0crash0 | intro to mental ray in maya

Мой блог о том как я постигаю 3D, видео, моушн графику, композитинг.
RSS-лента

intro to mental ray in maya

Вторник 4 июня 2013 | Последнее изменение: Воскресенье 9 июня 2013 22:21

по уроку Digital-tutors: Introduction to mental ray in Maya.

В начале курса немного рассмотрены новое расположение настроек mental ray, начиная с maya 2009 версии. А также как загрузить плагин mental ray если его нет в списке доступных рендереров.

Global illumination:

показать »

Чтобы mental ray начал просчитывать фотоны нужно включить global illumination в настройках рендера во вкладке indirect lightning. А также в параметрах источника света в свитке mental rayподсвитке caustic and global illumination поставить галку на emit photons.

Настройки источника света:

  • Photon color — цвет фотонов.
  • Интенсивность фотонов(photon intensity) не связана с интенсивностью прямого света.
  • Exponent — затухание фотонов.
  • Global illumination photons — количество фотонов испускаемого источником света.

render settings — indirect lightning —  global illumination :

  • Accuracy(точность) — Изменение числа фотонов используется для вычисления локальной интенсивности глобального освещения. Число по умолчанию 64; большее количество делает глобальное освещения более гладким, но увеличивает время рендеринга.
  • radius — Управляет максимальным расстоянием, на котором Mental Ray для Maya считает фотоны для глобального освещения. (0 — Maya вычисляет  радиус, на основе  прямоугольника размером со сцену). РАДИУС ТОЧКИ НА ПОВЕРХНОСТИ КОТОРУЮ ОСВЕЩАЕТ ФОТОН.
  • Merge distance — расстояние при сближении фотонов на оное они объединяются. (просчитываеться средний  изо всех приблизившихся на данное расстояние???)

подробнее в хелпе по maya на сайте autodesk’а.
Изображения:

показать »

Final gather:

показать »

Он просчитывает второстепенное(отраженное) освещение совсем по другому, сперва он просчитывает прямое освещение, затем строит final gather points дальше из каждой точки испускает лучи содержащие информацию об окружающей среде(яркость, цвет, расстояние от этой точки) и возвращает эту информацию обратно, и вычисляет для каждой точки как эта точка должна быть освещена.Цвет и освещенность этих точек сглаживается, усредняется, и в финале накладывается на основную картинку просчитанную прямым освещением. Он быстрее чем global illumination, но он не столь точен физически.

В открытых сценах без использования неба на результаты finel gather’а влияет параметр background color, в настройках камеры в свитке environment.

render settings — indirect lightning —  final gather:

  • Acuracy — влияет на количество лучей исходящих из каждой точки.
  • Points density — плотность точек (стандартное значение 1, очень сильно увеличивает время рендера, лучше увеличивать acuracy)
  • Primary diffuse scale  —  влияние FG на конечный результат
  • Secondary diffuse scale — влияние FG на конечный результат
  • Secoundary diffuse bounces  — количество «соударений» лучей от пространства к рассчитываемой точке.

Изображения:

показать »

GI+FG:

показать »

При использовании global illumination вместе с final gather, final gather используеться не столько для просчета непрямого света сколько для сглаживания результата просчета global illumination.

Для ускорения рендера можно сохранять карту Final gather‘а и фотонную карту global illumination:

показать »

FG

показать »

в настройках рендера — indirect illuminationFinal gatherfinal gather map — устанавливаем галочку напротив Enable map visualiser.

карта расчитываеться final gather’ом только для видимых частей объектов.
В настройках final gather карты есть параметр rebuild[on-для каждого кадра будет просчитываться карта заново, freezeиспользовать уже имеющуюся, offдобавляет точки с нового угла к уже имеющимся]
freeze можно использовать только для сцены с стационарными объектами, также будет очень плохая картинка если рендерить под другим углом не добавляя новых точек в старую карту.

GI:

показать »

inderect lightning — photon map
галочка называеться также Enable map visualiser.
также есть галочка rebuild photon map — которая указывает будет ли перестраиваться photon’ная карта или нет.

Однако у фотонной карты нет проблем как у карты final gather’а. Фотоны просчитываються во всей сцене, а не только по текущему виду.

использование IBL(image based lightning):

показать »

В настройках mental rayindirect lightning — кнопка create image based lightning.Рекомендуеться выключать стандартное освещение (настройки рендераcommonrender options — отключить галку enable default light)

В настройках IBL можно включить Light emission(галочка emit light) для того чтобы maya создала прямое освещение основынываясь на данных изображения.
для начала quality U/V можно понизить до 64 чтобы рендер не занимал слишком много времени.Или даже 16.
если сцена пересвечена можно включить галочку adjust light emission color effects. и затем изменить color gain.
Vary Focus — параметр который отвечает за рандомное смещение направления источника света.


больше информации на сайте autodesk

Альтернативный способ освещения изображением:

показать »

создать сферу и наложить на нее surface shader в outColor которого нужно установить нужное изображение.
Также нужно отключить default light.включить FG.
если вышло слишком темно нужно зайти в настройки изображения в свиток Color balance и там изменить color gain.
так как для освещения используется final gather то может выйти «пятнистое» свечение, чтобы от этого избавиться нужно в настройках FG увеличить Acuracy, и point interpolation, затем можно попробовать немного увеличить настройки adaptive sampling’а.И если все еще не достаточно то снова попытаться увеличить FG acuracy. Для большего реализма можно добавить FG secoundary bounces.а также увеличить FG quality filter(также чтобы избавить сцену от пятнистости).

Чтобы улучшить видимость картинки в viewport’е можно зайти в настройки surface shadera в свиток hardware texturing и в textured chanel выбрать outColor.

Основное преимущество использования этого метода: имеется больше контроля над картинкой, также можно удалить часть сферыпеределать UV проекцию.

прямой свет придеться создавать вручную ну и включить ему тени, но так как в принципе хватает обычно и одного то не так уж и сложно :) .
О, да также это является преимуществом т.к. имеется куда больший контроль над тенями.
А также рендер куда быстрее чем IBL.

Каустика:

показать »

Включить каустику можно тамже где и GI и FG, в отдельном свитке caustics.
Для каустики лучше создавать отдельный spot liht(выключить интенсивность, выключить emit specular) с включенной эмиссией фотонов.
НЕ стоит использовать GI photons и Caustics photons на одном источнике света!(нет независимого контроля между этими типами фотонов.
Также установить cone angle так чтобы он захватывал объект целиком но не больше чем нужный объект, чтобы не рассеивать фотоны в пространство.
настройки очень похожи на GI. За исключением того что радиус нужно использовать на оборот очень маленький чтобы получать четкие линии каустики.Также не стоит сильно увеличивать acuracy чтобы также получать четкие линии.

При использовании Area light(свиток в настройках spot light’а), ненужно больше контролировать настройки семпла теней, они будут зависить от Hight samples свитка Area light.

mental ray architectural materials:

показать »

mia_material — старый стандартный материал
mia_material_x — тоже самое + некоторые дополнительные возможности по bump’у
mia_material_passes — специальный материал для многопроходного рендера.

diffuse: weight — влияние основного цвета материала на итоговый результат.

reflection:
reflectivity — отражательная способность материала.
glossines — размытость отражений
glossy samples — увеличивая количество семплов улучшает качество просчета эффекта glossines.(сильно увеличивает время рендера)

Используя прозрачные материалы вместе с Final Gather при рендере могут возникать темные участки, для их устранения нужно в настройках рендера — Final gather — final gater tracing — увеличить параметры.

Также в mia материалах есть замечательный эффект Ambient ocllusion. Он работат с геометрией и затемняет участки с приближением одного объекта к другому… чем ближе объекты тем темнее. Чтобы было лучше видно эффект ambien occlusion нужно включить его на материалах обоих объектов.

mental ray photonic materials

показать »

Этими материалами можно перезаписывать фотонную часть материала(прим. можно сделать оранжевое стекло которое оставляет голубые блики на столе).
Настроить перезапись фотонной картины материала в шейдинг группе объекта(mental ray — custom shaders).

dielectric material — просчитывает поведение(в плане визуализации :) ) диэлектрических материалов

выглядит разумеется не реалистично, но это пример с каустикой. Это также можно использовать и для отражений и преломлений.

mib_photon_basic — для непрозрачных, не преломляющих материалов.

фотонные материалы влияют только на фотоны, но НЕ влияют на результаты final ather’а

Displacement approximations:

показать »

Parameetric — строго задает количество разбиений всей геометрии
Lenght/distance/angle — позволяет задать минимальное и максимальное количество разбиений, а также позволяет определить максимальное длинну ребра разбиения, максимальное расстояние от разбиваемого объекта, максимальный угол между нормалями подразбиений(существующих полигонов, и подразбитых, или подразбитых и подразбитых).
Spatial — тоже самое но ограничивает только по длинне.
Any satisfied — по любому удовлетворяющему парамеру, если эта галочка выключена: длинна,расстояние, угол ограничивают вместе; если включена то по любому из параметров.
View dependent — параметры длинны и расстояния будут измеряться в пикселях.

подповерхностное рассеивание

показать »

miss_fast_simple

surface scattering:

  • front — рассеивание отраженного света
    • Front SSS radius — контролирует расстояние, которое свет может рассеивать вдоль передней части геометрии
  • backпроходящий сквозь объект.
    • Weight — сила влияния на материал (может быть больше 1)
    • Back SSS radius — контролирует расстояние, которое свет может рассеивать вдоль задней части геометрии
    • Depth — глубина на которую проходит задний свет.

для улучшения качества рендера SSS материалов можно увеличить samples в свитке Light map.

Physical Sun and sky:[/spoiler]
Создается в настройках рендера — Indirect lightning — кнопка Create Physical Sun and Sky.
Оказывается физическое небо и солнце также просчитывают время в зависимости от угла солнца к сцене. Чем меньше угол тем картинка больше походит на вечер.Чем угол ближе тем больше похоже на день.
Также для камеры создается Lens shader(свиток mental ray в настройках камеры). С помощью которого можно контролировать гамму. И прочие параметры.
[/spoiler]

Portal light:

показать »

используется для сцен интерьеров, с использованием physical sun and sky или image based.
Создается Area light, размещается у окна внутри интерьера. Затем в свитке mental rayarea light — включаем Use light shape, включаем visible; далее custom shaders: устанавливаем ноду mia_portal_light.

Теперь все настройки света такие как например интенсивность и цвет перезаписываются настройками шейдера portal light, следовательно все настройки проводятся в нем.

Чтобы свет в комнате был не такой синеватый можно в настройках physical sky увеличить haze.

Render layers:

показать »

для того чтобы перезаписать материал для выделеных слоев нужно в hypershade нажать правой кнопкой на материале — assign material override for «occlusion» (ваш render layer).

для ambient occlusion можно использовать surface shader  с наложенным mib_amb_occlusion (настроить Max Distance!)

create layer ovverride (для настроек рендера, для настроек объектов, материалов…)
Также при рендере создается папка для каждого render layer’а.
Render layer’ы просчитываются один за одним

Render passes:

показать »

Не все материалы mental ray’а поддерживают рендер пасы.
Поддерживают:
mia_metallic_paint_x_passes
mia_material_x_passes
misss_fast_shader_x_passes

каждый из выше преведенных шейдеров более старой версии может быть обновлен до новой:

  • mia_material -> mia_material_x
  • mia_material -> mia_material_x_passes
  • mia_material_x -> mia_material_x_passes

и т.д.

При этом все старые настройки материалов сохраняются.

Также *pass материалы не поддерживают просчет фотонов(maya 2010). Чтобы просчитать сцену с фотонами можно взять обычный шейдер или даже перед апгрейдом материала создать дубликат, и положить этот материал в шейдинг группу *pass материала в слот фотонного шейдера(mental ray — custom shaders — photon shader).

FinalGather нормально считает сцену и с pass материалами.

Настройки рендера — render passes.

Поддерживаемые pass’ы материалами:

показать »

взято из autodesk maya 2013  help

Shader Passes supported
mia_material_x_passes With pass contribution map support: Diffuse, Diffuse Without Shadows,Direct Irradiance, Direct Irradiance Without Shadows, Raw Shadow,Shadow, Specular, Specular Without Shadows, Translucence, Translucence Without Shadows.Without pass contribution map support: Incandescence, Indirect,Reflection, RefractionPartial pass contribution map support (Diffuse pass matches pass conribution maps): Beauty
mi_metallic_paint_x_passes Ambient Material Color, Beauty, Diffuse, Direct Irradiance, Indirect,Reflection, Specular
misss_fast_shader_x_passes Beauty, Diffuse, Direct Irradiance, Specular
mi_car_paint_phen_x_passes Ambient Material Color, Beauty, Diffuse, Direct Irradiance, Indirect,Reflection, Specular

После создания рендер нод обязательно нужно их применить к рендер слоям.

Contribution maps:

показать »

Сначало создаем contribution карту для рендер слоя:
Contribution — create and associate pass contribution map
Затем добавляем объекты в Contribution карту :
Contribution — Add selected objects to selected pass contribution maps

Далее в настройках рендера во вкладке passes после создания и применения к рендер слою пасов можно применить их к разным contribution картам.

Importons и Irradiance particles(maya 2010+):

показать »

Ссылка на Autodesk
Importons — основаны на виде камеры и расположении объектов, они рассчитываются по тому что важнее(виднее) на изображении. Importons’ы излучаются камерой прыгают по пространству до источника света. Не содержат энергию, содержат информацию о цвете, и факторах освещения.

Затем из точек импортонов излучаются irradiance particles.  И собирается информация о сцене.

куда быстрее и иногда дает лучший результат

importons
density -1 = 1 импортон в одном пикселе
depth — количество диффузных «отскоков»

irradiance particles
rays — 64
Env. rays — 64

indirect passees — вторичные отражения(как secoundary bounses в FG) — при проходе больше 0 будет просчитано и прямое и отраженное освещение

irrpoints — число точек для интерполяции(«ближайшего соседа»).
interpolation — Эта опция используется для контроля за использованием интерполяции, без интерполяции(never), интерполяция всегда(always), интерполировать только для вторичных лучей(secoundary).

Для более детальной информации о рендере: Render (options)- Verbocy level = info messages.

Если сцена выглядит квадратами то можно начать увеличивать количество лучей.

Importons: density(лучше ставить около 0.02), max depth(лучше не ставить выше 4) — выше очень сильно увеличивает время рендера.

При использовании area light’а может потребоваться перемещать его ближе к окну или за «проблемную» геометрию чтобы не было темных пятен на окне.

Photographic lense shader(maya 2010+):[spoiler22]
Для применения этого шейдера к камере необходимо настроить physical sky.
Устанавливаем RGB Unit conversion 0.318 чтобы экспозиция неба совпала с экспозицией линзы.
Ну в принципе настройки как у фотоаппарата.
Film iso — если установлен 0 то яркость сцены регулируется только Cm2 factor’ом(Candela/cm^2).
camera shutter — скорость затвора.
f_number — размер щели затвора.

burn highlights — увеличивает интенсивность светлых участков.
crush blacks — затемняет темные участки.

saturation — смещение цветов.

Gamma — гамма логично :) .

Ссылка на информацию на сайте autodesk.

 

Комментарии к данной записи закрыты.