Lai atvieglotu darbu ar daudzajām parametru un iestatījumu iespējām, CINEMA 4D kopš 15. versijas piedāvā dažādus Priekšiestatījumus gan Iekštelpu- un Ārejas telpas ainavām, gan Objektu vizualizācijām un Fizikālām renderēšanām (Progresīvs).
Globalās izgaismojuma efekts, kad to pievieno izmantojot Efektu pogu rendēšanas iestatījumos, ļauj izvēlēties šos Priekšiestatījumus Vispārīgajā sadaļā.
Jaunums ir arī GI aprēķinu metožu uzdalošana primārā un sekundārā metodeī. Primārā metode apstrādā objektus, kas tiek tieši apgaismoti, bet sekundārā metode nodarbojas ar netieši apgaismojumu. Primārai metodei ir pieejamas jau zināmas metodes - Kvasi-Monte Karlo (QMC) un Irradiance Cache (IC), bet 15. versijā tika ieviesta uzlabota versija IC, kamēr vecā IC metode joprojām ir pieejama vecākiem ainām.
Sekundārās metodes izvēlnē joprojām atrastam iepriekš zināmās QMC- un IC-metodes, kas ļauj tos kombinēt un regulēt Intensitāti un Piesātinājumu atsevišķi.
Radialitātes kartes jau iepriekšējā versijā tika izmantotas, lai palielinātu renderēšanas ātrumu, taču parasti uzņēma zaļumu dziļumu. Šeit iesaista jaunās Gaisma-kartes. Šajā aprēķināšanas metodē no kameras tiek raidīti stari uz ainu, to atskaņas krāsas tiek analizētas un apkopotas kā karte. Tagad aplūkosim, kā iztikt ar gaisma-kartēm turpmākajā apmācību daļā.
Gaisma-kartes kā sekundārā GI metode
Lai pēc iespējas skaidrāk parādītu jaunās GI metodes priekšrocības, izmantojam vienkārši izveidoto paraugszīmējumu, kas atrodams arī darba failos ar nosaukumu "PSD_C4D_R15_Render_IC.c4d". Pašlaik šī ainava ir rendēta ar globālo izgaismojumu, taču tikai ar Irradiance Cache.
Kā labi redzams telpas iekšējās malās un sienās, šeit noteikti ir optimizācijas potenciāls. Rendēšanas laiks vidēji ātrā datorā (iMac ar 2.8 GHz i7 procesoru) ir aptuveni 1:05 min. Pirms mēs paaugstinām renderēšanas laiku ar vēl vairākām Paraugiem, aplūkosim, kā mums var palīdzēt gaisma-kartes šajā situācijā.
Scēnas uzbūve nav īpaši sarežģīta. Trīs baltais bumbas atrodas telpā ar kvadrātveida atveri griestā. Debesu objekts ar zilu krāsu nodrošina debesis, kamēr viegli dzeltenīgais Punkta gaismas avots ir vienīgais gaismas avots atverē. Viss pārējais tiek izdarīts ar globālo izgaismojumu, ārējo netiešo apgaismojumu.
Iedziļinoties Rendēšanas iestatījumos, redzam, ka neesot ietaupīts ar paraugiem un Irradiance Cache parametriem. Tā vietā, lai eksperimentētu tikai ar vēl augstākiem iestatījumiem, aplūkosim, kā gaisma-kartes var palīdzēt ar šo ainu.
Lai pārslēgtu gaisma-kartes par netiešās apgaismojuma GI aprēķināšanai, iepriekšējāl sadaļā Vispārējā sadaļā, Globalā izgaismojuma iestatījumos, atlasām sekundāro metodi gaisma-kartes.
Tajā pašā laikā, lai izvairītos no liekas skaitļošanas, šajā mirklī samazinam paraugus līdz Vidēji. Vērtības vēlāk vienmēr var paaugstināt.
Tas pats attiecas uz primāro metodi Irradiance Cache, kuras iestatījumu atrodam Globalā izgaismojuma efekta līmenī. Vidēja ierakstu blīvums ir ļoti laba sākumlapa.
Lietas kontrole un gaisma-karšu iestatīšana
Tagad, kad mēs esam izvēlējušies gaisma-kartes kā sekundāro metodi, mums ir jauns atmešanas sadaļas nosaukums Globalā izgaismojuma iestatījumos. Šajā lapā atrodami parametri gaisma-kartēm. Tā kā laba gaisma-karte ir izšķiroša augstas kvalitātes vēlākam GI rendējumam, sākumā pārbaudīsim pašreizējo situāciju ar standarta iestatījumiem vadoties no gaisma-kartes.
Lai pārbaudītu, mēs apakšā atlasām Režīmu un iestatām to uz Vizuālizēt. Rendējot, mums tagad tiks parādīta tikai konstatētā gaisma-karte.
Nospiediet Rendernespiestošās pogas, lai skatītos, vai pārsvarošā vide labi atbilst standarta parametriem. Atsevišķas jomas ir ļoti vienmērīgi sadalītas, un tajās nav lielu izlūzumu vai plankumu.
Šim ir nozīmīgs parametrs - Paraugielaiduma no gaismas kartes sadaļas. Īslaicīgi palielinām šo parametru, lai redzētu, cik ātri acīmredzami neliels paaugstinājums padara gaismas karti nenoderīgu. Vērtība 0,05 vietā parasti 0,01 ir pietiekama.
Ar šo gaismas karti mums nebūtu daudz prieka. Salīdzinot jomas lielumu uz bumbām un sienām, mēs redzam lielas atšķirības, bet nav vienmērības. Paliekam pie veiksmīgi atbilstošajiem noklusējuma iestatījumiem.
Šī gaismas karte ir pietiekami laba attiecībā uz paraugielaidumu, lai pirmajā testa attēlošanā varētu apskatīt rezultātu. Lai to izdarītu, pārslēdzamies uz gaismas kartes lapu un atgriežamies atpakaļ pie parastās attēlošanas režīma.
Pirmais tests jau nav tik slikts. Istabas virsmas jau tagad izskatās ļoti vienmērīgas, arī bumbu virsmas izskatās labi. Tomēr griestu maliņas un stūri neapmierinoši.
Gaismas kartes feinregulēšana
Mūsu tests norāda, ka vēl nav pietiekami daudz staru vai ceļu netiešas apgaismošanas aprēķināšanai. Pareizo parametru to varam atrast atkal gaismas kartes lapā: taka skaits.
Nākamajam solim vai nākamajai testa attēlošanai norādam ceļu skaitu uz 10000 (x1000). Jo vairāk jāaprēķina ceļu, jo ilgāk tiek aprēķināti un visa attēlošana.
Mēs vēlreiz palielinām ceļu skaitu par 5000 līdz 15000 (x1000) un skatāmies, vai varam būvēt uz šī ceļu skaita.
Vēl viens skaidrs uzlabojums. Manuprāt, tagad jau vairāk labāk nekā sākotnējā izrendēšanā, balstoties tikai uz sadalīšanas kešatmiņas. Ar ceļu skaitu mums vajadzētu tikt galā, jo gaismas kartēm ir vēl daži parametri …
Lai padarītu kritiskās jomas maigākas un vienmērīgākas, varēs palīdzēt divi uzstādījumi Vorfilter un Interpolācijas metode. Mēģiniet ar Vorfilter, ieslēdzot attiecīgo opciju un sākotnēji ar iestatītiem astoņiem paraugiem.
Nozīmīgs uzlabojums. Abas malas griestos varētu būt vēl gludākas, tāpēc šajās uzstādījumos jāpieliek vēl kāda piepūle.
Pēdējā posma laikā palieliniet Vorfilter-paraugu skaitu līdz 16.
Šādā sekmīgā iznākumā mēs to atstājam. Jūs varat turpināt eksperimentēt ar parametriem - piemēram, ar Interpolāciju vai vēlreiz ar ceļu skaitu -, lai optimizētu attēlošanu vēl vairāk.
Bet labākais paliek uz beigām: Tā kā mēs sākotnējo metodi Irradiance Cache noregulējām uz diezgan mērenām iestatījumiem, pateicoties gaismas kartēm, mēs spējām sasniegt daudz labāku attēlošanas rezultātu un papildus samazināt attēlošanas laiku pusotru reizi (atjaunojamajā datorā tikai 0:32 min vietā par 1:05 min).
Embree un ātrā priekšskatījums
Šīs divas jaunievedumus ietekmē fizisko renderētāju, konkrēti tā renderēšanas ātrumu. Tik jauki kā ir fizisko renderētāja rezultāti, lielākā laika daļa tomēr tiek pavadīta neziņā, vai un kāda ietekme ir pēdēji veiktajām modificēšanām aprēķinos.
Pirmā jaunievedums, Embree, no Intel izstrādātais Raytracing kodols Monte Carlo algoritmiem, aparatūrai nepieciešama SSE3 instrukciju saraksta atbalsts. Modernie procesori ir spējīgi ar šo uzdevumu tikt galā, tāpēc CINEMA 4D 15. izlaidumā šī iepriecinošā jaunā funkcija tiek aktivizēta pēc noklusējuma. Īpaši ainās ar daudziem polygoniem vai objektiem var novērot pamanāmu ātruma pieaugumu.
Rendervoreinstellungen fīzikālajam rendrētājam lapā ar nosaukumu Weitergehendes var pēc vēlēšanās izslēgt atmiņas intensīvo (ātrāko) jaunievedumu (Fizikāli),) vai izvēlēties kompromisu starp atmiņas izmaksām un ātrumu ar (mazākiem).
Kvalitatīvi nevar pieļaut nekādas atšķirības salīdzinājumā ar iepriekšējo iestatījumu līdz pat fīzikālā renderētāja 14. versijai.
Īpaši fīzikālajam rendrētājam gaismas apstākļi jeb pozīcija un focusa attālums ainā ir viena no visbiežāk pārbaudītajām informācijām ar testa renderēšanu.
Ātrā priekšskatījuma režīmā šeit ir ļoti interesanta un ātri risināma iespēja. Tā atrodas arī fīzikālā rendrētāja Weitergehendes lapā un var tikt aktivizēta pēc izvēles tikai progresējošā renderēšanas režīmā vai visos režīmos.
Gandrīz tūlīt pēc renderēšanas sākuma, ātrā priekšskatījuma režīmā jau var redzēt zemākas izšķirtspējas, taču attiecībā uz gaismas izkliedes un fokusa attālumu diezgan pārliecinošu rezultātu versiju, no kuras jau var secināt, vai ir vērts gaidīt uz renderēšanas galējo rezultātu.
Kamēr iepriekšējā attēlā tika aprēķināts tikai pirmo renderēšanas lodziņu, šeit fīzikālais rendrētājs jau gandrīz ir pabeidzis pusi no sava darba. Kā rāda tiešais salīdzinājums, ātrā priekšskatījuma režīms var diezgan ātri nodrošināt svarīgāko informāciju par renderēšanu, nevajadzot ilgi gaidīt, kamēr tiek pabeigti atlikušie renderēšanas lodziņi.
