Свеча кажется простой сценой, но собирает в себе сразу четыре непростые вещи: полупрозрачный воск, объёмное пламя, свет, идущий от этого пламени, и тёплая атмосфера вокруг. Каждая по отдельности делается быстро, а вместе они требуют понимания, как они влияют друг на друга. Соседняя задача со свечением разобрана в материале про неоновую вывеску.
Ниже сборку по частям: материал воска, пламя без симуляции и с ней, правильный свет и мелочи, которые продают достоверность. Тот же контровой свет работает и в соседней задаче, разобранной в материале про еду в Blender.
Из чего состоит сцена
Разбивка на части.
Тело свечи: восковой цилиндр с оплывами и следами горения. Фитиль: обугленный сверху, белый внизу. Пламя: светящийся объём переменной яркости. Источник света: отдельный от пламени объект, дающий освещение сцены. Расплавленный воск у фитиля. Дым от фитиля, если свеча только что погасла.
Ключевое разделение: пламя и источник света это разные объекты. Светящийся объём даёт слабое и шумное освещение, поэтому свет ставят отдельно.
Материал воска
Основа, на которой держится половина впечатления.
Воск полупрозрачен: свет проходит внутрь и рассеивается. Без этого свеча выглядит крашеным цилиндром.
Что задавать. Подповерхностное рассеивание с умеренным радиусом и тёплым оттенком. Базовый цвет не белый, а слегка кремовый. Низкое отражение: воск матовый, но не абсолютно.
Главный эффект: свеча должна светиться изнутри в верхней части, где рядом пламя. Именно это делает её живой.
Тонкость: радиус рассеивания зависит от масштаба сцены. Подробный разбор есть в материале про подповерхностное рассеивание.
Форма и следы горения
Геометрия, отличающая горевшую свечу от новой.
Новая свеча скучна: ровный цилиндр с торчащим фитилём.
Горевшая имеет историю. Углубление вокруг фитиля, где воск расплавился. Неровный край этого углубления. Оплывы по боку, если свеча горела под наклоном или на сквозняке. Слой затвердевшего воска у основания.
Как делать: скульптингом или деформацией верхней части. Важно, чтобы край был неровным и асимметричным.
Отдельно: расплавленный воск в углублении. Он глянцевее твёрдого и слегка прозрачнее. Это два разных материала на одном объекте.
Фитиль
Мелкая деталь, которая притягивает взгляд.
Фитиль состоит из двух частей. Нижняя белая или кремовая, пропитанная воском. Верхняя обугленная, чёрная, часто загнутая.
Что важно: переход между ними не резкий, а с промежуточной зоной потемнения.
Форма: фитиль не прямой. Он изгибается, кончик загибается в сторону, иногда раздваивается.
Геометрия простая: изогнутая кривая с профилем. Но именно обугленный загнутый кончик читается как настоящая свеча.
Пламя: способ без симуляции
Вариант для статичного кадра, работающий быстро.
Пламя это объём с градиентом плотности и свечения. Его можно собрать процедурно.
Форма: вытянутая капля, сужающаяся кверху, слегка изогнутая. Строится простой геометрией.
Материал: светящийся объём с градиентом. Внизу у фитиля голубоватый и тусклый, в середине яркий жёлтый, кверху оранжевый и затухающий.
Ключ к достоверности: пламя неоднородно по яркости. Равномерно светящаяся капля выглядит наклейкой.
Плюс лёгкое искажение формы шумом, чтобы край не был гладким.
Пламя: способ с симуляцией
Вариант для анимации.
Симуляция огня даёт живое движение, которое процедурно не задать.
Требования: очень маленький домен вокруг фитиля, высокое разрешение, низкая температура и минимальная плотность. Настройки принципиально отличаются от настроек костра или взрыва.
Главная опасность: получить факел вместо свечи. Пламя свечи это несколько сантиметров, спокойное и почти неподвижное.
Что задавать: слабую плавучесть, минимальную турбулентность, быстрое затухание.
Принципы тонких объёмов разобраны в материале про тонкий дым.
Свет от пламени
Самая важная часть для атмосферы.
Светящийся объём технически даёт освещение, но оно слабое и шумное. Полагаться на него нельзя.
Решение: поставить небольшой источник света прямо в пламени и отключить его видимость в камере.
Какой: маленький, тёплого цвета, с быстрым спадом яркости по расстоянию.
Цвет: не жёлтый, а тёплый оранжево-красный. Пламя свечи заметно теплее лампы накаливания.
Спад: свет свечи гаснет быстро. На расстоянии метра от неё уже темно, и это часть характера сцены.
Мерцание
Деталь для анимации, работающая сильнее остальных.
Настоящее пламя дрожит, и свет от него дрожит вместе с ним.
Что анимировать: яркость источника с небольшой случайной вариацией, положение источника в пределах миллиметров, слегка цвет.
Делается это шумовым модификатором на соответствующих параметрах, а не ручными ключами.
Мера: изменение яркости в пределах нескольких процентов. Сильное мерцание читается как неисправная лампа, а не как свеча.
Частота: медленная, с редкими более резкими всплесками.
Атмосфера вокруг
То, что превращает объект в сцену.
Объёмная среда вокруг свечи даёт видимый конус света и ореол вокруг пламени.
Плотность должна быть очень низкой: заметный туман в комнате выглядит неверно.
Эффект, ради которого это делается: свет становится видимым, а не только освещающим. Вокруг пламени появляется мягкое сияние.
Отдельно: свечение в постобработке. Оно усиливает ощущение яркости пламени, которое иначе теряется при приведении яркостей к экранным.
Мера здесь важна: избыточное свечение съедает форму пламени.
Стекло вокруг пламени
Частый вариант: свеча в стакане или в фонаре.
Стекло меняет всё: свет проходит через него, преломляется, даёт блики на стенках и каустику на поверхности стола.
Что усложняется технически. Шум растёт: свет пробивается через преломляющую поверхность, и выборок нужно больше. Источник света внутри стекла требует отдельного внимания, чтобы не давать артефактов.
Что при этом выигрывается: блики на стекле и светящееся кольцо вокруг пламени делают кадр заметно богаче.
Отдельная деталь: копоть на стекле над пламенем. Она есть у любой свечи, погоревшей в стакане, и читается мгновенно.
Принципы построения такого материала разобраны в материале про стекло в Blender.
Окружение и композиция
Что поставить рядом.
Свеча в пустоте не работает: её свет должен на что-то падать.
Минимум: поверхность под ней и что-то на заднем плане, куда упадёт свет.
Что усиливает. Подсвечник с отражающей поверхностью. Тёмное окружение, на контрасте с которым читается свет. Предметы рядом, освещённые только свечой.
Ракурс: близкий, на уровне пламени или чуть выше. Взгляд сверху теряет ореол и свечение воска.
Отдельный сильный кадр: несколько свечей разной высоты, часть в фокусе, часть размыта.
Дым от погасшей свечи
Вариант сцены с другим настроением.
Только что погашенная свеча даёт тонкую струйку дыма от тлеющего фитиля.
Здесь пламя не нужно, зато нужен контровой свет: без него дым не виден.
Кончик фитиля при этом тлеет: маленькая ярко-оранжевая точка с быстрым спадом.
Это кадр, который технически проще горящей свечи, а выглядит не менее выразительно.
Порядок, который убирает переделки
Сводка по шагам.
Собрать тело свечи с неровным верхом и оплывами. Настроить материал воска с рассеиванием. Сделать фитиль с обугленным кончиком. Добавить расплавленный воск отдельным материалом. Построить пламя с градиентом яркости. Поставить отдельный источник света внутри пламени. Добавить объёмную среду низкой плотности. Поставить окружение, на которое падает свет. Настроить камеру близко к пламени. Добавить свечение в постобработке.
Шестой пункт решает больше всех: без отдельного источника сцена останется тёмной и шумной.
Несколько свечей
Кадр, который выигрывает у одиночной свечи почти всегда.
Что даёт группа. Разная высота создаёт ритм и глубину. Свет складывается и даёт более сложные тени. Часть свечей можно вывести из фокуса, получив мягкие световые пятна на заднем плане.
Что важно технически: каждой свече нужен свой источник света, и суммарная яркость растёт. Экспозицию придётся пересчитать.
Отдельная деталь: свечи не должны быть одинаковыми. Разная степень оплывания, разная длина фитиля, разный наклон пламени.
Самая выигрышная схема: одна свеча крупно в фокусе, две-три позади размытыми пятнами света.
Шесть мест, где обычно ошибаются
Освещение только светящимся объёмом. Тёмно и шумно.
Равномерно светящееся пламя. Выглядит наклейкой.
Непрозрачный воск. Свеча как крашеный цилиндр.
Идеально ровный верх. Свеча выглядит неиспользованной.
Слишком жёлтый свет. Пламя свечи заметно краснее.
Избыточное свечение в постобработке. Форма пламени пропадает.
Частые вопросы
Почему сцена получается тёмной и шумной?
Освещение идёт только от светящегося объёма, что дорого и неэффективно. Нужен отдельный невидимый источник света внутри пламени.
Нужна ли симуляция огня?
Для статичного кадра нет: процедурный объём с градиентом даёт результат быстрее и предсказуемее. Для анимации симуляция оправдана.
Какого цвета делать свет?
Тёплого оранжево-красного, заметно теплее лампы накаливания. Чисто жёлтый выглядит электрическим.
Как сделать мерцание?
Шумовым модификатором на яркости и положении источника с изменением в пределах нескольких процентов. Сильное мерцание читается как неисправность.
Почему воск светится слишком сильно?
Завышен радиус рассеивания относительно размера свечи. Проверять надо масштаб сцены: при неверных размерах свет проходит насквозь там, где должен затухать.
Зачем объёмная среда вокруг?
Чтобы свет стал видимым: появляется ореол вокруг пламени и конус от источника. Плотность при этом должна быть очень низкой.
Поставьте отдельный источник света внутрь пламени и скройте его от камеры. Без этого сцена останется тёмной и шумной при любых настройках.