Меню

arch and design настройка материалов

i_hemisphere

i_hemisphere

Этот раздел содержит сведения, которые помогут вам более эффективно использовать Arch & Design Material для Mental Ray.
См. также
Arch & Дизайн материал (Mental Ray): Обзор
Arch & Дизайн материал (Mental Ray)

Производительность Final Gather

Алгоритм Final Gather в Mental Ray 3.5 значительно улучшен по сравнению с предыдущими версиями, особенно в области адаптивности. Это означает, что часто можно использовать меньшее количество и гораздо меньшую плотность лучей, чем в предыдущих версиях Mental Ray.

В большинстве случаем вы можете можете рендерить статичные изображения с такими крайне низкими параметрами, как 50 лучей и их плотность — 0,1. Если это приводит к артефактам «избыточного сглаживания (oversmoothing)», вы можете использовать встроенную функцию ambient occlusion для решения этих проблем.

При использовании final gather совместно с GI (фотоны), сначала убедитесь, что расчет фотонов дает достаточно гладкий результат, отключив предварительно final gather. Если результат получился шумным, увеличьте радиус сбора фотонов, до тех пор пока результат не станет удовлетворительным, а затем включите Final Gather.

Краткое руководство по некоторым распространенным материалам

Ниже приводятся некоторые быстрые практические правила для создания различных материалов. В каждом случае основные настройки по умолчанию используются качестве отправной точки.

Общие правила для полированного дерева, напольных покрытий, и т.д.

Это своего рода «гибридные» материалы, которые могут потребоваться для архитектурных визуализаций; лакированная древесина, линолеум и т.п.

Для этих материалов, установите BRDF в режим Custom Reflectivity Function, то есть задайте Вашу собственную кривую BRDF. Начните со степени отражения 0,2 для 00, степени отражения 1,0 для 900, и примените подходящую текстуру для диффузного цвета. Установите коэффициент отражения (Reflectivity) между 0.6 и 1.0.

Насколько глянцевый этот материал? Являются отражениям четкими или размытымы? Являются ли они сильными или слабыми?

  • Для четких, достаточно сильных отражений, оставьте Reflection Glossiness 1.0.
  • Для несколько размытых, но сильных отражений, установить более низкое значение Reflection Glossiness. Если скорость расчета существенно замедляется, попробуйте включить Fast (interpolate).
  • Для несколько размытых, но и очень слабых отражений, можно «обмануть» визуальное восприятие путем применения более низкого значения Reflection Glossiness для более широкого блика, при установке Reflection Glossy Samples в 0. При этом используется только одно отражение для расчета отражений, но если они очень слабые, зритель зачастую не может заметить разницу.
  • Для умеренно размытых отражений, установите даже меньшее значение Reflection Glossiness и, возможно, увеличьте значение Glossy Samples. Опять же, в свою очередь, поможет улучшить производительность применение Fast (interpolate).
  • Для поверхностей с чрезвычайно размытыми и с очень слабыми отражениями, попробуйте включить Highlights + FG Only.
  • Для типичного деревянного пола можно использовать Reflection Glossiness — 0.5, Reflection Glossy Samples — 16, Reflectivity — 0.75, качественную текстуру древесины для диффузного цвета и, возможно, карту рельефа с небольшим значением. Если рельеф должен появиться только в слое лака, включите в свитке Special Purpose Maps > Do Not Apply Bumps To The Diffuse Shading.

Для покрытия пола из линолеума можно использовать те же параметры, но с другой текстурой и картой рельефа, и, возможно, несколько более низкие значений Reflectivity и Reflection Glossiness.

Керамических материалы глазированы, то есть, они покрыты тонким слоем прозрачного материала. Правила настройки в общем совпадают с упомянутыми выше, но BRDF необходимо установить в режим By IOR (fresnel reflections) и установить IOR (коэффициент преломления) около 1,4 и Reflectivity — 1,0.

Установите для диффузного цвета подходящую текстуру или цвет, например, белый для белой плитки для ванной.

Материал камня

Камень как правило, имеет довольно матовую поверхность, то есть отражения настолько размыты, что они близки к диффузному цвету. Вы можете имитировать «Шершавый» характер камня используя параметр Diffuse Roughness, попробуйте значение 0,5 качестве отправной точки. Пористый камень, такой как кирпич, будет иметь более высокое значение Diffuse Roughness.

Камень имеет очень низкое значение отражений Reflection Glossiness (менее 0,25), и можно скорее всего использовать Highlights+FG Only для нормального эффекта при очень хорошей скорости расчета. Используйте качественную текстуру камня для диффузного цвета, подходящую карту рельефа, и, возможно, карту, которая определяет значения Reflection Glossiness.

Читайте также:  как отменить настройки биос

Reflectivity составит около 0,5-0,6 с отключением By IOR (fresnel reflections) и установкой степени отражения 0,2 для 00, степени отражения 1,0 для 900 .

Стекло является диэлектриком, поэтому, режим By IOR (fresnel reflections) определенно должен быть включен. IOR стандартного стекла 1.5. Установите Diffuse Level — 0,0, Reflectivity — 1,0 и Transparency — 1.0. Этого достаточно, чтобы создать базовое, совершенно прозрачное, преломляющее стекло.

Если это стекло для окна, состоящего из одной поверхности, включите Thin-walled. Если это объемное стекло, отключите Thin-walled и, если необходима каустика, установите Refractive Caustics.

Если стекло матовое, установите подходящее значение Refraction Glossiness. Настройте Refraction Samples для лучшего качества или включите Fast (interpolate)для скорости.

Цветное стекло

Для прозрачного стекла используйте советы из предыдущего раздела. Цветное стекло, однако, это совсем другая история.

Многие шейдеры могут установить прозрачность для поверхности стекла. И действительно, это то, что произойдет, если они просто установят некоторый цвет для Refractive Color, например, синего цвета. Для стекла с включенным Thin-walled это работает прекрасно. Но для объемного стекла — это не точное представление реальности.

Сцена в следующем рисунке содержит две стеклянных блока различных размеров, сферу со сферической полостью внутри, и стеклянную лошадь.

На заметку: Внутренняя полость в стеклянной сфере была создана путем помещения внутрь второй сферы с нормалями, повернутыми внутрь ее пространства. Не забудьте разворачивать нормали таких поверхностей, иначе они будут рендерится неправильно.

С синим цветом на refraction color: Стекло с изменением цвета для поверхности

Два блока стекла различной толщины, но одинакового уровня синего.
Внутренняя сфера темнее, чем внешняя.
Почему это произошло?

Рассмотрим луч света, который входит в стеклянный объект. Если цвет находится на поверхности, луч несколько окрашивается поскольку он входит в объект, сохраняет этот цвет проходя сквозь объект, и получает вторую окраску (поглощение) при выходе из объекта:

Диаграмма для стекла с измененным цветом на поверхности

В приведенном выше рисунке луч входит слева, и в связи с пересечением им поверхности, уровень его уменьшается, и он становится чуть темнее (график показывает уровень схематично). Он сохраняет этот цвет пока проходит внутри среды, а затем его снова падает на поверхности выхода.

Для простых стеклянных объектов этого вполне достаточно. Для любого стекла с использованием Thin-walled это по определению является правильным, но для любых комплексных объемных объектов это не так. Это особенно неправильно для внутренних пространств внутри стекла (таких, как сфера, в нашем примере), так как лучам света приходится проходить через четыре поверхности вместо двух, что приводит к двум дополнительных шагам поглощения на поверхность.

В реальном цветном стекле свет проходит через тело стекла и затухает по ходу движения. В Arch & Дизайн материалах это достигается путем включения параметра Advanced Rendering Options > Refraction > Max Distance, и установки цвета в Color At Max Distance. Refraction Color при этом, устанавливается на белый. Вот результат:

Стекло с изменением цвета в толщине

Результат явно гораздо более удовлетворительной: толстый блок стекла более темно-синий, чем тонкий, а полые сферы теперь выглядят правильно. Схематически это выглядит следующим образом:

D = Максимальное расстояние, где цвет затухает до значения, заданного в Color at Max Distance

Луч входит в толщу стекла и ослабляется по ходу движения. Сила ослабление такова, что именно на заданной величине Max Distance (D на рисунке), цвет будет соответствовать Color At Max Distance. Иными словами, на этой глубине затухание такое же, как было получено непосредственно на поверхности в предыдущей сцене. Затухание экспоненциальное, так что удвоенному значению Max Distance the effect is that of Color At Max Distance squared (?), и так далее.

Существует один маленький компромисс:

Для расчета тени от материала, правильно используя этот метод, вы должны либо использовать каустику, либо убедиться, что в Mental Ray установлен режим расчета теней Segments (см. Shadows & Displacement Rollout (mental ray Renderer)).

Использование каустики, естественно, дает самый правильный вид тени (изображение внизу было рассчитано без каустики), но требует, чтобы в сцене был включен расчет каустических фотонов и должен быть физический источник света, который их излучает.

Читайте также:  ussd запрос настройки velcom

С другой стороны, режим теней Segments, медленнее, чем более широко используемый режим Simple. Но если его не использовать, интенсивность тени не будет ослабляться through the media into account properly (?) должным образом. Тем не менее, изображение может выглядеть все еще хорошо.

источник

i_hemisphere

i_hemisphere

По общеизвестной причине решил приступить к изучению ментала. Нормального описания Arch & Design Material на русском найти не смог, начал переводить максовский хелп в части касающейся. Полученный результат решил, по мере готовности, выкладывать в свой журнал. С одной стороны подтяну английский, получу нормальный справочный материал для себя, с другой -может еще кому пригодится. Я не профессиональный переводчик, не все удалось нормально перевести, такие места я выделил курсивом. Исправления и дополнения приветствуются.

Arch & Design Material (mental ray): Обзор

Эта тема служит введением в Arch & Design material для mental ray. Подробности интерфейса материала, см. Arch & Design Material (mental ray). (ссылка) Рекомендации по использованию материала, с целью создания специфических эффектов, см. Arch & Design Material (mental ray): Tips and Tricks. (ссылка)


Диапазон материалов, доступных с Arch & Design Material.

Что такое Arch & Design Material?
Mental Ray Arch & Design материал является монолитным шейдером, предназначенным для поддержки большинства материалов, используемых в архитектурных и дизайнерских визуализациях. Он поддерживает большинство таких материалов с твердой поверхностью, как металл, дерево и стекло. Он специально настроен для быстрого расчета размытых отражений и преломлений (замена DGS material) и высококачественного стекла (замена dielectric material).

Основные свойства:

  • Шаблоны — обеспечивают быстрый доступ к комбинациям настроек для обычных материалов.
  • Физически точный — материал учитывающий закон сохранения энергии, что делает невозможным создание шейдеров, которые нарушают законы физики.
  • Производительность расчета размытых отражений- повышает производительность в том числе интерполяции, эмулирует блеск(?), и влияние сэмплинга(?).
  • Настраиваемая BRDF (двунаправленная функция распределения отражательной способности) — пользователь может определить, как отражения зависят от угла зрения.
  • Прозрачность — «объемные» или «тонкие» материалы: прозрачные предметы, такие как стекло могут рассматриваться либо как объемное твердое тело (преломляющее, построенные из нескольких поверхностей), или тонкое (непреломляющее, можно использовать одну поверхность).
  • Скругление граней — имитирует скругление острых углов, для придания более реалистичной формы.
  • Контроль рассеянного света – устанавливает точность FG или уровень рассеянного освещения на базе материала.
  • Oren-Nayar diffuse — позволяет создавать»мучнистые» поверхности, такие, как глина.
  • Встроенный Ambient Occlusion — для теней, образующихся в местах контакта или пересечения объектов и подчеркивания мелких деталей.
  • Шейдер Все-в-одном – встроенные шейдеры фотонов и теней
  • Вощеный пол, матовое стекло и матовый металл — все быстро и легко установить.

Физика и отображение на мониторе

Материал Arch & Design пытается быть физически точным, следовательно, на выходе имеет высокий динамический диапазон. Насколько приятно материал выглядит визуально, зависит от того, как рассчитанные при рендере цвета, отображаются цветами изображения на экране.
При рендере с материалом Arch & Design, настоятельно рекомендуем Вам действовать через tone mapper / средства управления экспозицией, такие, как mr Photographic Exposure Control в сочетании с гамма-коррекцией, или, по крайней мере использовать гамма-коррекцию.
Примечание относительно гаммы
Описание всех деталей гамма-коррекции выходит за рамки этой темы, это лишь краткий обзор.
Цветовое пространство обычного монитора компьютера не является линейным. Цвета с RGB значением 200 200 200 не в два раза ярче цвета с RGB значения 100 100 100, как можно было ожидать.
Это не ошибка. В связи с тем, что наши глаза видят свет нелинейно, первый цвет фактически воспринимаются примерно в два раза ярче последнего. Это делает цветовое пространство обычного монитора зрительно примерно равномерным. Это хорошо, и фактически является основной причиной использования 24-битного цвета (только 8 бит или 256 дискретных уровней для каждого из красной, зеленой и синей компонент), что выглядит хорошо для глаз.
Проблема в том, что физически корректная компьютерная графика работает в настоящем линейном цветовом пространстве, где фактически представлено значение световой энергии. Если просто вывести диапазон цветов при рендере в диапазоне 0-255 на каждый компонент цвета RGB, это будет некорректно.
The solution is to introduce a mapping of some sort(?).
Один из таких методов называется гамма-коррекции.
Большинство компьютерных мониторов имеют гамму около 2,2 (известна как цветовое пространство SRGB), но в 3ds Max Design по умолчанию гамма 1,8, что делает все слишком темным на вид (особенно полутона), и свет «не соответствует» реальности.
Значение гаммы 2,2 есть теоретически правильным значением, дающим правильное отображение на мониторе физически линейного света, рассчитываемого при рендере.
Однако, поскольку чувствительность фотопленки не является линейной, пользователи обнаружили, что при этом теоретически правильном значении, изображение выглядит слишком ярким и размытым. Общепринятым компромиссом будет рендер с гаммой по умолчанию1,8, делая вид изображений более фотографическим, то есть, как будто изображение было снято на фотопленку, а затем проявлено. Однако, при экспорте и импорте изображений (например, в качестве текстурной карты) с внешнего редактора, для достижения наилучших результатов следует установить все значения гаммы в Preferences > Gamma and LUT Preferences в 2,2.

Читайте также:  после установки процессора не запускается виндовс

Модель затенения (шейдинга)
С точки зрения применения, модель шейдинга состоит из трех компонентов:

  • Diffuse — диффузный канал / в том числе «шероховатости» Oren Nayar.
  • Reflections (Отражения) — глянцевые анизотропные отражения (и блики (highlights).
  • Refraction (Преломление) — глянцевая анизотропная прозрачность и полупрозрачность (translucency).

Модели шейдинга материала Arch & Design

Многие материалы обладают этим свойством. Наиболее очевидными примерами являются стекло, вода и другие диэлектрические материалы с эффектом Френеля (где угловая зависимость строго определяется коэффициентом преломления). Другие многослойные материалы, такие, как лакированного дерево и пластик также обладают аналогичными характеристиками.
Материал Arch & Design позволяет определить этот эффект с помощью коэффициента рефракции, а также позволяет явным образом настраивать величину двух параметров отражения:

  • 00 к поверхности (поверхность прямо перед камерой)
  • 900 к поверхности (поверхность 900 градусов к камере)
  • Более подробную информацию см. в свитке BRDF.

Свойства Reflectivity

Диффузный цвет, отражения, и блики


Translucency (Полупрозрачность
)

Ambient Occlusion (АО) является методом, лидирующим в киноиндустрии для эмуляции истинного глобального освещения с помощью шейдеров, который определяет, насколько закрыт тот или иной участок сцены.
Будучи использован отдельно, шейдер АО, такой, как Ambient / Reflective Occlusion, создает полутоновое изображение, темное в районах, куда свет не может попасть и светлый в областях, куда свет попадает:
На следующем рисунке показаны основные результаты АО: темные трещины и районы, где свет блокируется другими поверхностями, и яркие области, которые подвергаются воздействию окружающей среды.


Пример применения АО в сцене

Использование параметра radius создает локальный эффект: только поверхности в заданном радиусе считаются перекрывающимися. Это ускоряет процесс рендеринга. Практическим результатом является то, что обеспечивается эффекты «контактной тени» и становятся заметны даже небольшие трещины или щели (crevices).

Внимание! Объекты Light meter являются прозрачными для освещения, за исключением ambient occlusion. Из-за этого, они могут отрицательно влиять на просчет ambient occlusion. Когда вы делаете анализ освещения, отключите АО во всех Arch & Design материалах и ProMaterials. После завершения анализа освещения, вы можете снова включить АО для создания «красоты» визуализации.

Arch & Design материал дает вам два пути, чтобы использовать встроенный АО:
Традиционный АО для добавления окружающего (ambient) света, который затем уточняется АО для подчеркивания деталей.
Использование АО для подчеркивания деталей (detail enhancement), наряду с имеющимися методами расчета рассеянного освещения, такими как Final Gathering или фотоны.
Последний метод особенно интересен, когда, используя расчет очень сглаженного рассеянного освещения, такого, как большой радиус сбора фотонов или FG с крайне низкой плотностью, при которых могли бы потеряться мелкие детали. Применяя АО с (short rays?)(возможно малым радиусом) эти детали можно восстановить.

Скругление углов (Round Corners)

Эта функция не меняет геометрию, это лишь эффект шейдинга, как Bump Mapping, и лучше всего подходит для прямых граней и простой геометрии, но не сложной, с большой кривизной.

источник

Добавить комментарий

Adblock
detector