close
watch2

W dzisiejszej części zabieramy się za rendering. Do przygotowanej sceny dodamy materiały, oświetlenie oraz omówimy ich właściwości, by następnie dobrać odpowiednie ustawienia renderingu i zrealizować pierwszy projekt.W ostatnich częściach zapoznaliście się z podstawami obsługi Maxa oraz wykonaliście pierwszy model. Dziś przechodzimy do elementów zdecydowanie trudniejszych i bardziej subtelnych jak oświetlenie, ustawienia kamery z głębią ostrości czy właściwości materiałów. Do renderingu wykorzystamy silnik V-Ray.

Bardzo ważne, aby na początku pracy właściwie zaplanować sobie jej przebieg, a w tym kolejność wykonywania czynności. Etapy pracy nad sceną od wymodelowania obiektów do uzyskania finalnego efektu muszą odpowiednio na siebie oddziaływać.

Najczęściej chronologia naszej pracy powinna przedstawiać się następująco:

  1. Modelowanie obiektów – projektowanie sceny.
  2. Podstawowe planowanie oświetlenia.
  3. Podstawowe ustawienia kamery.
  4. Materiałowanie i teksturowanie obiektów.
  5. Korekty oświetlenia i kamery.
  6. Ustawienia wyjściowe renderingu.
  7. Rendering.

Zaplanowanie oświetlenia oraz widoku kamery przed nadaniem materiałów i tekstur uchroni nas od czasochłonnych pomyłek i pomoże właściwie spojrzeć na scenę pod kątem finalnego renderingu.

Zabierajmy się do pracy.

Etap 1 – Przygotowanie sceny.

Wciskamy F10 i w ustawieniach (Renderer) wybieramy V-Ray Adv.
Korzystając z wcześniej nabytych umiejętności modelowania, przygotowujemy scenę.

Etap 2 – Planujemy oświetlenie.

Z menu Create wybieramy zakładkę Lights, a następnie z menu rozwijanego wybieramy dedykowane oświetlenie dla V-Raya.
Obecnie interesować nas będzie oświetlenie typu VRayLight – dające dużo możliwości światło uniwersalne, które idealnie nadaje się do zamkniętych przestrzeni. Światła tego rodzaju wykorzystamy w 90% naszych wizualizacji.

Na zachowanie naszego oświetlenia ma wpływ wiele czynników i warto pamiętać o zabudowaniu otoczenia, aby światło w trakcie obliczania mogło swobodnie odbijać się od powierzchni. Dzięki temu zyskamy naturalne odbicia. Światło w naszym otoczeniu rozprasza się na powierzchniach i nie ginie w próżni, więc dobrze by było odwzorować podobne warunki.

Wybieramy VRayLight, dobieramy wielkość na scenie i przechodzimy do ustawień.

  • Type: typ emitera (plane/sphere/dome/mesh)
  • Units: Jednostki, w jakich mierzymy moc światła (Default/Watty/Lumeny)
  • Multiplier: Wartość wybranych jednostek (120W/1600lm etc.)
  • Mode: Tryb koloru lub temperatury (dobieramy w palecie barw lub określamy w kelwinach)

Etap 3 – Planujemy widok kamery.

Gdy dobraliśmy wstępnie wartości oświetlenia, możemy dodać kamerę. W tym celu przechodzimy do menu Create i wybieramy zakładkę Cameras, a następnie korzystamy z kamery typu Physical. Możemy również dobrać odpowiedni widok oknie Perspective i skorzystać ze skrótu Ctrl + C. (Od wersji Maxa 2016, Physical Camera dostarczona z programem, w 100% spełnia wymogi V-Raya, ponieważ została zaprojektowana z udziałem ekipy Chaos Group)

Ustawienia przypominają te znane z większości aparatów fotograficznych i wykorzystują te same właściwości. Określamy wielkość matrycy/właściwości obiektywu/jasność/migawkę i czas naświetlania oraz czułość. (Dodatkowo możemy uruchomić generowanie DoF – głębi ostrości).

  • Film/Sensor – wybieramy preset matrycy lub ręcznie dobieramy ustawienia w milimetrach.
  • Lens – właściwości obiektywu takie jak Focal lenght, czyli ogniskowa, wartość zoom i Aperture, czyli przysłona, która definiuje nam jasność obiektywu.
  • Enable Depth of Field – aktywuje głębie ostrości.
  • Shutter – ustawienia migawki (typ znany w fotografii to 1/seconds)
  • Exposure – ekspozycja i możliwość użycia czułości ISO
  • White Balance – balans bieli.

Etap 4 – Dodajemy materiały

Etap pracy, na który poświęca się stosunkowo najwięcej czasu. Ustawienia materiałów są zagadnieniem tak delikatnym i subtelnym, że pochłaniają masę pracy oraz uwagi. Dobranie właściwych parametrów i przetestowanie odpowiednich wariantów to praca metodą prób i błędów, więc polecam puścić wodze fantazji przy samodzielnym testowaniu różnych rozwiązań.

Uruchamiamy Material Editor klawiszem M. Dostępne mamy dwa rodzaje edytora:

  • Compact Material Editor – przestarzały typ o zagmatwanym interfejsie dla nowych użytkowników, który wymaga miliona kliknięć i mielenia zakładek. Nie będę przedstawiał tego wariantu, ponieważ żyjemy w XXI wieku ; )
  • Slate Material Editor – nowoczesna odsłona edytora oparta na systemie nodów. Z listy po lewej wybieramy odpowiedni shader lub mapę i przeciągamy na planszę. Po prawej mamy dostęp do szczegółowych ustawień, a zależności między materiałami lub dodatkowe mapy podpinamy we właściwe miejsca.

Ważne, aby przed pracą z materiałami ustawić V-Raya  jako wyjściowy silnik. Bez tego zabiegu nie będziemy mieli dostępu do materiałów w edytorze.

Podstawowym materiałem w naszej codziennej pracy jest VRayMtl. W jego parametrach możemy wyróżnić kluczowe elementy:

  • Diffuse – kolor podstawowy materiału.
  • Roughness – szorstkość powierzchni (możemy emitować kurz).
  • Reflect – określa odbicia światła (walor od bieli do czerni określa intensywność odbić) Biały = 100% odbić światła / Czarny = 0%.
  • RGlossiness – parametr, który odpowiada za rozmycie/skupienie odbić na powierzchni materiału.
  • Fresnel reflections – odbicia Fresnela, pomocne przy tworzeniu materiałów takich jak lustra lub chrom.
  • Refract – Refrakcja określa przepuszczalność światła, więc możemy ustawić transparentność materiału. (szkło) (ustawienia analogicznie do parametru Reflect)

Wstępną prezentację sceny możemy zobaczyć, nadając wszystkim obiektom podstawowy, szary materiał, o nie za dużej ilości odbić.

Dodatkowo na uwagę zasługuje materiał VRayBlendMtl, który pozwoli miksować materiały. Pierwszy podstawowy ustawiamy jako baze (Base), drugi jako Coat. Regularność miksowania możemy określić, podpinając mapę Alpha pod Blend.
Różnego rodzaju mapy możemy generować w edytorze korzystając z listy Maps po lewej stronie.

Etap 5 – Ustawienia renderingu.

Gdy już ustawimy wybrane materiały i dokonamy drobnych korekt w oświetleniu lub ustawieniach kamery, możemy przejść do ustawień renderingu.

Zakładka Common:

Time Output – Ustawienia wyjściowe (związane z linią czasu) określające czy renderowana będzie, pojedyncza klatka/cały segment czasowy/zakres klatek lub pojedyncze klatki z zakresu.

Output Size – Ustawienia określające format wyjściowy (rozdzielczość). Możemy ustawić własny (custom) lub skorzystać z konkretnych presetów.

Zakładka V-Ray:

W tym miejscu możemy nie tylko sprawdzić wersję naszego silnika lub sprawdzić licencję. Zakładka V-Ray pozwala określić, z jakiego Image samplera skorzystamy:

Progressive – Metoda, w której obraz renderowany jest całościowo. Najpierw silnik przelicza światło, a następnie warstwowo buduje obraz finalny. Jest to szybszy sampler, który idealnie nadaje się do mniej zaawansowanych renderingów lub do generowania podglądu pracy (dla osób nieużywających ActivShade). Ponadto rendering progresywny posiada opcje ustawienia czasowego. Dzięki temu możemy określić całkowity czas, w którym sampler wykona pracę (więcej czasu = lepsza jakość).

Bucket – Metoda, w której obraz finalny renderowany jest sposobem “kafelkowym“. Czas renderingu uzależniony jest od ustawień renderera i nie postępuje progresywnie, ale rozłożony jest na sektory renderowane jeden po drugim. Mamy możliwość ustawienia warstw renderowania. Metoda polecana przy bardziej skomplikowanych obrazach do finalnego renderingu.

W tej samej zakładce znajdują się ustawienia powyższych samplerów. Render time określa czas renderingu w minutach (progressive), a Noise threshold określa stopień filtrowania ziarna – im wartość mniejsza tym filtr mocniejszy.

Zakładka GI:

Ustawienia Global illumination określają, w jaki sposób obliczane jest światło w trakcie renderingu. Standardowo możemy wyróżnić dwie podstawowe szkoły (i od nich zacząć naukę):

  1. Brute force/Light cache
  2. Irradiance map/Light cache

O ile Light cache idealnie nadaje się jako silnik dodatkowy w obu przypadkach, to silnik główny potrafi zrobić różnicę. Dawniej Brute force był mniej dokładny i czasochłonny (przy większym renderingu spokojnie można było jechać na wakacje) tak dzisiaj nie odbiega jakościowo i generuje obraz w konkurencyjnym czasie dla Irradiance map. Podstawowa różnica to możliwość ingerowania w ustawienia na dużo głębszym poziomie (irradiance map). Brute force niestety nie daje nam takiej swobody, ponieważ jak sama nazwa wskazuje, rozwiązuje wszystko metodą siłową. Jeśli dysponujemy ponadprzeciętnym sprzętem to skorzystanie z Brute forca nie jest złym rozwiązaniem. Jeżeli jednak zależy nam na wydajnym użytkowaniu słabszych konfiguracji, to umiejętność dobierania właściwych ustawień w Irradiance map może nam sporo dać.

Ustawienia Light cache również nie są wielką tajemnicą i podstawowy parametr Subdivs określi dokładność, a system jest oczywisty – więcej = lepiej = dłużej.

Ustawienia renderingu to jeden z najtrudniejszych i czasochłonnych elementów w trakcie nauki. Wszystko wynika z tego, że nie ma jednego sprawdzonego sposobu na osiągnięcie sukcesu. To samo tyczy się ustawień oświetlenia.

Zachęcam do samodzielnego odkrywania, które elementy szczególnie wpływają na waszą pracę. W dzisiejszym artykule mogłem ująć te kwestie jedynie ogólnikowo, albowiem rozpisanie całości na czynniki pierwsze pochłonęłoby naprawdę pękatą książkę ;> Tak czy inaczej, mam nadzieję, że chociaż przybliżyłem niektóre elementy i stały się one nie tyle jasne i zrozumiałe, co nie przerażają tak bardzo jak wcześniej.

Gdy opanujemy podstawy i kilka/naście/dziesiąt godzin poświęcimy na testy czy różnego rodzaju próby, to efekty będą stawać się coraz lepsze. Nie istnieje tu nauka inna niż “metodą prób i błędów“.
Pozwodzenia.

Tags : #podstawy3ds maxkameraOświetlenierenderingv-rayzegarek
Piotr Pęczkowski

The author Piotr Pęczkowski

3D Artist / CGI Specialist

1 Comment

Leave a Response