibida a configuração de um arquivo padrão que já vem embutido na V-ray Dome Light. Para substituir pelo seu arquivo .hdr você deve clicar no ícone Open File que está logo a direita da descrição da imagem padrão.

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Agora é só localizar no navegador o seu arquivo .hdr e clicar em Abrir. Não se preocupe com a janela de Preview, é normal ela não conseguir renderizar a imagem, afinal são arquivos de grande tamanho.

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Para retornar, observe que na parte inferior tem um botão escrito Back. Basta clicar nele que retornamos a janela anterior.

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Em seguida clique para renderizar para já irmos entendendo algumas coisas que devem ser configuradas.

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Alguns pontos a serem observados. Temos alguma coisa aparecendo da linha do horizonte para cima, porém a luminosidade está bem ruim. Outro detalhe: Da linha do horizonte para baixo ficou tudo branco!

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Vamos resolver um item da cada vez. Primeiro a linha do horizonte. Analise o seguinte, estamos usando uma luz que se chama Dome Light certo? A tradução seria “Cúpula de luz” e assim como uma cúpula trata-se de metade de uma esfera. Portanto somente da linha do horizonte para cima que a imagem aparece.

Para corrigir isso dentro do menu Asset Editor, na aba Lights selecione novamente sua V-ray Dome Light. Localize o campo Options e marque a opção Spherical.

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Renderize novamente para entendermos o que foi alterado com esse ajuste.

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Poxa! Ficou mais escuro ainda!

Sim, por isso vamos resolver esse problema. Novamente com a V-ray dome Light selecionada vamos até o campo Intensity e aumentamos o valor que está como padrão 1.

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Aqui cabe fazer alguns testes até chegar no valor ideal.

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Nossa, pra mim já tá ótimo!

Na verdade estamos na metade do caminho. Se você analisar temos algumas informações conflitantes. Observe que temos duas luzes projetadas na cena. A luz 01 bem forte e marcada e a luz 02 um pouco mais fraca.

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A Luz 01 é o Sol do V-ray, já a Luz 02 é o Sol da HDR.

Como assim? Dois sóis?

Como explicado no início da publicação o arquivo de imagem HDR tem suas próprias informações de iluminação, inclusive onde o sol está posicionando, conseguindo identificar onde ele está posicionado e simular com precisão sua iluminação, com muito mais precisão e qualidade.

Mas e o Sol do V-ray, ele é ruim?

O Sol do V-ray é ótimo o problema é que de acordo com os horários do dia a cor do sol vai mudando, com isso você fica com o problema de ter uma imagem sendo usada como cenário com um tipo de luminosidade e o sol gerando outra. Fora quando temos problemas como o Sol do V-ray ilumina um lado da casa e o sol da HDR outro lado. Uma completa confusão!

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O mais recomendado é deixar apenas a iluminação proveniente da HDR, por isso em Asset Editor, na aba Lights selecione SunLight e desmarque a opção Enable.

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Renderize novamente, vamos ver o que acontece.

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Observe que a luminosidade da cena pode ter ficado mais escura. Isso acontece porque estamos usando a iluminação proveniente do arquivo HDR. ele calcula onde está posicionado o sol e projeta sua luminosidade no seu projeto para ficar de acordo com a luminosidade do cenário! Achou que está meio escuro? Vá até a opção Intensity e altere o valor até ficar com a luminosidade desejada.

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Ficou legal, mas parece que a casa está flutuando!

O ideal é não usar o HDR para a parte do piso, além do problema do aspecto estranho a sombra do seu projeto não fica projetada sobre ele, dando um efeito artificial. Resumindo, crie seu próprio piso ou grama se for o caso.

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Muito bom, mas assim eu fico preso a posição do Sol que o HDR tem!

Aí é que vem o truque. Você pode girar a Imagem HDR fazendo com que o sol fique posicionado da maneira que desejar. Para isso vá até o Asset Editor, selecione a V-ray Dome Light e clique em seu mapa.

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Nas configurações da imagem vá até a última opção, chamada UVW. Aqui você encontrará o campo chamado Direction Transformation. Em Rotation no campo Horizontal você pode ir inserindo os valores em graus para saber o quanto sua imagem é rotacionada, fazendo com que a fonte de luz (Sol da HDR) seja reposicionado conforme sua necessidade.

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Depois é só renderizar e testar. Observe que temos uma luminosidade bem homogênea o que deixa a cena bem natural. O render abaixo levou 1:20 e olha que ta no médio e minha máquina nem é lá essas coisas.

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Lembrando que o hdr seria UMA das etapas para um bom projeto, ainda é possível incluir outros detalhes, mas só isso já é suficiente para você fazer uma apresentação para um cliente sem passar vergonha!

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Autor

Luis André

Luis André

Fundador do QualifiCAD, arquiteto, designer de produto, mestre em arquitetura, apaixonado por tecnologia, softwares de arquitetura e maquetes eletrônica. É leitor de quadrinhos e ilustrador nas horas vagas, mas ocupa quase todo tempo produzindo conteúdo para o site. Mas ama fazer isso!

13 Comentários

  1. Franciele Corrent
    16 de maio de 2018 at 01:40 — Responder

    Olá, gostaria de tirar uma dúvida. Utilizei arquivos HDRI para fazer renders como está explicado. Mas em um momento cometi um erro. Cliquei no ícone do arquivo (fora do V-Ray) e na opção “abrir com” escolhi o tipo de abrir pdf. Porém ele não abre HDRI e nem nenhum outro visualizador comum. O problema não é esse. O problema é que as imagens que renderizei com céus em HDR ficaram transparente. Só o céu sumiu, de todos as imagens antigas e das que faço depois também. Não sei como resolver, preciso de ajuda!
    Obrigada, att

    • 16 de maio de 2018 at 21:08 — Responder

      Olá Franciele,

      Até tem como resolver, mas da um certo trabalho. Achei a solução para arquivos do windows 7, acredito que para o windows 10 deve ser parecido. A grosso modo são duas opções, sendo a primeira baixar um programa chamado Unassociate File. A outra opção é seguir o passo a passo do link abaixo:

      https://websistent.com/delete-file-association-windows-7/

      Espero que isso ajude.

      Um abraço!

  2. Marilia
    9 de julho de 2018 at 19:55 — Responder

    Minha duvida é na hora de salvar a minha imagem renderizada. Preciso colocar qual formato para o plano de fundo HDRI aparecer? JPEG?

    • 29 de julho de 2018 at 11:37 — Responder

      Olá Marília,

      Pode ser em JPG sim. Não está aparecendo o HDRI?

      Um abraço!

  3. Ariadne Sauer
    15 de outubro de 2018 at 00:37 — Responder

    Olá, gostaria de deixar registrado aqui que o seu post me ajudou muito!! No meu caso, a opção “spherical” da Dome light não estava selecionada. Apenas agora, depois de horas, consegui resolver! Vi vários tutoriais no Youtube, mas nenhum teve tanta clareza e demonstrou tão objetivamente as principais dificuldades em cada etapa. Consegui não apenas resolver meu problema, mas também melhorar a qualidade do meu render. Muito obrigada!

  4. JUSTINO
    6 de novembro de 2018 at 13:19 — Responder

    ONDE POSSO BAIXAR HDRI NOITE???????

  5. Elisa
    13 de dezembro de 2018 at 23:07 — Responder

    Olá, muito obrigada pelas explicações!

    Só fiquei em dúvida quanto a grama, você criou e desligou o spherical? Não consegui criar um grama homogênea como no seu exemplo, aparece um pedaço do chão do hdr.

    Abraço

    • 23 de janeiro de 2019 at 19:27 — Responder

      Olá Elisa,

      Eu até deixo o spherical ligado porém não uso a grama do HDRI, eu crio a minha própria grama. Faço isso por uma série de motivos, principalmente pela interação da sombra da minha cena com o piso, coisa que não acontece no HDRi.

      Um abraço!

  6. Pâmela
    29 de janeiro de 2019 at 15:14 — Responder

    Boa tarde Luis André!

    Tenho uma dúvida a respeito do .hdr
    Sempre quando coloco em uma cena ele fica grande demais, não trabalhando como deveria ser, existe algo que eu possa fazer ou algo que eu tenha feito errado?

    • 20 de fevereiro de 2019 at 23:39 — Responder

      Olá Pâmela,

      Os arquivos de HDRI geralmente são desta forma, não permitindo uma configuração da distância. Posso até estar falando alguma bobagem, já que não domino este tema, mas apesar das vantagens em relação a criação de uma atmosfera para a sua cena existem uma série de limitações quanto a configuração/personalização.

      Um abraço!

  7. Bruna
    21 de abril de 2019 at 20:51 — Responder

    Olá. Ótimo post, parabéns.

    Fiquei apenas com uma dúvida: quando coloco a imagem (seguindo todos os passos) quando tiro o render em algumas posições o céu fica com uma pequena faixa preta na horizontal. Você sabe o que pode ser e como resolver?

    Grata.

    • 10 de maio de 2019 at 18:44 — Responder

      Olá Bruna,

      Essa faixa preta é devido o seu mapa estar configurado como Hemisphere (meia esfera), altere para Sphere (Esfera inteira). Verique também se o mapa de HDRI é de esfera inteira.

      Um abraço!

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