Уроки: Общие принципы

Немного о Mental Ray (Interior Viz and base Interface workflow)

Одной из проблем Mental Ray — именно как встроенного решения в такие продукты как 3ds Max, Maya, SoftImage – является его недостаточное документирование, многие параметры визуальной настройки объяснены слишком поверхностно и не отображают действительную характеристику той или функции и эффект на итоговый рендер от изменения данной функции. Еще одной неоднозначностью этой системы можно назвать — двойственность в определении и названии систем и функций порой обозначаемых одним и тем-же словом или понятием, например — слово shader — или в переводе затенитель — может являться одновременно: как материалом, картой, или подпрограммой алгоритма визуализации; в алгоритме настройки глобального освещения (как принято говорить!), основной алгоритм назван Indirect Illumination - ненаправленное освещение, который подразделяется на 3 метода расчета называемых: FG (final gather) – финальный сбор, GI (global illumination) – снова глобальное освещение, и Caustics – являющаяся частью GI – но способная рассчитываться и без GI.

Такая неоднозначность не является показателем лени Mental Images в написании документации, или их не согласием с формулировками остального CG мира, а есть последствия функционального разделения ядра рендера от системы затенителей, и по этой-же причине определенные элементы конвеера рендер системы mental ray действительно способны выполнять разные задачи — но являться единственной настройкой в интерфейсе программы моделирования, куда встроен mental ray.

Поэтому первичный старт в Mental Ray достаточно сложен, и даже простые настройки освещения требуют контроля большого количества параметров, и несмотря на улучшения в плане простоты управления контролем качества от версии к версии 3ds max 2009 и 3ds max 2010, где большее количество параметров уже можно контролировать именно в окне renderer frame window и есть единый ползунок для всех параметров — в действительности этого недостаточно — параметров больше — чем можно было-бы вывести в единый интерфейс и тем более контролировать только лишь несколькими ползунками.

Следственно, в намечаемой серии «Немного о Mental Ray» мне бы хотелось пролить свет на критические настройки в интерфейсе, плюс невероятную функциональность mental ray, а также рассказать о стандартных, и не очень приемах использования возможностей mental ray. Но начну я против обыкновения не с традиционно сильной стороны mental ray — как освещение и визуализация персонажей или vfx спецэффектов и video integration (где mental ray традиционно силен), и даже не с визуализации для game индустрии, где равных ему нет (хотя планирую в будущем рассказать и об этом), а с более традиционных вещей — интерьерной/предметной/архитектурной визуализации на платформе 3ds max 2009 – для охвата большей аудитории.

Вместо введения — описание структуры mental ray

Алгоритмы рендеринга в mental ray можно условно разделить на растеризатор (в интерфейсе 3ds max - вкладка Sampling Quality), и алгоритмы для непрямого освещения (вкладка - Indirect Illumination). Как было рассказано Indirect Illumination подразделяется на 2 алгоритма или 3 метода расчета:

1) Final Gather – алгоритм просчета в котором лучи из камеры или плоскости отсечения — (которую определяет камера в сцене) испускаются в сцену(геометрию) и многократно переотражаясь следуют к источнику света. (в настройках интерфейса мы задаем плотность лучей, их количество и параметры интерполирования — т.к. испускаемых лучей всегда недостаточно для формирования цельного изображения)

2) Global illumination – метод фотонных карт — когда лучи(фотоны) испускаются в сцену из источников света, многократно переотражаются и следуют в камеру. Интересным отличием кроме направления учета лучей — является возможность задания размера фотонов, и сохранения фотонов для всей геометрии сцены в единую карту.

Пример использования этих алгоритмов, соотнесения их результатов и комбинирования для совместного просчета описан в следующих 4 видео-уроках.

немного о mental ray int1-part1 from vime on Vimeo.

немного о mental ray int1-part2 from vime on Vimeo.

немного о mental ray int1-part3 from vime on Vimeo.

немного о mental ray int1-part4 from vime on Vimeo.

Примеры конечной визуализации приведены ниже.

Файлы сцены можно загрузить здесь:

http://hotfile.com/dl/36360835/50bea7b/scene_07_mentalray_test_scene_tutorial.rar.html

Вместо заключения.

Некоторые примеры использования мной mental ray для интерьерной визуализации представлены ниже.

Кроме того я всегда открыт для общения — и вы можете задавать вопросы или оставлять критические замечания по туториалу в комментариях — обещаю не мгновенно — но ответить.

И последнее о чем хотелось-бы сказать — это то, что если уже новый 3ds max 2011 будет доступен для свободного скачивания в ближайшее время — то следующий туториал обещаю уже написать под новый mental ray, т.к. в этом следующем выпуске - все мы, ожидаем значительных изменений в mental ray!

Виталий Ваймэ 2010R

28386 Автор:
Актуальность: 333
Качество: 131
Суммарный балл: 464
Выбор Публики
Голосов: 68 оценки

Отзывы посетителей:

2 3 4 | След.
аватар
 
kodo 1 0
Цитирую Leonidych:

В экстерьерах GI и не нужен, иначе будем долго ждать пока фотоны улетают в пустоту. Ну разве что накрыть всю сцену полусферой.


Не совсем верно, так как не надо ждать пока они улетят. придётся ждать пока ментал насобирает достаточное число "удачных фотонов". Удачными я назвал те, что после отражения попали на другую поверхность.
тут ведь в чём дело. Если просто создать плоскость и источник света испускающий фотоны, то ментал будет ругаться, мол ни одного фотона в карте не было сохранено. И связано это с тем, что отразившись от плоскости они улетели в никуда. если же добавить на плоскость небольшой бокс и повторить просчёт, то на удивление просчёт будет достаточно долгим, а результат будет следующим:
http://www.ljplus.ru/img4/k/o/kodo_day/max_sk_01.jpg (ну понятно что число фотонов, отскоков(1), затухание(0) и тд, подобрано для наглядности)
И казалось бы результат хороший только вот "долгий"(в чём тут дело - напишу ниже.)
Для ускорения вы предлагаете добавить сферу\полусферу. Хорошо, добавим в сцену что выше полусферу(не меняя настроек фотонов), и получим вот что:
http://www.ljplus.ru/img4/k/o/kodo_day/max_sk_02.jpg
Извиняюсь за качество не слишком хорошо видно цвет фотонов, но результат следующий: преобладающее большинство фотонов на плоскости и боксе - 95+% - отраженные от этой полусферы. Но просчёт карты фотонов заметно ускорился. Я вижу здесь и "плюсы", и минусы:
- нас скорее всего интересует вторичное освещение между "землёй" и "объектами" - то есть все те 95% полученных фотонов - нам не нужны, а скорее даже будут мешать. следовательно чтобы достичь нужной плотности, например как на первой картинке, придётся увеличить число фотонов раз в 20 а то и все 100, что однозначно скажется на производительности, и "выигранное время от полусферы" куда-то улетучится.
Вывод довольно простой: корректно настраивать фотонную карту, а не добавив полусферу, думать почему качество этой карты упало в разы и тд.
- что я бы мог отнести к плюсам: возможно при должном извращении эта сфера может сыграть роль "атмосферы" имитируя тот свет что отражается от воздуха (думаю мысль понятна).

Возвращаясь к непонятно долгому времени просчёта, оно связано с тем, что при плоскости и объекте(и схожих сценах, коими являются экстерьеры) всё равно огромный процент отражённых от них фотонов улетает в пустоту, и рендеру ничего не остаётся как повторно и повторно испускать новые порции фотонов. Возможно есть ещё какие-то причины..
Например если тот бокс уменьшить раз в 10, то время просчёта возрастёт, а если же увеличить - то уменьшится=)
аватар
 
oguretz 2 0
mikinik, жду вашего туториала.
аватар
 
vime 35 0
не хочу ни кого оскорблять, поэтому скажу просто - у меня нет расхождений с теми материалами которые мне дают в ссылках...
аватар
 
Leonidych 87 0
Цитирую:в интерьерах врятли, в экстерерах да.

В экстерьерах GI и не нужен, иначе будем долго ждать пока фотоны улетают в пустоту. Ну разве что накрыть всю сцену полусферой.
аватар
 
Pasha_sevkav 202 0
есть такая статья на ixbt.com где наглядно рассказано как использовать GI, а то что тут показано бред полный это логике не подается.
аватар
 
Willi_od 2 0
Большое спсб)))
аватар
 
Qwa7 8 0
Цитирую:И последнее о чем хотелось-бы сказать — это то, что если уже новый 3ds max 2011 будет доступен для свободного скачивания в ближайшее время — то следующий туториал обещаю уже написать под новый mental ray, т.к. в этом следующем выпуске - все мы, ожидаем значительных изменений в mental ray!


Очень жду! в новой версии немного по другому, а я решил изучить ментал только в 2011 версии, не все уроки подходят=)
аватар
 
mikinik 15 0
Turic, моя позиция такова, что у человека задающего вопросы должны быть хотя бы какие-то минимальные знания предмета.
и да, такие уроки как этот, действительно ни к чему, т.к. больше смахивает на обзор кнопок и параллельно автор делиться какими-то своими выводами и догадками которые ни к чему хорошему новичков не приведут. автор ответить внятно не может зачем ему столько фотонов в сэмпле, а вы говорите урок... :(
vime, вы change лог к менталу 3,8 видели? о каких изменениях в фотонах вы говорите? или это опять сугубо ваши выводы??? :)
аватар
 
Turic 1 0
Цитирую mikinik:
вы ментал первый раз видите??? к чему такие вопросы? поинтересуйтесь у автора этого "урока", может придумает чего )))))
в сети много мест где все разобрано как вы говорите "по полочкам", надо только время своё потратить и найти.


ок, вашу позицию понял. "уроки ни к чему - все есть в документации. если в документации нету - сидите и делайте сами, делиться знаниями не будем, лучше на форумах других погоняем словесно".
аватар
 
vime 35 0
в зависимости от того, какое качество рендера вас устраивает - рендеринг может быстрым или не очень - вне зависимости от системы визуализации... последний мой рендеринг нельзя отнести к прямому ускорению рендера, т.к. рендеринг осуществлялся на другой системе, в другой версии mental ray (в отличии от сцен для туториала), а точнее уже в новом 3ds max 2011, и я использовал большое количество фотонов в алгоритме GI для уменьшения параметров FG(без потери качества в конечном изображении).
хочу отметить так-же - в последнем mental ray, рендеринг при помощи фотонов значительно улучшился, и уже нет сильного переноса цвета от объекта к объекту - при использовании с шейдерами групы A&D и не только!

надеюсь информация будет для вас полезной.
аватар
 
m-dept 15 0
Так вот вы поправили картинки сокротив значительно время рэндэра ,а теперь было бы здорово раскрыть этот секрет так в чём же поковыка почему за частую человек перешедший с ВиРэя просто оболдевает от длительности просчёта помогите таким людям )) я таковым пока тоже являюсь вот лажу капаю а толком то особо не накопал и тестовых картинок уж кучу переделал и даже готовые проекты делал а время всё же не устраивает.Знатоки хорош лается помогайте ламерам )))))))))))))))))))))
аватар
 
mikinik 15 0
Цитирую Turic:
для чего тогда вообще GI нужен нам?

вы ментал первый раз видите??? к чему такие вопросы? поинтересуйтесь у автора этого "урока", может придумает чего )))))
в сети много мест где все разобрано как вы говорите "по полочкам", надо только время своё потратить и найти.
Цитирую Turic:
было бы куда полезнее как-то собрать в одну кучу - думаю, люди за такое действительно были бы благодарны

если будет время займитесь ;)
аватар
 
mikinik 15 0
Цитирую vime:
я собственно напрягся и перенастроил сцену...;)

осталось урок переписать...

Цитирую vime:
чем больше времени рендерится изображение - тем более малый вклад оказывают на качество картинки новые расчеты!

это вы сами придумали???
пс: надо понимать чего настраиваешь, тогда выводов таких не будет...
аватар
 
Turic 1 0
mikinik, возможно, соглашусь, у каждого своя мотивация, сейчас смысла нету этого обсуждать. опять же, куда полезнее был бы разбор по полочкам преимуществ и недостатков каких-то методов расчета (до сих пор на форумах часто вижу хорошо сделанные ментал рендеры, где только FG и никак не пойму, почему без GI результат выходит норм и для чего тогда вообще GI нужен нам?), настройки менюшек и параметров. Опять же, лично я сцену строил по тем же принципам, что и в вирее, вышло сносно и за короткое время, но как улучшить? можно перелопатить форумы, найти пару строк на 300 страничном обсуждении, но было бы куда полезнее как-то собрать в одну кучу - думаю, люди за такое действительно были бы благодарны и количество глупых вопросов уменьшилось бы.
аватар
 
vime 35 0
2 mikinik - комментарий по посту от 03.04.2010 13:46

я собственно напрягся и перенастроил сцену...;)
http://img42.imageshack.us/img42/8237/testrenderfast.jpg


p/s смысл не в том, что-бы одинаково плохо рендерить за 10 минут...
чем больше времени рендерится изображение - тем более малый вклад оказывают на качество картинки новые расчеты!

аватар
 
mikinik 15 0
страницу назад отмотайте, пост от 03.04.2010 13:46, посмотрите на время и сравните со своим. ;) потом про "умное в плане визуализации" поговорим, думаю лучше в личке. :)
пс.: на брудершафт не пили
аватар
 
vime 35 0
2 mikinik -
ну, ну... ;)
а ты сам-то уверен?, что у тебя собственных знаний достаточно - что-бы такие комменты писать...
пока-что ничего умного "в плане визуализации" - ты не сказал...
аватар
 
mikinik 15 0
Turic, не доучившись учить не стоит. а статья писалась ради денег, а не просветления... имхо.
аватар
 
Turic 1 0
Действительно, если у автора не вышло сделать толково, видите недочеты, не могли бы исправить их и направить на путь истинный новичков этого дела? методом тыка получилось лично у меня освоить простые рендеры интерьерные, которые не часами считаются, но наверняка есть люди, кто готов поделится инфой, было бы куда полезнее, чем одного человека обвинять в непрофессионализме. все же учимся, одним делом занимаемся, зачем друг друга пытаться обвинить?
аватар
 
vime 35 0
2 cx_ivanich
сам по себе параметр bounces не определяет качество рендера, поэтому при все более высоких параметрах FG в сцену испускается все больше лучей, которые уже при "втроичном отскоке" достаточно сильно освещают области непрямого освещения, кроме того сравнивать "влоб" эти подходы достаточно трудно => можно определить такое количество фотонов - которое сьест огромное количество памяти и еще потребует большое время на обработку(растеризацию) - но даст отличный результат, так-же при использовании только FG для непрямого освещения при высоком количестве лучей и плотности (пресет very hight), установка даже в 5 bounces - не позволит дождаться завершения рендера одного изображения "даже за месяц"...
кроме того совсем не-зачем использовать в экстерьерах такие большие значения для bounces - достаточно уст. в 1-2 и использовать совместно DayLight System в установках mrSun и mrSky - последний поможет при добавлении освещенности в области тени...
2 3 4 | След.
Зарегистрируйтесь, чтобы добавить комментарий.
Эту страницу просмотрели: * уникальных посетителей