Nacházíte se zde: Rhino3D.cz > Články > Renderování > První krůčky ve V-Rayi pro Rhino - 1. díl

První krůčky ve V-Rayi pro Rhino - 1. díl

Publikováno: 18.9.2006 | Autor: Jan Slanina | Rubrika: Renderování | Komentáře: 40 - Doporučit

Vray První kroky - ikonaKonečně padla poslední slabina Rhina, kterou byl po celou dobu od jeho vzniku nepříliš kvalitní render. Tvůrci Rhina se sice snažili tento problém překlenout Flamingem, ale jeho mnoho let stará technologie nemohla nabídnout atraktivní algoritmy dnešních pokročilých renderovacích modulů. Ale dost ohlížení zpět do minulosti, V-Ray pro Rhino je zde a my se s ním teď naučíme pracovat.

Začínáme s V-Rayem

Nainstalujte si demoverzi V-Raye, odkaz na ni najdete pod článkem. Po instalaci spusťte Rhino a v menu Render >Aktuální renderovací modul si nastavte VrayForRhino. Dále si stáhněte model, který najdete pod tímto článkem. Jedná se o model židle, který zdarma nabízí server Evermotion jako bezplatnou ukázku ze své kolekce CD s 3D modely pro architektonické vizualizace.

Perspektivní okno modelu by mělo vypadat takto:

VRay 01
Perspektivní pohled na model křesla

Tak vzhůru do toho! V-Ray máte nastavený jako výchozí render, takže stačí jediné: stisknout tlačítko pro Render:

VRay 02
První render ve V-Rayi pro Rhino :)

No… a máme tu první obrázek, ehm... Maminka by z vás sice byla nadšená, jak už jste v osmatřiceti šikovní, ale sousedovic Toník vás bude považovat za beznadějnou lamku. Ale nebojte se, spolu to Toníkovi natřeme.

Jak vidíte, render se od OpenGL zobrazení modelu v okně Rhina příliš neliší. Vlastně jediná odlišnost je ten příšerný stín. Tento stín vrhá výchozí světlo, které je umístěno nad levým ramenem pozorovatele a vy nad jeho nastavením nemáte žádnou kontrolu. To se nám moc nelíbí, protože my chceme ovládat každý element scény. Proto si výchozí světlo vypneme. A nelze bohužel jinak než se ponořit do zatuchlých hlubin parametrů V-Raye, které si, jak uvidíte, v ničem nezadají s řídicím pultem raketoplánu.

V roletovém menu V-Ray klikněte na položku Options.

VRay 03
Renderovací volby V-Raye

Otevře se výše zobrazené okno s pár položkami, vaše radostné hýkání nad malým počtem parametrů však rázem ustane, když vás po půlhodině napadne jednotlivé záložky rozbalit. Na čele máte krůpěje ledového potu, chaoticky se potácíte po místnosti, macháte rukama na všechny strany a pomateně vřeštíte něco o zlatém Flamingu. Nebojte se, není to tak zlé, jak to vypadá. Vlastně ne, kecám, je to ještě horší než to vypadá, ale ještě jsem tu já a já vám to do té hlavy vám to natluču, to si pište.

Tak do práce, holoto! Rozbalte záložku Global Switches a vyhledejte zatržítko Default Lights. Zrušte zatržení u tohoto políčka. Tím si vypneme výchozí světlo, které nám dělalo nepěkný stín a nemohli jsme ho nijak ovládat. Dále vám vřele doporučuji vypnout zatržení políčka Batch render. To je zde zejména kvůli dávkovému výpočtu animací a když je zatržené, nepustí vás V-Ray během výpočtu obrázku do Rhina, abyste si tam nepohnuli se scénou, ve které probíhá animace. Když zrušíte zatržení tohoto políčka, můžete během výpočtů ve V-Rayi normálně modelovat. Klikněte opět na Render.

VRay 04
Hmmm....

Ajtakrajta! Rychlost sice byla slušná, nicméně radost nám poněkud kalí fakt, že je obrázek celý černý. To je tím, že jsme si vypnuli defaultní osvětlení, takto jediné světlo, které na scéně bylo. A v raytracingu platí: není světlo, není obraz. Ani zvuk. Proto vás teď zasvětím do nejvyšších tajů globální iluminace anébrž GI. Ano, to je ten vzrušující pojem z toho časopisu od strýčka z Anglie, co má na obálce 3D model hambaté slečny a vy si ho tajně čtete na záchodě, protože jinak byste mamce těžko vysvětlovali rozdíl mezi hambatou slečnou a hambatou 3D slečnou, zvláště při pokročilosti dnešní 3D grafiky.

Věc se totiž má tak, že při GI se počítá i druhotné osvětlení odrazem světla od nasvícených ploch, takzvané nepřímé osvětlení, jinými slovy světlo putuje po scéně, odráží se od jednotlivých ploch a přitom slábne. Podobně to funguje ve skutečnosti, když se podíváte třeba na desku stolu zespodu, tak nebude úplně černá, i když na ni přímo žádný zdroj světla nesvítí.

Při GI lze využít několika typů světelných zdrojů, případně jejich kombinací. V první řadě si můžete zapnout virtuální oblohu, jakousi kouli světla kolem celé scény, která osvětluje scénu podobně jako nebe ve skutečnosti. Dále můžete využít širokou paletu umělých světelných zdrojů, například bodové, kuželové, směrové, lineární nebo plošné světlo. Dále můžete jakémukoliv objektu přiřadit svítivý materiál a tento objekt bude vyzařovat světlo.

Nasvěcujeme model

Nejprve si zapneme oblohu. Abyste si ji mohli zapnout, musíte nejprve rozbalit záložku Indirect Illumination (nepřímé osvětlení, o kterém jsem před chvílí mluvil) a zapnout jej – zatrhněte políčko s názvem On. Odkryjí se parametry nepřímého osvětlení. Bez dalšího vysvětlování vám jenom doporučím, abyste si v oddílu Primary Engine zvolili položku Irradiance map (irradianční mapa) a v oddílu Secondary Engine zvolte položku Light cache neboli světelnou cache. Výhodou výpočetního režimu Light cache je to, že už po pár sekundách vidíte kompletní náhled celé scény, který se rychle upřesňuje.

Poté si rozbalte záložku Environment a zde se nám odkryla volba GI a Background. Zatrhněte obě dvě. Spusťte znovu render.

To už je mnohem lepší. Model je pěkně plastický, všimněte si také pěkného mekkého stínu pod křeslem. Model je však celý modrošedý. To proto, že výchozí barva oblohy je modrá a výchozí barva materiálu objektů je šedá.

VRay 05
Render je modrošedý

Při nastavování materiálu je ale vhodné mít bílou oblohu, aby nebyly barvy zkreslené. Vraťte se proto zpět do záložky Environment, u GI nastavte čistě bílou barvu a Background ponechejte na černé. První z nich udává barvu oblohy, která osvětluje náš model. Druhá nese informaci o barvě pozadí. Má vliv zejména na barvu odrazů v reflexních materiálech. My se ale v tomto dílu nebudeme materiály zabývat, proto můžete ponechat okolí klidně černé.

VRay 06
Teď už má render šedou barvu

Teď si trochu zaexperimentujeme s nastavením renderovacích parametrů, protože tyto parametry mají přímý dopad nejen na kvalitu obrázku, ale také na dobu výpočtu. Nejprve se podíváme na Light cache, protože ta se počítá jako první a poskytuje nám rychlý náhled na celou scénu. Podívejte se do záložky Light Cache. Zkuste experimentovat s hodnotou Subdivs. Normálně je zde 1000, ale na náhledy bude stačit i něco mezi 300-500.

VRay 07
Nastavení světelné cache

Light cache ale představuje jen malou část výpočetní doby, daleko déle trvá výpočet irradianční mapy. Zobrazte si záložku Irradiance map. Nejdůležitějšími parametry jsou zde hodnoty Min rate a Max rate. Tyto hodnoty udávají rozlišení irradianční mapy. 0 znamená stejné rozlišení jako obrázek, -1 znamená poloviční velikost v obou směrech (tudíž čtvrtinovou plochu) a tak dále. Podrobněji si o tom povíme v samostatném článku. Čím více se číslo blíží k nule, tím je výpočet pomalejší, proto si pro velice rychlé (avšak nekvalitní) náhledy můžete nastavit Min rate například na -6 a Max rate na -4 nebo -3.

VRay 08
Nastavení irradianční mapy

Spočítejte si obrázek s tímto nastavením a uvidíte, že výpočet bude výrazně rychlejší. Srovnejte si výpočetní čas následujícího a předchozího renderu:

VRay 09
Obrázek s výrazně sníženými parametry

Rychlosti jsme bohužel museli obětovat kvalitu, všimněte si, že poslední render obsahuje vůči předchozímu spoustu chyb, postrádá detaily a stíny jsou rozpité, například to vypadá, jako by se židle nad podložkou vznášela. To je tím, že bylo počítáno méně vzorků, byly řidší a tudíž mezi nimi musel program interpolovat a „domýšlet“ si, jak asi vypadá prostor mezi nimi. Na druhou stranu globálně vypadá obrázek podobně jako ten minulý a doba jeho výpočtu je přitom mnohonásobně menší. Až si tedy budete chtít udělat příště rychlý náhled při nastavování osvětlení a materiálů, nastavte si výše uvedené hodnoty, pro představu o svéně jsou dostačující a výpočet bude trvat jenom pár sekund. Pro další práci si parametry trochu zvýšíme, u Light cache si nastavte Subdivs na 500 až 1000 podle výkonu vašeho počítače a u Irradiance map nastavte Min rate na -5 a Max rate na -2.

Teď si trochu pohrajeme s nasvícením a ukážeme si, jak lze osvětlené scény trochu zatraktivnit. Nejprve si vytvoříme světelný zdroj příkazem SměrovéSvětlo (DirectionalLight). Nastavte jej zhruba podle následujícího obrázku, tak, aby na křeslo svítilo zleva, hodně shora.

VRay 10
Nastavení scény se směrovým světlem

Teď si nastavíme barvu světla. Pokusíme se vylepšit nasvícení o více barevných tónů. Můžeme to udělat například tak, že déme světlu mírně nažloutlou barvu a oblohu si nastavíme světlounce modrou. Nastavení světla může vypadat například takto:

VRay 11
Vlastnosti světla

…a nastavení oblohy takto:

VRay 12
Nastavení oblohy a pozadí

Výsledný render bude vypadat zhruba jako na následujícím obrázku:

VRay 13
Scéna s modrou oblohou a žlutým směrovým světlem

Uvědomte si ale, že máme nastavený tmavě šedý materiál, pokud by byly na scéně světlé objekty, byly by přesvícené. V takovém případě bychom museli buď ztmavit barvu oblohy a/nebo světla, případně zmenšit jejich násobitel z 1 na nějaké menší desetinné číslo.

Nasvícení směrovým světlem se vám může zdát příliš nudné a uniformní, protože má v každém bodě stejnou intenzitu a směr. Vyzkoušejte si jiné světelné zdroje, třeba kuželový, který přidá scéně více dramatičnosti. Na následujícím obrázku je ukázka možného nasvícení scény kuželovým světlem a následně vyrenderovaný obrázek.

VRay 14
Nastavení scény s kuželovým světlem

VRay 15
Obrázek s modrou oblohou a žlutým kuželovým světlem

Ve vlastnostech kuželového světla (vyberte jej a stiskněte klávesu F3) nastavte Decay na Linear, aby mělo světlo lineární útlum. Jeho násobitel Multiplier nastavte na 1, aby nebylo příliš silné. Nastavení světla vidíte na následujícím obrázku.

VRay 16
Vlastnosti kuželového světla

Všimněte si, že naše obrázky nejsou příliš kvalitní z hlediska čistoty detailů a hran. Když se podíváte třeba na linii švu nebo na kulaté ďobky v potahu křesla, uvidíte zřetelně, že jsou zubaté a nekvalitní. To je způsobeno nízkým nastavením vyhlazování hran. Otevřete si záložku Image Sampler v nastavení V-Raye a v oddílu Image Sampler zatrhněte Adaptive QMC. Nastavte Min Subdivs na 2 a Max Subdivs na 4. Nebudeme to teď rozebírat, ale vězte, že se jedná o kvalitnější nastavení, které ovšem výrazně prodlužuje dobu výpočtu.

VRay 18
Kvalitnější antialiasing - Adaptive QMC

Na dalším obrázku vidíte rozdíl mezi výchozím (vlevo) a naším (vpravo) nastavením, ale buďte si vědomi toho, že výpočetní čas vzrostl z 38 sekund na 1 minutu a 49 sekund.

VRay 19
Rozdílné nastavení antialiasingu

Na náhledy je tedy výchozí nastavení dostačující (pokud vám jde jenom o nasvícení nebo barvu materiálů, můžete ho ještě snížit), ale na finální rendery používejte raději adaptivní QMC (Quasi Monte Carlo) s hodnotami 2,4 až 4,16.

Zkuste si ještě použití plošných světel, experimentujte s jejich sílou, barvou a s barvou a intenzitou oblohy. Zde je obrázek, který jsem vytvořil pomocí oblohy a dvou plošných světel, následovaný screenshotem nastavení scény:

VRay 20
Obrázek nasvícený oblohou a dvěma plošnými světly

VRay 20
Scéna s nastavením předchozího obrázku

A nakonec malá záhada na příště. V následující scéně není přítomno ani jediné světlo a scéna není osvětlena ani jednobarevnou oblohou, o které jsme se bavili v dnešním návodu. Jak je to možné? To se dozvíte příště a navíc se podrobně podíváme na materiály V-Raye.

VRay pro Rhino 21
Záhadný obrázek...


V-Ray scéna
Na scéně není ani jediné světlo...

Související odkazy

Související články

Související soubory

Nahoru ↑

Diskuse k článku

Vložení komentáře

* = Povinné položky

Každý příspěvěk je nutné z důvodů ochrany proti komentářovému spamu autorizovat pomocí opsání písmen a čísel z vedlejšího obrázku (na velikosti písmen nezáleží). Vaše jméno a e-mail (nebude zobrazen) stačí zadat pouze poprvé, systém si pro příště Vaše údaje zapamatuje (vyžaduje podporu cookies ve Vašem prohlížeči). Pro zalomení řádku použijte 1x Enter, pro nový odstavec 2x Enter. Z HTML značek jsou povoleny pouze <em> a <strong>. Text začínající řetezcem http:// a ftp:// bude automaticky převeden na odkaz.

Tyto komentáře slouží pouze jako doplněk článku – pro názory uživatelů, opravy a podobně. Pro obecné nebo delší diskuse prosím využijte náš spřátelený diskusní server Rhino3D.sk. Komentáře prosím pište česky, s diakritikou. Vulgární, urážlivé, nesmyslné, warez, nebo jakkoli jinak nevhodné příspěvky budou smazány!

Nahoru ↑