RENDER MOTOROK FELÉPÍTÉSE ÉS HASZNÁLATA A 3DS MAX-BAN

Átírás

1 RENDER MOTOROK FELÉPÍTÉSE ÉS HASZNÁLATA A 3DS MAX-BAN

2 RÖVID TÖRTÉNELEM Scanline Rendering (1988) A 3Ds Max alapéterlmezett renderelő motorja, amely a kiszámított kép egy vízszintes pixel sorát számítja ki egyserre, és amelyet előszeretettel használunk gyorsasága miatt. Mental Ray (1999) Az egyik legelterjedtebb renderelő engine, amit az ipar is előszeretettel használ, köszönhetően annak, hogy nagyon részletes fotó realisztikus képek előállítására alkalmas. Quicksilver hardware renderer (2011) IRay (2012) Az NVIDIA által felvárásolt IRAY pár éve szintén beépített renderelő motorként megtalálható a programban. Fizikailag pontos renderek és nagyon egyszerű kezelőfelület jellemzi. VUE File Render (2014) FurryBall, V-Ray, Brazil R/S, FinalRender, Arion, Indigo Renderer, Maxwell Renderer, Octane Renderer, Thea for 3dsMax BIGrender, RenderMan, Luxrender stb. 2 23

3 Alapértelmezett renderelő motor F9 és F10 gyorsbillentyűk Próbáljuk ki az F9 gyorsbillentyűt, láthatjuk, hogy előre definiált paraméterek szerint a program lerenderel egy képet. Az F9 lenyomásával mindig a legutóbbi beállításokat alkalmazza a program, ahhoz, hogy ezeken a paramétereken állíthassunk nyomjuk meg az F10 gombot, vagy válasszuk ki a Rendering > Render Setup menüpontot. 3 23

4 Rövid ismertető - Common Common Paramters Itt állíthatjuk be, hogy a jelenetünk mely képkockáját vagy képkockáit szeretnénk kirenderelni. Singe(egy darab), Active Time Segment (elejétől a végéig), Range ( bizonyos intervallum), Frames (egyedileg adhatjuk meg) Options Itt különböző előre definiált lehetőségeket állíthatunk be, amelyek elfogadásával azok megjelennek a kirenderelt képünkön. Ilyen például az elrejtett objektumok renderelése is. Area to Render A kiszámolandó képünk területének megadása. Output Size A renderelt kép méretének és arányának beállítása, lehetőségünk van különböző szabványosított képméretek kiválasztására. 4 23

5 Rövid ismertető - Common Advanced Lighting A haladó világítási beállítások engedélyezése az engine számára. (alapértelmezetten be van kapcsolva) Render Output Itt adhatjuk meg, hogy a program hova és milyen file formátumba mentse ki az elkészült képeinket. Notifications Főleg az iparban használt funkció, t kaphatunk ha elkészült a renderünk. Assign Renderer Itt tudjuk kiválasztani, hogy melyik render engine-t akarjuk használni. Amennyiben egy külső render engine-t telepítettünk, akkor az is ebben a listában lesz megtalálható. Scripts Scriptjeink tallózására itt van lehetőség (programozói tudás szükséges). 5 23

6 Rövid ismertető - Renderer Default Scanline Renderer Itt az alapéterlmezett render paraméterek állíthatóak be. Mapping (textúra paraméterek), Shadows (árnyékok), Enable SSE (a renderelés gyorsítását szolgáló művelet), Auto-Reflect/Reflact and Mirrors (az automatikus tükröződés és csillogás beállítása), Force Wireframe (drótváz modell megjelenítése). Global SuperSampling Egy az élsimításhoz hasonló eljárás ami amely kiszámításának viszonylag nagy a hardver igénye, viszont eredményül egy nagyon szép sima felületet kapun. Antialiasing Az élsimítás engedélyezésére van itt lehetőségünk, a listából kiválaszthatjuk, hogy melyik algoritmus szerint szeretnék elkészíteni a képünket. 6 23

7 Rövid ismertető - Renderer Object Motion Blur Az objektumok elmosódásért felelős beállítási lehetőség. Animáció készítésnél az egyes frameket összemossa a program. Image Motion Blur A lenti képen látható az az eset amikor az Image Motion Blur be van kapcsolva. Az eredmény a jó kamera zársebességének beállításával érhető el, akárcsak a valóságban. Fent láthatjuk az Object Motion Blur hatását, mintavételezés arányától Auto Reflect/Refract Maps függően. Tüktröződés és csillogás ismétlődésének paramtertizálása. 7 23

8 Rövid ismertető Advanced Lighting Select Advanced Lighting Itt választhatjuk ki a fényelésért felelős haladó szintű beállításainkat. Light Tracer A Light Trace segítségével lágy, finom szélű árnyékokat tudunk létrehozni. Érdemes színgazdag, jól megvilágított projekteknél ezt a számítási metódust alkalmazni (külső jelenetek). Jellemzően a Skylight fényforrással szokták alkalmazni. Ellentétben a Radiosityvel a Light Trace nem kísérel meg a valóságnak megfelelően fizikai paraméterekkel számolni, így a számítógépünk könnyebb dolga van, ezáltal gyorsabban tudja létrehozni a képünket. Radiosity Az alapértelmezett renderelőben használt Global Illumination módszer, amely az összes felületről kisugárzó fény intenzitását kiszámítja. A valóságot próbálja meg közelíteni, így például a fények beállításánál nem absztrakt értékekkel hanem fotonokkal és energiákkal dolgozunk, ugyan úgy ahogy a valóságban is. 8 23

9 Rövid ismertető Raytracer Raytracer Global Parameters A fénysugarak követésének Globális paraméterezése ezen a felületen történik. Ez az eljárás áll a valósághoz a legközelebb. A metódus a fénysugarak útját a kamerától követi végig a fényforrásig. Ezzel a trükkel érjük el, hogy tényleg csak azokat a számításokat kelljen elvégezni és figyelembe venni, amelyek kihatással lesznek a végeredményre. 9 23

10 Rövid ismertető Render Elements Render Elements Lehetőségünk van a kirenderelendő képünk rétegekre való bontására, így a kompozitálás során jóval szabadabban mozoghatunk, valamint egy-egy erőforrás igényes számítást nem kell feltétlenül újból elvégezünk, ha tudjuk, hogy a módosításunk csak egy bizonyos elemre (layer-re) hat

11 Élesben Tutorial 1. Nyissunk meg egy új Scene-t 3. Target Direct fényforrás Create>Lights>Target Direct 4. Fényforrás parametrizálása 2. Hozzunk létre pár primitívet 11 23

12 Élesben Tutorial 5. Skylight fényforrás 3. Fényforrás parametrizálása 4. Environment Background Create>Lights>Skylight Nyomd meg a 8-as billentyűt vagy Rendering > Environment 12 23

13 Élesben Tutorial 6. Beton Material létrehozása 7. Light Trace beállítása 8. Kancsó Material létrehozása Nyomd meg az M betűt vagy Rendering > Material Editor > Compact Material Editor Felhasznált kép Nyomd meg az F10-es billentyűt vagy Rendering > Render Setup > Advanced Lighting > Light Tracer 6. Pontot ismételjük és a lenti beállításokat alkalmazzuk a kancsóra

14 Élesben Tutorial 14 23

15 Mental Ray Rövid ismertető A Mental Ray A Mental Ray az egyik legelterjedtebb renderelő engine, 2007 óta az NVIDIA tulajdonát képzi. Népszerűsége egyrészt köszönhető annak, hogy a második legrégebbi beépülő render engine a 3ds Max történetében. Másfelől foto-realisztikus képek renderelésére alkalmas, viszonylag könnyen kezelhető eszközről van szó. Mint minden korszerű renderelő motor a Mental Ray alkotó is a fotózásban használt valós értékek kiszámítását és a valós környezeti paraméterek értékeit próbálják megközelíteni. Globális Illumánáció (GI) A GI úgy működik, mint a valóságban a fotonok. A foton egy elemi részecske ami egy meghatározott energiával rendelkezik (ezt hívjuk a fényforrás intenzitásának). Egy foton ahogy halad a térben és a felületekkel ütközik, információt tárol el, ami megjelenik más felületen. A következő példán keresztül a GI működését szemlélhetjük meg

16 Mental Ray Global Illumination (GI) 1. Jelenet modellezése Modellezünk le egy- a lentebb látható szobához hasonló objektumot. 2. GI bekapcsolása Kapcsoljuk be a GI-t a render setup felületén keresztül (indirect illumination fül). 3. GI teszt render A szoba egyik sarkában egy Omni fényforrás található, rendereljünk, hogy lássuk, hogyan is viselkedik a jelenet. Jól látható, hogy a jobb felső sarokban az alapértelmezett omni beállításoknak köszönhetően még kiég a kép, ezt eszközölendően állítsunk az omni intenzitásán

17 Mental Ray Global Illumination (GI) 4. Paraméterek beállítása A gyors rendernek köszönhetően bátran próbálgathatjuk a jelenetünk bevilágítási paramétereit, érdemes az omni intenzitásán kívül a Near és a Far Attenuation értékét is megadni, amivel még valóságosabb eredményt érhetünk el (egy bizonyos távolságba már nem ér el a fény). A Mental Ray GI számító metódusa sokat finomodott az elmúlt évek során, ennek köszönhetően pár kattintással is igen minőségi eredményt tudunk elérni. FONTOS viszont megjegyezni, hogy ha régebbi 3ds Max verziót használsz, akkor eltérőek lehetnek az így kapott eredmények, érdemes lehet a render setup Global Illuminations fülét is átböngészni és játszadozni a mintavételezési értékekkel

18 Mental Ray Global Illumination (GI) 5. Render Setup beállítások Maximum Sampling Radius: A fotonok sugarát növeljük addig, amíg el nem mosódnak, ennek az eljárásnak a segítségével a foltosságot eltüntethetjük, de jóval pontatlanabb eredményt kapunk, mert egyre nagyobb területen mossák egybe magukat a fotonok. Average GI Photons Per Light: A fotonok száma itt növelhető. Minden egyes fényforrás ami a jelenetben van a megadott értékű fotont fog magából kisugározni. Növelve az értéket egyre pontosabb eredményt kapunk, viszont számítási igényünk is vele együtt nő. Decay: A fotonok energiájának elvesztését tudjuk szabályozni, minél nagyobb az érték, annál hamarabb veszítik el az energiájukat. Viszonylag érzékeny műveletről van szó. FONTOS az előbb említett Decay és foton számot nem csak globálisan lehet beállítani, hanem minden fényforráshoz külön-külön értékeket állíthatunk be, ennek lehetőségét a kiválasztott fényforrás modify paneljén találjuk. Maximum Num. Photons per Sample: Az egy sugáron belül keresendő fotonok száma, amelyekkel összemossa magát. Multiplier: A GI intenzitásának növelését teszi lehetővé renderidő növekedése nélkül

19 Mental Ray Caustic A Caustic Illumination A caustic effektus nem más mint a fotonok áthatolása egy átlátszó anyagon, amely anyagban a fotonok bizonyos helyeken összegyűlnek megvilágítva a felületet. Ilyen a valóságban létező jelenség: sörösüvegen áthaladó fénysugár amely zölden világítja meg az asztalt

20 Mental Ray Caustic 1. Jelenet modellezése Felhasználhatjuk a már előzőekben elkészített jelenetünket, ha szeretnénk modellezhetünk hozzá más egyéb objektumokat is. 2. Anyagok megválasztása A caustic effektus elérése érdekében használjuk az Arc & Design által felkínált lehetőségek egyikét: Glass (Solid Geometry). Az üveg színét tetszés szerint állítsuk be. 3. Caustic beállítása Pipáljuk be a render setup felületén a Caustics opciót. Ezen kívül ahhoz, hogy a renderünkön megjelenjen az effektus, minden az illuminációval kapcsolatos objektumot (gömb, kancsó és fény) be kell állítani, hogy a rendszer engedélyezze a hozzá tartozó caustic effektus kiszámolását. FONTOS amennyiben gyengébb számítási teljesítménnyel rendelkező géppel rendelkezünk célszerű az omni fényforrást egy direct light-ra (mr Area Spot) cserélni, mivel az omni minden irányba szórja a fényt, így a gépünknek jóval többet kell számolni

21 Mental Ray Caustic 4. Caustic engedélyezése 5. Teszt render készítése Jelöljük ki a már említett objektumokat és jobbklikk > Object Properties > Mental Ray fülön engedélyezzük a Generate Causticsot. Amennyiben jól állítottuk be a render engine-t akkor meg kell jelennie a Caustic Illuminációnak a képünkön. Amennyiben nem vagyunk megelégedve az eredménnyel lehetőségünk van a paraméterek módosítására. 6. Render Setup beállítás Ha nem elég intenzív az effektünk, akkor lehetőségünk van a fényforrás automatikus paraméterezésének kikapcsolására és manuális értékek megadására, ezen kívül figyeljük meg, hogy nagyon hasonló lehetőségekkel találkozunk a render setup menüben, mint a GI esetében

22 Mental Ray Caustic 22 23

23 KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!