Για να διευκολυνθεί η χρήση του πλήθους παραμέτρων και επιλογών ρυθμίσεων, το CINEMA 4D από την έκδοση 15 προσφέρει διαφορετικά Προεπιλογές για σκηνές εσωτερικών- και εξωτερικών χώρων, καθώς και για οπτικοποιήσεις αντικειμένων και φυσικές αποτυπώσεις (progressive).
Μόλις ο αντίκτυπος Παγκόσμιας Φωταύγειας προστεθεί μέσω του κουμπιού Effects στις Προεπιλογές απόδοσης, αυτή η λίστα με τις Προεπιλογές είναι διαθέσιμη στην Σελίδα Γενικών.
Νέα είναι επίσης η διαίρεση των μεθόδων υπολογισμού GI σε μια πρωτεύουσα και μια δευτερεύουσα μέθοδο. Η πρωτεύουσα μέθοδος ασχολείται με τα αντικείμενα που επηρεάζονται απευθείας από το φως, ενώ η δευτερεύουσα μέθοδος ασχολείται με το έμμεσο φωτισμό. Για την πρωτεύουσα μέθοδο έχουμε διαθέσιμες τις ήδη γνωστές μεθόδους Quasi-Monte Carlo (QMC) και Irradiance Cache (IC), ενώ στην έκδοση 15 χρησιμοποιείται μια βελτιωμένη εκδοχή του Irradiance Cache. Για τη διατήρηση της αρχικής απόδοσης εικόνας παλαιότερων σκηνών, το μενού προσφέρει εξακόλουθα την παλιά μέθοδο IC.
Στο μενού της δευτερεύουσας μεθόδου βρίσκουμε ξανά τις ήδη γνωστές QMC- και IC-μέθοδους, επιτρέποντάς μας να συνδυάσουμε ελεύθερα και να ρυθμίσουμε ξεχωριστά την Ένταση και την Κορεσμό.
Οι Χάρτες Radiosity χρησίμευσαν ήδη στην προηγούμενη έκδοση για την αύξηση της ταχύτητας απόδοσης, ωστόσο με κόστος το Βάθος ακτινοβολίας. Εδώ εισέρχονται οι νέοι Χάρτες Φωτισμού. Με αυτήν τη μέθοδο υπολογισμού, από την Κάμερα εκτοξεύονται Ακτίνες στη σκηνή, με τις Ανακλάσεις τους να ερευνώνται χρωματικά και να συγκεντρώνονται σε έναν χάρτη. Θα δούμε πώς να χειριστούμε τους Χάρτες Φωτισμού στο επόμενο μέρος του εκπαιδευτικού μας.
Χάρτες Φωτισμού ως δευτερεύουσα μέθοδος GI
Για να επιδείξουμε έμφαση στα πλεονεκτήματα της νέας μεθόδου GI, χρησιμοποιούμε ένα απλό παράδειγμα σκηνής που βρίσκεται επίσης στα αρχεία εργασίας με το όνομα "PSD_C4D_R15_Render_IC.c4d". Προς το παρόν αυτή η σκηνή αποδίδεται με παγκόσμια φωταύγεια, αλλά αποκλειστικά με Irradiance Cache.
Όπως φαίνεται στις εσωτερικές άκρες του δωματίου και στους τοίχους, υπάρχει ακόμη κάποιος χώρος για βελτίωση. Ο χρόνος αποδόσης σε έναν μέσης ταχύτητας υπολογιστή (iMac με επεξεργαστή i7 2,8 GHz) είναι περίπου 1:05 λεπτά. Προτού αυξήσουμε τον χρόνο απόδοσης περισσότερα Samples, ας δούμε πώς μας μπορούν να βοηθήσουν οι Χάρτες Φωτισμού.
Η δομή της σκηνής δεν είναι ιδιαίτερα περίπλοκη. Οι τρεις λευκές σφαίρες βρίσκονται σε ένα δωμάτιο με τετραγωνική ανοιχτήρα στην οροφή. Ένα Αντικείμενο Ουρανού με μπλε χρώμα φροντίζει για τον ουρανό, ενώ μια ελαφρώς κίτρινη Σημείο Πηγής Φωτός πετά το μοναδικό φως στην ανοιχτήρα. Τα υπόλοιπα τα επιτελεί η παγκόσμια φωταύγεια μέσω της έμμεσης φωτεινότητας.
Μια ματιά στις Προεπιλογές απόδοσης αποκαλύπτει ότι δεν έγινε οικονομία στα Samples και στην Πυκνότητα εισόδων στις Παραμέτρους Irradiance Cache. Αντί να εξετάσουμε πειραματικά ακόμη υψηλότερες ρυθμίσεις, ας δούμε πώς μπορούν να λειτουργήσουν οι Χάρτες Φωτισμού με αυτή τη σκηνή.
Για να αλλάξουμε σε Χάρτες Φωτισμού για τον υπολογισμό της έμμεσης φωτεινότητας της GI, επιλέγουμε στην Γενική σελίδα των Ρυθμίσεων Παγκόσμιας Φωταύγειας-Εφέ από το μενού της δευτερεύουσας μεθόδου την επιλογή Χάρτες Φωτισμού.
Καθώς επιδιώκουμε να εξοικονομήσουμε λίγο υπολογιστικού φόρτου, μειώνουμε την τιμή των Samples σε Μέτρια. Μπορούμε πάντοτε να αυξήσουμε αργότερα τις τιμές.
Το ίδιο ισχύει και για την πρωτεύουσα μέθοδο Irradiance Cache, των ρυθμίσεων της οποίας βρίσκουμε στην ομώνυμη σελίδα του Εφέ Παγκόσμιας Φωταύγειας. Μια μέτρια πυκνότητα εισόδων είναι ένα πολύ καλό σημείο εκκίνησης.
Έλεγχος και ρύθμιση των Χαρτών Φωτισμού
Τώρα που έχουμε επιλέξει τους Χάρτες Φωτισμού ως δευτερεύουσα μέθοδο και έχουμε αποκτήσει έναν αντίστοιχο νέο καρτέλα στις Ρυθμίσεις Παγκόσμιας Φωταύγειας, βρισκόμαστε σε αυτή τη σελίδα των παραμέτρων για τους Χάρτες Φωτισμού. Καθώς ένας καλός Χάρτης Φωτι
Ένα κλικ στο κουμπί αναπαραγωγής δείχνει ότι το κυρίαρχο περιβάλλον ταιριάζει πολύ καλά με τις προεπιλεγμένες παραμέτρους. Οι διάφορες περιοχές είναι καλά κατανεμημένες και δεν έχουν μεγάλες ανωμαλίες ή κηλίδες. Κρίσιμη γι' αυτόν τον λόγο είναι η παράμετρος Μέγεθος Δείγματος από τη σελίδα Χαρτών Φωτός. Θέτουμε αυτήν την παράμετρο προσωρινά σε έναν λίγο μεγαλύτερο αριθμό, για να δούμε πόσο γρήγορα μια εμφανώς μικρή αύξηση κάνει έναν Χάρτη-Φωτό ανεπαρκή. Ένας αριθμός 0,05 αντί του προεπιλεγμένου 0,01 είναι επαρκής. Με αυτόν τον Χάρτη-Φωτό δεν θα έχανα ευχαρίστηση. Όταν συγκρίνουμε το Μέγεθος των Περιοχών στις σφαίρες και στους τοίχους, βλέπουμε μεγάλες διαφορές, αλλά όχι ομοιογένεια. Μένουμε στις τυχερώς ταιριαστές προεπιλεγμένες ρυθμίσεις. Ο Χάρτη-Φωτό είναι ορατός από το μέγεθος του δείγματος, έτσι ώστε να μπορούμε να δούμε το αποτέλεσμα ενός πρώτου δοκιμαστικού ψηφιοποιήματος. Γι' αυτό αλλάζουμε τη σελίδα Χάρτες-Φώτο στη Κανονική αναπαραγωγή. Για ένα πρώτο τεστ, το αποτέλεσμα φαίνεται να μην είναι καθόλου άσχημο. Οι επιφάνειες του δωματίου φαίνονται πολύ ομοιόμορφες, ενώ και οι επιφάνειες των σφαιρών φαίνονται καλές. Απόλυτα μη ικανοποιητικά εμφανίζονται τα Ακραία και Γωνίες στην οροφή του δωματίου. Το δοκιμαστικό μας ψηφιοποίημα υποδηλώνει ότι δεν υπάρχουν αρκετοί Ακτίνες ή Μονοπάτια για τον υπολογισμό του Άμεσου Φωτισμού. Τη σωστή παράμετρο για αυτόν τον σκοπό τη βρίσκουμε ξανά στη σελίδα Χάρτων-Φωτό: τον Αριθμό των Μονοπατιών. Το ψηφιοποιημένο αποτέλεσμα φαίνεται να είναι καλύτερο, αλλά ακόμα όχι ικανοποιητικό. Πρέπει να προσθέσουμε λίγο παραπάνω στον Αριθμό των Μονοπατιών. Αυξάνουμε ξανά τον αριθμό των μονοπατιών κατά 5000 στο 15000 (x1000) και δοκιμάζουμε να δούμε αν μπορούμε να βασιστούμε σε αυτόν τον Αριθμό των Μονοπατιών. Άλλη μια καθαρή βελτίωση. Κατά την άποψή μου, τώρα είναι καλύτερο από την αρχική αναφορά που βασίζεται αποκλειστικά στην Μνήμη Πληροφοριών Ακτινοβολίας. Με τον Αριθμό των Μονοπατιών πρέπει να τα καταφέρουμε τόσο τώρα, αφού υπάρχουν και μερικές περαιτέρω παράμετροι για τους Χάρτες-Φωτό… Για να κάνουμε τις κρίσιμες περιοχές πιο λείες και ομοιόμορφες, οι δυο επιλογές Προφίλτρο και Μέθοδος Παρεμβολής βοηθούν. Δοκιμάζουμε με το Προφίλτρο, ενεργοποιώντας την αντίστοιχη επιλογή και ξεκινώντας αρχικά με τα προεπιλεγμένα οκτώ Δείγματα. Μια έντονη βελτίωση. Τα δυο χτένια στην οροφή θα μπορούσαν ακόμα να είναι λίγο πιο λεία, γι' αυτό θα πρέπει να πειραματιστούμε ξανά με αυτήν την παράμετρο. Αυξάνουμε την ποσότητα των Δειγμάτων Προφίλτρων σε 16 σε μια τελική διαδικασία. Με αυτό το βελτιωμένο αποτέλεσμα θα ήταν επαρκές. Μπορείτε να πειραματιστείτε περαιτέρω με τις παράμετρους - όπως την Παρεμβολή ή ξανά με τον Αριθμό των Μονοπατιών - και να βελτιώσετε ακόμα περισσότερο την αναπαραγωγή. Αυτές οι δύο καινοτομίες αφορούν τον φυσικό Ραστικό, αναλυτικότερα την ταχύτητα αναπαραγωγής του. Όσο όμορφα είναι τα αποτελέσματα του φυσικού ραστικού, το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου είμαστε αβέβαιοι για το αν και ποια επίδραση έχουν οι τελευταίες τροποποιήσεις σ
Η πρώτη καινοτομία, Embree, ένας πυρήνας Raytracing κατασκευασμένος από την Intel για αλγόριθμους Monte Carlo, χρειάζεται υποστήριξη από το hardware για το σύνολο εντολών SSE3. Οι σύγχρονοι επεξεργαστές μπορούν να ανταπεξέλθουν σε αυτό το έργο, έτσι το CINEMA 4D Release 15 ενεργοποιεί αυτήν την ευπρόσδεκτη νέα λειτουργία αυτομάτως. Ιδιαίτερα σκηνές με πολλά πολύγωνα ή αντικείμενα εμφανίζουν εντυπωσιακή αύξηση της ταχύτητας. Από ποιοτική άποψη, δεν υπάρχει διαφορά στη ρύθμιση μέχρι την έκδοση 14 του φυσικού αποτυπωτή. Ιδιαίτερα στον φυσικό αποτυπωτή, το φως και η θέση και κατανομή της εστίασης στη σκηνή είναι μία από τις πληροφορίες που ζητούνται περισσότερο με δοκιμαστικά αποτυπώματα. Σχεδόν αμέσως μετά την έναρξη της αποτύπωσης, η γρήγορη προεπισκόπηση δείχνει μια χαμηλά ανάλυση, αλλά αρκετά αντιπροσωπευτική έκδοση του αποτελέσματος όσον αφορά την φωτισμό και την εστίαση, από την οποία μπορεί κανείς να καταλάβει αν αξίζει να περιμένει το τελικό αποτέλεσμα της αποτύπωσης. Ενώ στην προηγούμενη εικόνα υπολογίστηκε μόνο το πρώτο κουβάρι αποτύπωσης, ο φυσικός αποτυπωτής εδώ είναι σχεδόν έτοιμος με το μισό του έργο. Όπως δείχνει η άμεση σύγκριση, η γρήγορη προεπισκόπηση μπορεί να παρέχει πολύ γρήγορα τις πλέον σημαντικές πληροφορίες για την αποτύπωση, χωρίς την ανάγκη να περιμένετε πολύ για την επεξεργασία των υπολοίπων κουβάριων αποτύπωσης.
Λεπτομερής προσαρμογή των Χαρτών-Φώτο
Για τον επόμενο βήμα ή το επόμενο δοκιμαστικό ψηφιοποίημα, ορίζουμε τον αριθμό των μονοπατιών στο 10000 (x1000). Όσο περισσότερα μονοπάτια υπάρχουν να υπολογιστούν, τόσο πιο χρονοβόρο είναι και ο υπολογισμός τους και η συνολική αναπαραγωγή.
Αλλά το καλύτερο για το τέλος: Επειδή επαναφέραμε την Κύρια Μέθοδο Πληροφορίας Ακτινοβολίας σε σχετικά μέτριες ρυθμίσεις, καταφέραμε μέσω των Χαρτών-Φωτό να επιτύχουμε ένα πολύ καλύτερο αποτέλεσμα αναπαραγωγής και να μειώσουμε τον χρόνο ανταπόκρισης κατά το μισό (στον αναφερόμενο υπολογιστή μόνο 0:32 λεπτά αντί για 1:05 λεπτά).
Embree και Γρήγορη Προεπισκόπηση
Στις ρυθμίσεις αποτύπωματος (Rendervoreinstellungen) του φυσικού αποτυπωτή στη σελίδα Πιο προχωρημένα, μπορείτε να απενεργοποιήσετε την εκδοχή από τη μνήμη (γρηγορότερη) νέα λειτουργία με επιθυμία ή να επιλέξετε έναν συμβιβασμό μεταξύ απαιτήσεων μνήμης και ταχύτητας (μικρότερη).
Η γρήγορη προεπισκόπηση προσφέρει μία πολύ ενδιαφέρουσα και πολύ γρήγορη λύση. Βρίσκεται επίσης στη σελίδα Πιο προχωρημένα του φυσικού αποτυπωτή και μπορεί να ενεργοποιηθεί είτε μόνο για την συνεχή κατάσταση αποτύπωσης είτε για όλες τις καταστάσεις.
