Pentru a facilita manipularea unei varietăți de parametri și opțiuni de setare, CINEMA 4D oferă diferite Preseturi pentru scene interioare și exterioare, precum și pentru vizualizări de obiecte și randări fizice (Progresa).
Odată ce efectul Global Illumination a fost adăugat în setările de randare prin butonul de efecte, această listă de Preseturi este disponibilă în pagina Generală.
Nouă este și divizarea metodelor de calculare a GI într-o metodă primară și una secundară. Metoda primară se ocupă de obiectele direct iluminate de lumină, în timp ce metoda secundară se ocupă de iluminarea indirectă. Pentru metoda primară avem la dispoziție metodele deja cunoscute Quasi-Monte Carlo (QMC) și Irradiance Cache (IC), unde în versiunea 15 este utilizată o variantă îmbunătățită a Irradiance Cache. Pentru randarea neschimbată a scenelor mai vechi, meniul oferă în continuare vechea metodă IC.
În meniul metodei secundare găsim din nou metodele deja cunoscute QMC- și IC, permițându-ne să le combinăm și să ajustăm intensitatea și saturația separat.
Hărțile de radiosititate au fost folosite deja în versiunile anterioare pentru a crește viteza de randare, dar la costul adâncimii razei. Aici intervin noile hărți de lumină. În această metodă de calcul, razele sunt trase în scenă de la camera, reflexiile lor sunt evaluate în funcție de culori și sunt consolidate într-o hartă. Vom examina acum manipularea hărților de lumină în următorul tutorial.
Hărți de lumină ca metodă secundară GI
Pentru a evidenția cât mai clar avantajele noii metode GI, vom folosi o scenă de exemplu simplu, care se găsește și în fișierele de lucru sub numele "PSD_C4D_R15_Render_IC.c4d". În prezent, această scenă este randată cu globala Illumination, însă exclusiv cu Irradiance Cache.
Cum se poate observa clar pe marginile interioare ale camerei și pe pereți, încă mai este loc pentru optimizare. Timpul de randare pe un calculator mediu rapid (iMac cu procesor i7 de 2.8 GHz) este în jur de 1:05 min. Înainte de a crește timpul de randare prin încă mai multe Sample-uri, vom vedea cum ne pot ajuta hărțile de lumină.
Structura scenei nu este foarte complicată. Cele trei sfere albe se află într-o cameră cu o deschidere pătrată în tavan. Un obiect cer de culoare albastră asigură cerul, în timp ce o sursă de lumină punctiformă ușor galbenă proiectează singura lumină spre deschidere. Restul este acoperit de globala Illumination prin iluminare indirectă.
O privire asupra setărilor de randare dezvăluie că nu s-a economisit la Sample-uri și la densitatea de înregistrare în parametrii de Irradiance Cache. În loc să experimentăm doar cu setări și mai mari, vom vedea cum performează hărțile de lumină în această scenă.
Pentru a trece la Licht-Maps pentru iluminarea indirectă pentru GI, selectăm din meniul metodei secundare în pagina Generală a setărilor de Global Illumination-Efecte opțiunea Licht-Maps.
Deoarece dorim să utilizăm și mai mult cu un efort mai mic, vom reduce simultan numărul de Sample-uri la Mediu. Putem întotdeauna să creștem valorile mai târziu.
Același lucru se aplică și pentru metoda primară Irradiance Cache, ale cărei setări le găsim pe pagina cu același nume a Efectului Global Illumination,. O densitate de înregistrare medie reprezintă un punct de plecare excelent.
Control și ajustarea hărților de lumină
Acum am ales hărțile de lumină ca metodă secundară și am primit un nou tab numit la fel în setările de Global Illumination. Această pagină conține parametrii pentru hărțile de lumină. Deoarece o harta de lumină bună este crucială pentru calitatea randării ulterioare GI, vom controla inițial harta de lumină dominantă cu setările predefinite actuale.
Pentru aceasta, alegem în meniu opțiunea Mod și schimbăm în Vizualizare. La randare, ne va fi afișată exclusiv harta de lumină obținută.
Un clic pe butonul de randare arată că mediul predominant se potrivește foarte bine cu parametrii standard. Zonele individuale sunt distribuite foarte omogen și nu prezintă abateri sau pete mari.
Decisiv pentru acest lucru este parametrul dimensiune a eșantionului din pagina Hărților Lumini. Setăm temporar acest parametru puțin mai mare pentru a vedea cât de rapid o creștere aparent mică face o Hartă Luminilor inutilă. Un 0.05 în locul valorii standard de 0.01 este suficient.
Cu această Hartă Lumini nu am avea prea multă bucurie. Comparând mărimea zonelor de pe sfere și pereți, observăm diferențe mari, dar lipsa de omogenitate. Rămânem la setările standard fericit potrivite.
Deci, Harta Luminilor este destul de ok ca dimensiune a eșantionului, astfel încât să putem vedea rezultatul în prima încercare de randare. Pentru aceasta, trecem la pagina Hărți Lumini din nou pe modul normal de randare.
Pentru o primă încercare, rezultatul nu este rău deloc. Suprafețele camerei par deja foarte uniforme, iar suprafețele sferele arată bine. Marginile și colțurile de pe tavanul camerei nu sunt deloc satisfăcătoare.
Rafinarea fină a Hărților Lumini
Rezultatul nostru de test oferă suspiciunea că încă nu avem suficiente raze sau traiectorii pentru calculul iluminării indirecte. Parametrul corect pentru asta îl găsim din nou pe pagina Hărților Lumini: numărul de traiectorii.
Pentru următorul pas sau următoarea încercare de randare, setăm numărul de traiectorii la 10000 (x1000). Cu cât trebuie să se calculeze mai multe traiectorii, cu atât durează mai mult calcularea acestora și întreaga randare.
Rezultatul randării arată deja mai bine, dar încă nu este suficient de satisfăcător. Mai trebuie să adăugăm ceva în ceea ce privește numărul de traiectorii.
Mărim numărul de traiectorii încă o dată cu 5000 la 15000 (x1000) și vom vedea dacă putem construi pe această valoare a numărului de traiectorii.
Din nou, un progres clar. După părerea mea, acum este mai bine decât randarea inițială bazată exclusiv pe Cachetarea Radiantă. Cu numărul de traiectorii ar trebui să ne descurcăm acum, dar mai există câțiva parametri suplimentari pentru Hărțile Lumini…
Pentru a face zonele critice mai moi și mai uniforme, ajută cele două opțiuni Pre-filtru și Metoda de interpolare. Vom încerca cu Pre-filtrul, activând opțiunea cu același nume și pornind cu cele opt eșantioane setate implicit.
O îmbunătățire semnificativă. Cele două margini de pe tavan ar trebui să fie încă un pic mai netede, așa că ar trebui să ajustăm din nou acest parametru.
Să creștem într-o trecere finală numărul de eșantioane Pre-filtru-Sample la 16.
La acest rezultat îmbunătățit din nou vrem să ne oprim. Cu plăcere, puteți continua să experimentați cu parametrii - de exemplu, cu interpolare sau încă o dată cu numărul de traiectorii - și să optimizați și mai mult randarea.
Dar cel mai bun lucru la final: deoarece am revenit la setările moderate ale metodei primare Cachetare Radiantă, am reușit să obținem un rezultat de randare mult mai bun datorită Hărților Lumini și să reducem timpul de randare la jumătate (doar 0:32 min pe calculatorul de referință în loc de 1:05 min).
Embree și previzualizare rapidă
Aceste două noutăți afectează renderizatorul fizic, mai precis viteza sa de randare. Chiar dacă rezultatele renderizării fizice sunt frumoase, majoritatea timpului nu suntem siguri dacă și ce efecte au ultimele modificări făcute la calcul.
Prima noutate, Embree, un nucleu Raytracing construit de Intel pentru algoritmul Monte Carlo, necesită suport hardware pentru setul de instrucțiuni SSE3. Procesoarele moderne sunt capabile să facă față acestei cerințe, astfel încât CINEMA 4D Release 15 activează această nouă funcție îmbucurătoare în mod implicit. Scenele cu multe poligoane sau obiecte arată o creștere semnificativă a vitezei.
În setările de redare ale rendizatorului fizic de pe pagina Avansat, această nouă funcție intensă în utilizarea memoriei poate fi dezactivată la cerere (Fizic) sau puteți alege un compromis între necesarul de memorie și viteză (mai mic).
Din punct de vedere calitativ, nu se observă nicio diferență față de setarea anterioară până la versiunea 14 a rendizatorului fizic.
Mai ales în ceea ce privește rendizatorul fizic, condițiile de iluminare sau poziția și distribuția adâncimii de câmp sunt una dintre informațiile cele mai solicitate prin teste de render.
Previzualizarea rapidă oferă o soluție extrem de interesantă și rapidă aici. Se află de asemenea pe pagina Avansat a rendizatorului fizic și poate fi activată fie doar pentru modulul de redare progresivă, fie pentru toate modurile.
La scurt timp după pornirea randării, previzualizarea rapidă oferă o versiune cu o rezoluție scăzută, dar deja destul de informativă în ceea ce privește iluminarea și adâncimea de câmp, din care se poate deduce dacă merită să aștepți rezultatul final al randării.
În timp ce în imaginea anterioară era prezent doar primul bucățel de randare, rendizatorul fizic este deja aproape jumătate terminat aici. Cum arată comparația directă, previzualizarea rapidă poate oferi foarte repede informațiile cele mai importante despre randare, fără a fi nevoie să aștepți mult timp până se termină restul bucăților de randare.
