Для спрощення роботи з різноманітними параметрами та налаштуваннями CINEMA 4D починаючи з версії 15 надає різні пресети для сцен в внутрішньому приміщенні та зовнішньому приміщенні, а також для візуалізацій об'єктів та фізичних узгоджень (послідовних).
Після додавання ефекту Глобальна освітленість через кнопку Ефекти у налаштуваннях рендерингу, на сторінці Загальне з'являється готовий список цих пресетів.
Також новим є розділення методів обрахунку ГІ на первинний та вторинний методи. Перший метод опікується об'єктами, які безпосередньо освітлені світлом, другий метод - непрямим освітленням. Для першого методу ми маємо можливість використовувати вже відомі методи Квазі-Монте-Карло (QMC) та Кеш іррадіації (IC), причому в версії 15 використовується покращена варіація Кеша Іррадіації. Для старих сцен, які рендеряться без змін, меню все ще містить старий метод IC.
У меню вторинного методу ми знову бачимо вже відомі QMC- та IC-методи, тому ми можемо комбінувати їх тут та регулювати інтенсивність та насиченість окремо.
Карти радіоситі вже використовувалися в попередній версії для збільшення швидкості рендерингу, але за рахунок глибини променів. Тут вступають в гру нові світлові карти. Під час цього обрахунку камера випускає промені у сцену, вивчає їх відображення щодо кольорів та об'єднує їх у якісну карту. Давайте розглянемо роботу з світловими картами в наступній частині навчального посібника.
Світлові карти як вторинний метод ГІ
Для наглядності переваг нового методу ГІ ми використовуємо просту зразкову сцену, яка також міститься в робочих файлах під назвою "PSD_C4D_R15_Render_IC.c4d". На даний момент ця сцена відтворена з глобальною освітленістю, але виключно з Кешем іррадіації.
Як добре видно на внутрішніх кутах кімнати та стінах, тут ще є місце для оптимізації. Час рендерингу на середньо швидкому комп'ютері (iMac з процесором i7 2,8 ГГц) становить близько 1:05 хв. Перш ніж ми піднімемо час рендерингу, додатково налаштовуючи вибірку, розглянемо, як нам допоможуть світлові карти.
Структура сцени не є надто складною. Три білі кулі розташовані в кімнаті з квадратним отвором у стелі. Об'єкт неба з блакитним кольором надає небо, тоді як невелике жовтувате джерело світла посилює світло в отворі. Глобальне освітлення робить решту через непряме освітлення.
Погляд на налаштування рендерингу показує, що по кількості зразків та густішості входжень в параметрах кешу іррадіації було вже зроблено надто велику витрату. Замість того, щоб експериментувати лише з ще більшими налаштуваннями, ми розглядаємо роботу з світловими картами в цій сцені.
Щоб переключитися на світлові карти для обрахунку ГІ непрямого освітлення, ми обираємо в меню на сторінці Загальне налаштування глобальної освітленості-ефекту пункт Світлові карти.
Також ми хочемо зменшити кількість розрахунків разом із використанням нижчих налаштувань для зразків. На цей час ми можемо завжди збільшити значення пізніше.
Те саме стосується первинного методу Кеша Іррадіації, налаштування якого ми знаходимо на відповідній сторінці ефекту глобальної освітленості. Помірна густота входжень - це дуже хороша стартова точка.
Контроль та налаштування світлових карт
Тепер ми обрали світлові карти як вторинний метод та отримали відповідний новий таб в налаштуваннях глобальної освітленості. На цій сторінці ми можемо знайти параметри для світлових карт. Оскільки якість майбутнього рендерингу ГІ значимо залежить від якості світлової карти, спочатку ми перевіряємо поточну світлову карту за замовчуванням за допомогою параметра Режим у меню, переключаючи його на Візуалізувати. Під час рендерингу ми побачимо тільки обчислену світлову карту.
Натискання на кнопку рендеру показує, що поточне оточення дуже добре відповідає стандартним параметрам. Основні області рівномірно розподілені і не мають великих викидів або плям.
Вирішальним для цього є параметр розмір вибірки зі сторінки карт світла. Ми тимчасово збільшуємо цей параметр, щоб побачити, наскільки швидко очевидне невелике збільшення робить карту світла несприйнятливою. Достатньо значення 0.05 замість стандартного 0.01.
З такою картою світла ми не були б в захваті. Порівнявши розмір областей на кульках та стінах, ми бачимо великі відмінності, але не однорідність. Ми залишаємось при щасливо відповідних стандартних налаштуваннях.
Карту світла за розміром вибірки можна вважати в нормі, що дозволяє переглянути результат першого тестового рендерінгу. Для цього ми переходимо на сторінку карт світла знову в режимі зміни модифікації до звичайного рендерингу.
Для першого тесту результат все життєздатний. Поверхні кімнати виглядають вже досить однорідно, також поверхні куль виглядають добре. Однак не задовільними є гострих кутів та країв на стелі кімнати.
Настройка карт світла
Наш тестовий рендеринг припускає, що не вистачає достатньої кількості променів або шляхів для обчислення індиректного освітлення. Правильний параметр для цього ми знову знаходимо на сторінці карт світла: кількість шляхів.
Для наступного кроку або наступного тестового рендерингу ми встановлюємо кількість шляхів на 10000 (x1000). Чим більше шляхів обчислюється, тим довше тривають їх обчислення та весь процес рендерингу.
Хоча рендерований результат вже кращий, але ще далеко не задовільний. Ми повинні ще трохи допрацювати кількість шляхів.
Ми ще раз збільшуємо кількість шляхів на 5000 до 15000 (x1000) і дивимося, чи можемо ми побудувати на цій кількості шляхів.
Знову чіткий прогрес. На мою думку вже краще, ніж вихідний рендеринг на основі виключно кеша іррадіантності. З кількістю шляхів ми повинні впоратися, оскільки є ще кілька параметрів для карт світла …
Щоб зробити критичні області більш гладкими та однорідними, допоможуть дві опції попередньої фільтрації та методу інтерполяції. Ми спробуємо з попередньою фільтрацією, увімкнувши відповідну опцію та спочатку почнемо зі стандартно встановленими вісімма вибірками.
Значне поліпшення. Проте обидві кути на стелі можуть бути ще трохи гладкішими, тому ми повинні трошки попрацювати над цим параметром.
Підвищуємо кількість вибірок попередньої фільтрації до 16 у завершальному проході.
Із цим ще один раз поліпшеним результатом ми залишаємось задоволені. З радістю можете продовжувати експериментувати з параметрами - наприклад, з інтерполяцією або знову з кількістю шляхів - і ще більше оптимізувати рендеринг.
Але краще за все наостанок: оскільки ми повернулись до помірних налаштувань основного методу Кешу іррадіантості, завдяки картам світла ми досягли значно кращого результату рендерингу та додатково зменшили час рендерингу наполовину (на посиланому комп'ютері тільки 0:32 хв замість 1:05 хв).
Embree та швидкий попередній перегляд
Ці дві нововведення стосуються фізичного рендерера, зокрема його швидкості рендерингу. Хоча результати фізичного рендерера чудові, більшість часу ви перебуваєте в незнанні, чи який вплив мають останні модифікації на обчислення.
Перше нововведення, Embree, ядро прослідковування променів, побудоване Intel для алгоритмів Монте-Карло, вимагає апаратної підтримки набору команд SSE3. Сучасні процесори впораються з цим завданням, що дозволяє Cinema 4D Release 15 активувати цю приємну нову функцію за замовчуванням. Особливо сцени з великою кількістю полігонів або об'єктів показують помітне збільшення швидкості.
У налаштуваннях відомостей фізичного рендерера на сторінці Додаткові опції можна вимкнути цю вишиванку пам'яті за бажанням (фізично) або вибрати компроміс між вимогами до пам'яті та швидкістю (менше).
Якісно слід зазначити, що до цього часу до версії 14 фізичного рендерера не виявлено відмінностей.
Особливо для фізичного рендерера умови освітлення та позиція та розподіл глибини різкості в сцені є однією з найбільш запитуваних на тестових рендерингах інформацію.
Швидкий попередній перегляд тут пропонує дуже цікаве й надзвичайно швидке рішення. Він також розташований на сторінці Додаткові опції фізичного рендерера і може бути активований на вибір тільки для прогресивного режиму рендерингу або всіх режимів.
Майже безпосередньо після старту рендерингу швидкий попередній перегляд показує дуже осмислену версію результату, яка, хоч і з низькою роздільною здатністю, вже має відповідну інформацію щодо освітлення та глибини різкості, із якої уже можна зробити висновок, чи варто чекати на кінцевий результат рендерингу.
Під час попереднього вирахування зображення всього першого контейнера рендерингу тут фізичний рендерер вже майже завершив половину своєї роботи. Як показує безпосереднє порівняння, швидкий попередній перегляд може дуже швидко надати основну інформацію про рендеринг, не доводячи користувача очікувати завершення роботи решти контейнерів рендерингу.