Sdílet prostřednictvím


Barvy, světlo a materiály

Barvy, světlo a materiály

Navrhování obsahu pro hybridní realitu vyžaduje pečlivé zvážení barev, osvětlení a materiálů pro všechny virtuální prostředky. Estetické účely mohou zahrnovat použití světla a materiálu k nastavení tónu imerzivního prostředí, zatímco funkční účely mohou zahrnovat použití výrazných barev k upozornění uživatelů na blížící se akci. Každé z těchto rozhodnutí je potřeba zvážit s ohledem na příležitosti a omezení cílového zařízení vašeho prostředí.

Níže jsou uvedeny pokyny specifické pro vykreslování prostředků na imerzivních i holografických náhlavních soupravách. Mnohé z nich jsou úzce svázány s jinými technickými oblastmi a seznam souvisejících témat najdete v části Viz také na konci tohoto článku.

Vykreslování na imerzivních a holografických zařízeních

Obsah vykreslený v imerzivních náhlavních soupravách se bude vizuálně lišit od obsahu vykresleného v holografických náhlavních soupravách. Zatímco imerzivní náhlavní soupravy obecně vykreslují obsah tak, jak byste na 2D obrazovce očekávali, holografické náhlavní soupravy, jako je HoloLens, používají k vykreslení hologramů sekvenční barevné zobrazení RGB.

Vždy si udělejte čas na testování holografických prostředí v holografických náhlavních soupravách. Vzhled obsahu, i když je vytvořený speciálně pro holografická zařízení, se bude lišit, jak je vidět na sekundárních monitorech nebo ve snímcích. Nezapomeňte se procházet prostředím se zařízením, testovat osvětlení hologramů a sledovat, jak se váš obsah vykresluje ze všech stran (stejně jako shora i zespoda). Nezapomeňte otestovat rozsah nastavení jasu na zařízení. Je nepravděpodobné, že všichni uživatelé budou sdílet předpokládanou výchozí hodnotu a různorodou sadu světelných podmínek.

Základy vykreslování na holografických zařízeních

  • Holografická zařízení mají doplňkové displeje – hologramy se vytvářejí přidáním světla do světla z reálného světa – bílá se zobrazí jasně, zatímco černá bude průhledná.

  • Vliv barev se liší podle prostředí uživatele – V místnosti uživatele je mnoho různých světelných podmínek. Vytvářejte obsah s odpovídajícími úrovněmi kontrastu, aby byl přehledný.

  • Vyhněte se dynamickému osvětlení – Hologramy, které jsou v holografických prostředích jednotně osvětlené, jsou nejúčinnější. Použití pokročilého dynamického osvětlení pravděpodobně překročí možnosti mobilních zařízení. Pokud je vyžadováno dynamické osvětlení, doporučujeme použít shader Mixed Reality Toolkit Standard.

Navrhování pomocí barev

Vzhledem k povaze doplňkových displejů se mohou určité barvy na holografických displejích zobrazovat odlišně. Některé barvy se zobrazí v prostředí osvětlení, zatímco jiné budou vypadat jako méně působivé. Studené barvy mají tendenci ustupovat do pozadí, zatímco teplé barvy přeskočí do popředí. Při zkoumání barev ve svých prostředích zvažte tyto faktory:

  • Vykreslování světlých barev – bílá vypadá jasně a měla by se používat střídmě. Ve většině případů zvažte bílou hodnotu kolem R 235 G 235 B 235. Velké světlé oblasti mohou způsobit nepohodlí uživatelů. U zadní desky okna uživatelského rozhraní se doporučuje použít tmavé barvy.

  • Vykreslování tmavých barev – Vzhledem k povaze doplňkových zobrazení se tmavé barvy zobrazují průhledně. Plný černý objekt se nebude od reálného světa nijak lišit. Viz Alfa kanál níže. Pokud chcete dát vzhled "černé", zkuste velmi tmavě šedou hodnotu RGB, například 16,16,16.

  • Jednotnost barev – hologramy se obvykle vykreslují dostatečně jasně, aby si zachovaly jednotnost barev bez ohledu na pozadí. Velké plochy se mohou stát skvrnitý. Vyhněte se velkým oblastem jasných, plných barev.

  • Gamut – HoloLens těží z široké škály barev, která se koncepčně podobá Adobe RGB. V důsledku toho mohou některé barvy v zařízení zobrazovat různé vlastnosti a reprezentaci.

  • Gama – jas a kontrast vykresleného obrázku se bude lišit mezi imerzivními a holografickými zařízeními. Tyto rozdíly zařízení často vypadají, že tmavé oblasti barev a stínů, více či méně jasné.

  • Oddělení barev – K oddělení barev nejčastěji dochází u pohyblivých hologramů (včetně kurzoru), když uživatel sleduje objekty očima.

Technické aspekty

  • Aliasing – buďte ohleduplní k vytváření aliasů, zubatých nebo schodišťových kroků tam, kde hrana geometrie hologramu odpovídá skutečnému světu. Použití textur s vysokým detailem může tento účinek zhoršit. Textury by měly být namapované a měly by být povolené filtrování. Zvažte vyblednutí okrajů hologramů nebo přidání textury, která vytvoří černé ohraničení kolem objektů. Pokud je to možné, vyhněte se tenké geometrii.

  • Alfa kanál – Kanál alfa musíte vymazat, aby byl zcela průhledný pro všechny části, ve kterých nevykreslujete hologram. Ponechání alfa nedefinovaného vede při pořizování obrázků nebo videí ze zařízení k vizuálním artefaktům.

  • Změkčení textury – vzhledem k tomu, že světlo se do holografických displejů přidává, je nejlepší se vyhnout velkým oblastem jasných a plných barev, protože často negenerují zamýšlený vizuální efekt.

Pokyny pro návrh holografického zobrazení

Barva a okluze rukou

Při návrhu obsahu pro holografické displeje existuje několik prvků, které je potřeba zvážit, abyste dosáhli nejlepšího prostředí. Pokyny a doporučení najdete v tématu Návrh obsahu pro holografické zobrazení .

Vyprávění se světlem a barvou

Světlo a barva můžou pomoct, aby se hologramy v uživatelském prostředí zobrazovaly přirozeněji a nabízejí pokyny a nápovědu pro uživatele. U holografických prostředí zvažte při zkoumání osvětlení a barev tyto faktory:

  • Vinětování – efekt "viněty" na ztmavení materiálů může pomoci zaměřit pozornost uživatele na střed zorného pole. Tento efekt ztmavne materiál hologramu v určitém poloměru od vektoru pohledu uživatele. To je také efektivní, když uživatel vidí hologramy ze šikmého nebo úhlu pohledu.

  • Zdůraznění – upoutat pozornost k objektům nebo bodům interakce kontrastem barev, jasu a osvětlení. Podrobnější pohled na metody osvětlení ve vyprávění příběhů najdete v tématu Pixel Cinematography – A Lighting Approach for Computer Graphics.

    Obrázek: Použití barvy k zobrazení důrazu na prvky vyprávění, které je znázorněno tady ve scéně z Fragments.

Použití barvy k zvýraznění prvků vyprávění, které jsou zde zobrazeny ve scéně z fragmentů.

Materiály

Materiály jsou zásadními prvky pro vytváření realistických hologramů. Když poskytnete správné vizuální charakteristiky, můžete vytvořit působivé holografické objekty, které dobře prolnou s fyzickým prostředím. Materiály jsou také důležité pro poskytování vizuální zpětné vazby pro různé typy uživatelských interakcí se vstupy.

MRTK poskytuje standardní shader MRTK s různými možnostmi vizuálních efektů, které se dají použít pro vizuální zpětnou vazbu. Pomocí vlastnosti Bezkontaktní světlo můžete například poskytnout světelný efekt, když se prst uživatele přibližuje k povrchu objektu. Další informace o standardním shaderu MRTK

Smyčka videa: Příklad vizuální zpětné vazby na základě blízkosti ohraničujícího rámečkuVizuální zpětná vazba na blízkosti ruky



Viz také