2023'ten gelen yorum - 3ds Max ile acı çekmeyi bırakın, bu yüzden. Aşağıdaki orijinal makaledir

Bu derste, renderlemeyi nasıl optimize edeceğimizi ve daha kısa sürede yüksek kaliteli bir görüntü elde edeceğimizi öğrenmek için V-Ray'in vahşi yönlerini inceleyeceğiz ve en ince ayarlarını analiz edeceğiz.

giriiş

---

Bu eğitim, daha kısa sürede yüksek kaliteli renderlar üretmek için V-Ray ayarlarını optimize etme sürecinin tamamını kapsayacak ve açıklayacak şekilde tasarlanmıştır.

V-Ray örnekleme terimi ve "ideal" ayarların ne olduğu konusunda sıklıkla birçok kafa karışıklığı vardır. Çoğu oluşturucu, Görüntü Örnekleyici (Kenar Yumuşatma veya AA) Maksimum alt dallarını yaklaşık 50, hatta 100 gibi çok yüksek bir değere ayarladıkları bir "Evrensel V-Ray Ayarları" oluşturur, ardından görüntü oluşturuluncaya kadar gürültü eşik değerini düşürür. yeterince temizdir ve optimum kalite/hız oranına ulaşmanın en iyi yolunun bu olduğunu düşünür. Ancak V-Ray'in altında ne olduğunu ve aslında nasıl çalıştığını biraz anladığınızda, daha kısa sürede daha iyi görüntüler elde edebilirsiniz. Bu yazıda anlatacağım yöntem, yukarıda anlattığım en yaygın yönteme kıyasla bazı sahnelerde render süresinden 3 ila 13 kat tasarruf sağlayabilir.

Öncelikle renderlemenin ve V-Ray örneklemenin nasıl çalıştığına dair bazı temel şeylere bakalım. Daha sonra, işlemenin daha hızlı, daha iyi ve daha keskin olacak şekilde nasıl optimize edileceğini göstermek için belirli bir sahneye geçeceğiz. Daha sonra bir sahnede bulunabilecek farklı gürültü türlerini tanımlamayı öğreneceğiz. Sonunda, kalite ve hız arasındaki mükemmel dengeyi elde etmek için herhangi bir sahneyi optimize etmek için size adım adım bir prosedür göstereceğim.

V-Ray'in nasıl çalıştığını zaten biliyorsanız, doğrudan adım adım optimizasyon prosedürüne geçmek için buraya tıklayın.

RAYTRACING (ışın izleme)

---

Oluşturma başladığında, sahnedeki geometri hakkında son görüntüde görülebilecek bilgileri toplamak için kameradan sahneye ışınlar gönderilir. Bu ışınlar kameradan uzağa yönlendirilir ve denir. Birincil Işınlar (Bazen Kamera Işınları veya Göz Işınları) ve Görüntü Örnekleyici (Ayrıca Kenar Yumuşatma veya AA olarak da bilinir).

Birincil Işın sahne geometrisini keserken, aydınlatma, gölgeler, dolaylı aydınlatma (GI), yansımalar, kırılmalar, yüzey altı saçılımı (SSS) vb. hakkında bilgi elde etmek için bu kesişme noktalarından sahnenin diğer alanlarına ek ışınlar ateşlenir. ek ışınlar denir İkincil Işınlar ve V-Ray'de yapılandırıldı DMC Örnekleyici.

Şekil 1. Basitleştirilmiş bir ışın izleme diyagramı: Birincil Işınlar kameradan sahneye ateşlenir, sahnedeki nesnelerle kesişir ve İkincil Işınlar sahnenin diğer bölümlerine yayılır.

Bundan sonra “Işınlar”ı “Örnekler” olarak anacağız çünkü bir ışının (Işın) amacı “Örnek” sahnesi hakkında bilgi edinmektir. Işınlar = Örnekler.

Sahnede neler olduğunu anlamak için bir grup Birincil ve İkincil Örnek yayınlamanız gerekir. Daha fazla Örnekler, V-Ray sahne hakkında ne kadar çok bilgi alırsa, render kalitesi de o kadar yüksek olacak ve daha az şey içerecektir. gürültü. Gördüğünüz gibi, olay yeri hakkında bilgi eksikliğinin nedeni gürültüdür. Eğer sahnede gürültü varsa o zaman V-Ray'in olay yeri hakkında yeterli bilgi toplama fırsatı olmamıştı. Özetlersek: Gürültüyü gidermek için V-Ray'e daha fazla bilgi vermeniz ve oluşturucuya sahne hakkında daha fazla bilgi vermeniz için Samples değerini büyütmeniz gerekir.

Değerlere göre düzenlenen Birincil Numune Sayısı Minimum Alt Bölümler, Maksimum Alt Bölümler, Ve Renk Eşiği Görüntü Örnekleyici seçeneklerinde. İkincil Örneklerin sayısı değere göre kontrol edilir Alt bölümler her ışık kaynağında, GI'da, malzemede ve ayarlarda ayrı ayrı Gürültü eşiği DMC Örnekleyici değeri. (Maya dilinde Gürültü Eşiğine Uyarlanabilir Eşik denir)

O halde temel terimleri tekrarlayalım:

Işın = Örnek

Birincil Örnekler = sahnenin geometrisini belirlemek ve dokular, alan derinliği (DOF) ve hareket bulanıklığı gibi bilgileri toplamak için tasarlanmış, V-Ray'in Görüntü Örnekleyicisi (Ayrıca Kenar Yumuşatma veya AA olarak da bilinir) tarafından özelleştirilmiş örnekler.

İkincil Örnekler = aydınlatma, GI, gölgeler, yansımalar, kırılmalar ve SSS hakkında bilgi toplamak için tasarlanmış, V-Ray'in DMC Sampler'ı tarafından özelleştirilebilir örnekler

Gürültü = gürültü veya bilgi eksikliği

Altbölümler = Örneklerin gerçek sayısının karekökü. Alt bölümler^2 = Örnekler. Örnek: 8 Alt Bölüm = 64 Örnek. (8^2 = 64)

Bu eğitimde, kısa sürede gürültüsüz bir görüntü elde etmek için bu Birincil ve İkincil Örnekleri en iyi şekilde nasıl kullanabileceğimize bakacağız.

Tanım ÖRNEKLEME OLUŞTURMA ELEMANI

---

SampleRate işleme öğesi, işlemeyi optimize etmek için kullanacağımız en önemli araçlardan biridir. Bu, V-Ray'in Görüntü Örnekleyicinin (AA) belirli bir pikselde ne yaptığını bize gösterme şeklidir. Bunu, her pikseli, içerdiği Birincil Örneklerin (AA) sayısına karşılık gelen bir renkle işaretleyerek yapar. Bu görüntü SampleRate oluşturma öğesinde görüntülenebilir)

*Mavi renk, bu pikselde az miktarda Birincil Örnek (AA) olduğu anlamına gelir.

*Yeşil renk, bu pikseldeki Birincil Örneklerin (AA) ortalama sayısı anlamına gelir.

*Kırmızı renk, bu pikselde çok sayıda Birincil Örnek (AA) olduğu anlamına gelir.

Şekil 2. SampleRate oluşturma öğesi (sağda), her oluşturma pikselinde kaç adet Birincil Örnek kullanıldığını gösterir (solda)

Yani, Görüntü Örnekleyici (AA) 1 dakika ve maksimum 10 Alt Bölüm (1 dakika ve 100 maksimum Birincil Örnekler) içeren bir sahne için:

*Mavi renk, bu pikseldeki 1 Birincil Örnek (AA) anlamına gelir.

*Yeşil renk, bu pikseldeki 50 Birincil Örnek (AA) anlamına gelir.

*Kırmızı renk, bu pikseldeki 100 Birincil Örnek (AA) anlamına gelir.

Ayrıca, Görüntü Örnekleyici (AA) 1 dakika ve maksimum 100 Alt Bölüm (1 dakika ve 10000 maksimum Birincil Örnekler) içeren bir sahne için:

*Mavi renk, bu pikseldeki 1 Birincil Örnek (AA) anlamına gelir.

*Yeşil renk, bu pikseldeki 5000 Birincil Örnek (AA) anlamına gelir.

*Kırmızı renk, bu pikseldeki 10000 Birincil Örnek (AA) anlamına gelir.

Sahne örneği – V-RAY nasıl çalışır?

---

Bu derste, üzerinde birkaç küre bulunan bir düzlem, birkaç farklı basit malzeme (yaygın, parlak yansıma, parlak kırılma ve SSS dahil), iki alan ışığı ve HDRI'lı bir kubbe ışığından oluşan basit bir sahne ile çalışacağız. GI Brute Force + Light Cache modunda etkinleştirildi. Bu dosyayı indirebilirsiniz Burada.

Aşağıdaki değerlere sahip temel oluşturma ayarlarıyla başlayacağız:

• Görüntü Örnekleyici (AA) = 1 dk ve 8 maksimum Alt Bölümler.
• Işıklar, GI ve Malzemelerin tümü 8 Alt Bölüm.
• Gürültü Eşiği s= 0.01.
• Ayrıca diğer tüm ayarları varsayılan olarak bırakıyoruz.

Şekil 3. Temel oluşturma.
1 dk ve 8 maksimum Alt Bölümler = Görüntü Örnekleyici (AA)
8 Alt Bölüm = Işıklar, GI ve tüm malzemeler

Şimdi temel render sırasında neler olduğuna daha yakından bakalım. Render ayarları aracılığıyla render'a bir nevi şunu söylersiniz:

“Sahnede neler olduğunu anlamanız ve gürültü eşiğinin izin verdiği kadar gürültü çıkarmamanız için her pikselde en fazla 64 (8 Alt Bölüm) Birincil Örnek (AA) kullanmanıza izin veriyorum... Ama her biri için Işık, gölgeler, GI ve materyaller açısından ne olduğunu anlamak için bu Birincil Örneklerden yalnızca 1 İkincil Örnek oluşturabilirsiniz.

Merak ediyor olabilirsiniz: “Bir dakika, ışık, GI ve tüm materyaller için sadece bir İkincil Örnek mi? Evet sürüyorsun! 64 Örnek (8 Alt Bölüm) olması gerekir, bu kadarını belirtmemiş miydik?” IC'lerin (ışıklar), GI'lerin ve malzemelerin her birinin 64 Örnek (8 Alt Dalış) değerine sahip olduğunu unutmamak önemlidir; V-Ray bu değeri sahnenizdeki AA Maksimum Örneklere böler. Işıklar ve malzemeler için 64 Örnek değerine rağmen, bu değerin AA Maks = 64 Örnek (8 Alt Bölüm) değerine bölündüğünü ve ışıklar, GI ve malzemeler için yalnızca bir İkincil Örnek elde edildiğini unutmamalısınız. (64 İkincil Örnek / 64 Birincil Örnek = 1 İkincil Örnek).

V-Ray'in bunu yapmasının nedeni bu iki değeri dengede tutmak için belirlediği iç formülden kaynaklanmaktadır. Geliştiricilerin mantığı şu şekildedir: Sahnede olup biteni anlamak için ne kadar çok Birincil Örnek, orantılı olarak daha az İkincil Örnek gerekir (bunun her zaman doğru olmadığını yakında göreceğiz). Image Sampler ile DMC Sampler arasındaki bu dengeleme eylemi ilk başta size net gelmeyebilir, ancak mesele budur. Çıkarılan sonuç, Görüntü Örnekleyici (AA) değerini artırdığınızda, V-Ray'in DMC Örnekleyici değerini orantılı olarak azaltarak bunu telafi etmeye çalışmasıdır. Daha sonra henüz uykuya dalmadıysanız değerlendirebilirsiniz. DMC HesaplayıcıSabah 5:02'de neredeyse sözlük kullanmadan özenle tercüme ettiğim bu makalenin yazarı tarafından yazılmıştır =) Haftada 8 İngilizce dersi aldığım Ivanovo'daki 32 numaralı spor salonu sayesinde.

O halde papağanlarımıza dönelim:

V-Ray olabildiğince harika görüntülendi, ancak SampleRate oluşturma öğesindeki çok sayıda kırmızı piksel beni alarma geçirdi). Bize şunu söylüyor:

“Sahnede neler olduğunu anlayamadım çünkü beni gürültü eşiğinde ciddi şekilde sınırladınız. Uzun süre Birincil Örnekleri yalnızca bir İkincil Örnekle kullandım ancak bana bu alanlar hakkında yeterli bilgi vermedi."

Render'a baktığımızda, nesneler (nesnelerin kenarları) oldukça iyi görünse de görüntüde hala gölgelerin ve yansımaların olduğu bazı gürültülü alanların bulunduğunu fark edeceğiz. Gürültülü bir temel renderımız var ve istediğimiz kaliteyi elde etmek amacıyla gürültüyü azaltmak için iki seçeneğimiz var.

* Seçenek 1 - Arttırma AA Maksimum Alt Bölümleri - böylece V-Ray sahneyi daha iyi görebilir, ancak yine ışık, GI ve materyaller için yalnızca bir İkincil Örnek ile.

* Seçenek 2 - Miktarı artırın Malzemeler, aydınlatma ve GI'deki alt bölümler. V-Ray'e Birincil Örnek sayısını korumasını söyleyin, bunun yerine daha fazla İkincil Örnek kullanmasına izin verin.

Sahne örneği - seçenek 1 - AA MAX SUBDIVS değerinin artırılması

---

Peki, çarpık görselleştiricilerin genellikle daha az gürültülü bir görüntü elde etmek için yaptığı gibi, önce deneyelim.

• Image Sampler'ı (AA) arttırıyoruz 1 dakika & 100maks Alt Bölümler.
• IP, GI ve malzemeleri açık bırakıyoruz 8 Alt Bölüm.
• Gürültü Eşiğini Düşürün 0.005 V-Ray'e gürültüsüz render almak istediğimizi söylemek için.

Şekil 4. Seçenek 1 - AA Max'teki alt bölüm sayısını artırma
1dk ve 100maks Altbölümler = Görüntü Örnekleyici (AA)
8 Alt Bölüm = BC, GI ve tüm materyaller
0,005 = Gürültü Eşiği.

Bu ayarlara ne olacağını bulalım. Bu ayarları yaptıktan sonra V-Ray'e şunları söylüyoruz:

“Sahnede neler olduğunu anlamak ve belirli bir Gürültü Eşiğinde gürültüyü mümkün olduğunca en aza indirmek için piksel başına 10.000'e kadar (100 alt bölüm) Birincil Örnek (AA) kullanmanıza izin veriyorum. Ancak sahnede ışık, GI ve materyallerle birlikte ne olduğunu anlamak için her Birincil Örnek için yalnızca bir İkincil Örnek oluşturabilirsiniz."

Bunu hatırlıyoruz çünkü Her IC, malzeme ve GI 64 Örneğe (8 Alt Bölüm) sahiptir, V-Ray bu değeri AA Maksimum Örneklere böler. Değer 64 Örnek olmasına rağmen, AA Maksimum 10.000 Örneğe (100 Alt Bölüm) bölünür ve ışıklar, GI ve malzemeler için minimum sayıda yalnızca bir İkincil Örnek elde edilir. (64 İkincil Örnek / 10000 Birincil Örnek = 1 İkincil Örnek).

V-ray görüntüyü oluşturmayı bitiriyor ve şunu söylüyor:

“Belirttiğiniz görüntünün kalitesi ve netliği sayesinde sahnede olup biten her şeyi anlayabildim. Ancak sahneyi test etmek için bazı yerlerde ışık, GI ve materyaller için 1 İkincil Örnek ile 10.000'e kadar Birincil Örnek kullanmak zorunda kaldım."

Seçenek 1'e bakıyoruz ve temel işlemeyle karşılaştırıldığında gürültü miktarının önemli ölçüde azaldığını görüyoruz. Oluşturma süresi 11 dakika 44 mec'ye (9,8 kat daha uzun) çıkarıldı. Ama sesimiz yok. Bu noktada çoğu insan bunun elde edilebilecek en iyi sonuç olduğunu ve hazır olduğunu düşünecektir.

Peki ya daha önce bahsettiğimiz 2. seçeneğe bakarsak? AA Max Alt Bölümlerini artırmamıza rağmen bunun yerine IS, GI ve Malzemelerdeki alt bölüm değerlerini artırsaydık ne olurdu? Hadi bulalım.

Sahne örneği - seçenek 2 - IS, GI ve materyallerdeki alt bölümlerin sayısını artırmak

---

Şimdi yeni bir şey deneyelim. Birincil Örnekler değerini temel ayarlardaki gibi ayarlayalım ancak İkincil Örnekler ekleyelim.

• Image Sampler'ı (AA) temel ayarlarda bırakıyoruz 1 dakika & 8max Alt Bölümler.
• IP, GI ve malzemelerdeki alt bölüm sayısını artırıyoruz. 80 Alt Bölüm Her.
• Gürültü Eşiğini Bırakın 0.01

Şekil 5. Seçenek 2 - IS, GI ve materyallerde çok sayıda alt bölüm.
1 dk ve 8 maksimum Alt Bölümler = Görüntü Örnekleyici (AA)
80 Alt Bölüm = Işıklar, GI ve Malzemelerin her biri.
0,01 = Gürültü Eşiği.

Şimdi ikinci seçenekte ne olduğuna bakalım. Bunun gibi render parametrelerini ayarlayarak V-Ray'e şunları söylüyorsunuz:

"Sahnede ne olduğunu anlamak için piksel başına en fazla 64 (8 alt bölüm) Birincil Örnek (AA) ve 100'e kadar İkincil Örnek kullanmanıza izin veriyorum."

GI, materyaller ve ışığın her birinin 64.000 örnek (80 alt bölüm) olduğunu unutmayın. V-Ray, bu değerlerin her birini sahnenizde ayarlanan AA Max Örneklerine göre otomatik olarak böler. Ve 64.000 örneğe rağmen AA Max 64 örneğe (8 alt bölüm) ve ışıklar, GI ve malzemeler (her biri) için yalnızca 100 ikincil örneğe bölünmüştür. İkincil Örnekler / 64 Birincil Örnekler = 100 İkincil Örnekler).

V-Ray renderlamayı bitiriyor ve şunu söylüyor:

"Ayarladığınız gürültü eşiği kalite düzeyine göre sahnede neler olup bittiğini anlayabiliyordum. Aslında çoğu zaman piksel başına 64 Birincil Örneğin tamamını kullanmak zorunda kaldım. Ve ışık, malzeme ve GI için 100 İkincil Örnek."

Gürültünün gittiğini görüyoruz ancak render süresinin temel rendera göre 4,5 kat (4dk 38s) arttığını görüyoruz.

Ancak 1. seçenekle karşılaştırdığımızda 2. seçeneğin bize daha temiz sonuçlar verdiğini ve 2,2 kat daha hızlı render aldığını görüyoruz.

Şekil 06. Solda Seçenek 1 ve sağda Seçenek 2. Aşağıda gürültü farkını daha iyi görebilmek için 4 kat büyütülmüş bir görüntü bulunmaktadır.

Nedenmiş? DMC Örnekleyici ayarlarını (ışıklar/GI/alt bölüm malzemeleri) artırmak neden Örnekleyiciyi (AA) artırmaktan daha iyidir? Sonuç olarak daha hızlı ve daha temiz işleme elde edilir.

Optimizasyon nasıl çalışır?

---

Temel renderde nesnenin kenarlarının iyi göründüğünü, gürültünün çoğunlukla yansımalarda ve gölgelerde olduğunu görüyoruz. Daha önce öğrettiklerimizi hatırlarsanız: “Birincil Örnekler (AA), sahnenin ana geometrisini, dokuları, DOF'u ve sahnedeki hareket bulanıklığını “araştırmak” için yapılmıştır. İkincil Örnekler ise GI'yi, ışığı, malzemeleri ve gölgeleri "araştırıyor".

Dolayısıyla gürültüden kurtulmak için 1. ve 2. seçenek arasında seçim yapmak kolay bir iş değil. Çekicin işini yapmak için neden tornavida kullanalım ki? Image Sampler (AA) zaten yapmak üzere tasarlandığı şeyi yaptı; geometrik ayrıntıları (nesnelerin kenarları) temiz ve sessiz hale getirmek. Bu nedenle, gürültüyü gidermek için sahneye bir grup fazladan Birincil Örnek (AA) çekmek yerine, DMC Örnekleyiciye (ışıklar/GI/Malzeme Alt Bölümleri) örnekler eklemek daha iyidir; bırakın onun tasarlandığı şeyi yapmasına izin verin - gürültüyü kaldırın gölgelerde, aydınlatmada, GI'de, yansımalarda ve kırılmalarda. İşte cevabımız!

Artık 1 dakika ve 100 maksimum AA'lık "Evrensel V Ray Ayarlarının" neden genellikle bir sahneyi işlemek için en verimli yöntem olmayacağını anlayabiliyoruz - aslında hiçbir zaman en verimli yöntem olması amaçlanmamıştı! V-Ray'in Evrensel Ayarları, optimizasyonu önemsemeyen ve V-Ray'in arka planda nasıl çalıştığıyla ilgilenmeyen kullanıcılar için V-Ray'i erişilebilir ve kolay hale getirmek üzere tasarlanmıştır. Bu sadece V-Ray'i otomatik pilota almanın bir yolu. Bu, kullanıcının yalnızca tek bir parametreyi (gürültü eşiği) ayarlayarak tüm işleme kalitesini kontrol etmesine olanak tanır. Renderde çok fazla gürültü varsa gürültü eşiğini düşürün; V-Ray, gürültü eşiğine ulaşana kadar Birincil Örnekleri (AA) ateşlemeye devam edecektir.

Ancak 2. seçeneği daha da optimize edebiliriz! İtibaren 5 dakika 58 saniye önce 4 dakika 53 saniye. Gürültüde hafif bir artışla.

Şekil 07. Seçenek No. 1. Solda ve Seçenek No. 2 Render daha da optimize edilmiştir - sağda. Oluşturma hızı 2,7 kat arttı!

İşte başka bir optimizasyon örneği; bu sefer daha çok sahne performansına odaklanıyor.
Optimize edilmiş işlemenin (sağda), genel işleme ayarlarından (solda) neredeyse 35% daha hızlı olduğu, gürültüyü azalttığı ve işleme kalitesini artırdığı söyleniyor. Ayrıca yansımaların nasıl daha doğru hale geldiğine de dikkat edin; koridorun sonuna doğru zeminde fark edilebilir hale geldi.

Şekil 08. Solda "Evrensel V Ray Ayarları" ve sağda optimize edilmiş işleme.

Devam edecek…