VRay nh ngha và cách s dng
Phn 2: Cách s dng c th
Ví d v xác lp ánh sáng cho khung cnh trong Vray
Trong phn 1 chúng ta ã tìm hiu nhng nguyên lý làm vic c bn và chc nng
ca mt s thông s xác lp trong Vray. Còn bây gi hãy cùng xem xét nhng iu ó
ng dng trên thc t nh th nào.
Khung cnh
Cho các thit lp tôi chn mt khung cnh mà các bn có th tìm thy trên Internet ti
a ch Chn chính khung cnh ó do 3
nguyên nhân sau. Th nht khung cnh c to ra c bit th (test) các kh nng
ca các chng trình render khac nhau và có trình bày tt c các dng 3D c bn.
Cng trên trang web ó có trình by mt gallery ln các hình nh ã render ca
khung cnh này cho nên có th so sánh kt qu ca mình vi nhng ngi khác. Th
2, khung cnh có mt tính cht trung gian – ó không hn là mt cnh ni tht cng
nh không phi là mt cnh ngoi tht hoàn toàn. ó là mt cái sân trong nh , c
bao bc kín b!i 4 bc tng. Ánh sáng chiu vào trong t" phía trên qua mt cái
“ging” khá sâu c to nên t" các bc tng ca ngôi nhà. Trong khung cnh có
tng 2, vùng di ban công, và ánh sáng chiu thng vào ó. Th 3 là khung cnh khá
ln, khong 40m chiu dài. Khung cnh gc c to trong LightWave. Trên trang
web cng có version cùng vi vt liêu ã tng thích vi 3ds ca nó, và chúng ta s#
làm vic vi nó. Trong scan-line renderer 3ds max nó trông nh th này.
Hình 1: Khung cnh c nhìn thy th này trong scan-line renderer 3ds max . Thi
gian render vi AthonXP 3200 – 14 giây.
Vt liu và hình khi.
VRay, dù sao, cng nh nhng renderer khác, có mt lot các yêu cu v hình hc ca
khung cnh. Hình khi phi “chính xác”, tc là cn phi tuân theo nhng òi h i bình
max ã c dùng trong khung cnh sang dng VrayMtl. Vic chuyn )i vt liu khá
d7, ch cn thay )i dng vt liu sang VrayMtl, mô ph ng tính diffuse ca vt liu s#
c áp vào mc tng ng. Vì mt s vt liu gc có bump nên chúng s# c thit lp
tng t trong vt liêu mi cng vi giá tr nh vy.
Dung lng ca khung cnh là 66 454 poligon, nh th hoàn toàn chp nhn c. Các
ch s v s lng hình hc và vt liu cng quan trng – chi phí cho chúng là b nh s#
không c dùng cho các mc ích khác tip theo, ví d - cho photon map. Càng nhiu
b nh tn kém cho hình hc và vt liu thì càng ít b nh còn li cho các photon vì
Windows không th qun lý nhiu hn 2 GB b nh - ó là tt c nhng th truy cp
c cho h thng và chng trình ang chy. Nu khung cnh quá ln render có th là
hoàn toàn không thc hin c. Hoch nh và ti u kích thc cho khung cnh cng
là mt iu không kém phn quan trng khi chu*n b tính toán.
hoch nh cn ly giá tr gn vi 1.5 GB (nu bn không bt %ng thi vi 3ds max
thêm Photoshop, Corel Draw, WinAmp, Word và IE :). ây là khung cnh vi vt liu ã
c xây dng xong.
Ánh sáng
Vì bn thân khung cnh ca chúng ta cn có ánh sáng ban ngày, tôi d nh dùng 2 ngu%n
sáng (NS). Mt trong s chúng mô ph ng mt tri cái còn li – ánh sáng ri rác rng
kh'p ca vòm tri.
Mt NS bt k$ th a mãn 3 iu kin sau có th mô ph ng ánh sáng mt tri
• Nó không gim cng ánh sáng theo khong cách
• Các tia sáng ca nó song song vi nhau;
• Nó có mt trc chiu sáng dng mt phn ca mt phng, hình ch nht hay
hình tròn.
Trong 3 ds max các yêu cu trên gn nh d8n n s la chn NS Target Direct.
VrayLight không phù hp vì không cung cp các tia sáng song song (yêu cu th 2).
Thm chí khi t't Ignore light normal trong thông s ca nó, mt trc chiu sáng s# có
dng cu. iu ó s# d8n ti t)n tht các tia photon, tc là ti vic tng thi gian tính
toán vô ích.
max, và không t%i nu nh cung vi nó
dùng mt hình nh bu tri phù hp vào
HDRI. Mt khác nu tính n vic photon
map không làm vic vi Skylight và HDRI
thì thay vào ó ta dùng loi NS VrayLight
là thích hp. Tuy th, phng án dùng
Skylight+HDRI hoàn toàn không b loi
b , ch n gin là ti ây và bây gi tôi
cha cp n.
Thit lp VrayLight sao cho nó có dng
ch nht tng ng vi kích thc ô trng
phía trên ca sân trong và t nó thp hn
mt chút so vi mái. V trí nh vy hn ch
ti a tht thoát photon, còn s chiu sáng
ngoài mái ca ngôi nhà s# do VRay
Environment m nhim. S t't dn v8n
bt – ây không phi là mt tri.
Hình. 02. Xác lp VRayLight Cui cùng, th hin mu s'c ca bu tri ta áp mu tr'ng cho Environment 3ds max.
Hình 03. Khung cnh vi các ngu%n sáng và camera.
Kích thc render chúng ta t là 640J480, Nh th là hoàn toàn cho mc ích xác lp
ánh sáng. Sau khi xác lp ngay trc khi tin hành render ln cui nó cn c thay )i
sang kích thc cn thit. Cng cn thông s chng rng ca (sau ây s# vit t't là
AA) ti thiu ch fixed rate, subdivs=1, có th còn thô hn.
nhng nguyên nhân sau: photon map cung cp kt qu nhanh và chính xác, bn % chiu
sáng (irradiance map) cng cho tc nh vy và vi thit lp cn thit là cht lng
render. Ku vit ca phng pháp này ã c xem xét khá kL trong phn 1.
Chúng ta b't u thit lp photon map. Trc ó, trong bng VRay: Indirect Illumination
nhp vào nhng thông s nh sau. B6C04B,-<H C,<+DEF?< @454H<056:
HÌnh 06. Chn photon map
Bây gi cho first bounce chn phng pháp Global photon map vi mc ích to ra
photon map. Sau ây, khi photon map ã có, tôi s# s dng Irradiance map.
Nhp vào giá tr Secondary bounces>Multiplier ln nht b&ng 1, vì lý do kích thc ca
khung cnh ln và có nhng phn photon khó bay n. Cng vì lý do ó giá tr sâu tia
dò photon, Bounces, thit lp b&ng 20 thay cho 10 nh mc nh.
T't Refractive GI caustics và Reflective GI caustics, vì tôi không có ý nh tính hiu ng
caustic t" ánh sáng phn x khuch tán.
Xác lp quan trng nht bây gi là s lng tia photon t" các ngu%n sáng (subdivs). Nó
cn phi ln cho hình nh có cht lng cn thit và nh m bo iu kin
tc cao nht cho các tính toán sau. Trong ý t!ng, mt ca photon map càng cao thì
bán kính thu thp photon (Search distance – s# vit t't là SD) càng nh và photon map
càng cht lng. Thc t cng cn tính n yu t thi gian tính toán và hn ch ca b
nh h thng (1,5 GB tr" i phn b nh cho cho hình hc và vt liu, ch'c bn còn
nh?). Vì th, s chn la SD hp lý và chnh úng mt photon cho nó là chin lc
ct yu ! bc này.
Phân tích bn thân khung cnh là tiêu chu*n cho s la chn giá tr SD phù hp. Nu, ví
d nh, trong khung cnh có mt s vt th quan trng nhìn thy tt, ch( chuyn bóng
ca chúng cn th hin thì la chn SD là hng vào chúng - SD cn phi có giá tr sao
cho cung cp c chính xác chuyn bóng dc theo chúng. Nu không có vt th
trng tâm, SD có th chn da vào kích thc ca khung cnh và n v s dng (SD
c o b&ng n v c dùng trong khung cnh). Vì trong khung cnh ca chúng ta
không có vt th trng tâm, tôi xut SD trong gii hn 50-150 mm.s# là phù hp và
d"ng li ! giá tr SD = 100. S la chn SD cho phép ngay lp tc xác nh c Max.
Hình. phot_map#5. Photon map vi 5000 subdivs trông nh th này.
Thng kê ca photon map:
• subdivs 5000 5000;
• chiu ti a: 50 000 000 photon;
• Lu tr trong bn % 7 788 992;
• Dung lng b nh cn 714.1 MB;
• Kích thc file trên Na 436.1 MB.
Hình. phot_map#7. Photon map vi 7000 subdivs trông nh th này.
Thng kê ca photon map:
• Subdivs 7000 7000;
• chiu ti a: 98 000 000 photon;
• Lu tr trong bn % 9 023 203;
• Dung lng b nh cn 827.7MB;
• Kích thc file trên Na 505.2 HMB. Hình. phot_map#8. Photon map vi 8000 subdivs trông nh th này.
Thng kê ca photon map:
• subdivs 8000 8000;
• chiu ti a: 128 000 000 photon;
• Lu tr trong bn % 9 486 395;
• Dung lng b nh cn 869.8MB;
• Kích thc file trên Na 531.2 MB.
D7 dàng nhn thy là bn % tt nht nhn c vi 128 triu photon (hình phot_#8). B!i
vì nó c tính vi thi gian chp nhân c và òi h i không quá nhiu ch( trên Na
lu tr. (có l# tôi ã chn nó k c 3 nm v trc:), và bây gi tôi cng chn nó tính
tip. Nói chung, nu nh tôi mun thu h:p góc nhìn ca camera thì hoàn có th s dng
Khi ó bán kính thu thp s# nh hn so vi giá tr ã thit lp trong các xác lp ca SD và
s# thay )i ph thuc vào mt photon ca bn %, t n giá tr ã thit lp ca giá tr
SD trong nhng vùng có mt thp nht. Nh vy chúng ta s# t c cùng mt lúc 2
mc ích: bán kính thu thp s# thay )i trong sut photon map và các vt nhi7u s# mt i
s u n ca nó. Còn do vic gim bán kính thu thp thc t, kh nng di7n t chi tit
bóng s# c nâng lên, c bit ! vùng có s'c trung bình.
Làm sao tìm c giá tr Max. photons? Chúng ta b't u nâng t"ng bc giá tr ca
nó t" 0 vi mt vài bc (ví d 10 photon) và m(i ln s# tin hành render hình. Lúc hình
nh ! các vùng có mt photon nh nht (ti và khó chiu sáng) không thay )i na
trong khi ta v8n tng )i Max. Photons thì giá tr lúc ó ca Max. photons s# c ly.
Ch còn tic là không có công c “thng trc” theo dõi mt photon map ti mt
im bt k$ ca khung cnh.
Hình. mp-10. Photon map vi Max. photons = 10. Rt nhi7u, tip tc tng s photon thu
thp.
Hình. mp50. Tip tc tng t"ng bc giá tr ca Max. photons, tôi d"ng li ! giá tr 50
photon. Sau ng9ng 100 photon hình nh s# hoàn toàn không thay )i na - ti mi vùng
ca khung cnh ã t ti gii hn c nh b!i SD. Chú ý r&ng các vt nhi7u bây gi
ã tr! nên ít u n hn và không rõ nh ! hình sd-90. S ti ! các vt ni và góc cng
gn nh bin mt hoàn toàn - Convex hull area estimate ã làm vic.
Mt photon map c xác lp tt là chìa khóa cho thành công và render nhanh. Bây gi"o
chúng ta chuyn sang phn xác lp irradiance map.
Randomize samples. Check sample visibility áng bt ch khi xut hin vn trong
khung cnh liên quan n vic th*m thu ánh sáng qua b mt. Trong khung cnh này
vn nh th không có, tc là ta s# không bt.
Calc. pass interpolation samples xác nh s lng các giá tr sáng ã tính cho phép ni
suy s chiu sáng ca các im cha tính. Giá tr ó càng cao ng dc càng b&ng và
càng nhiu vt nhòe. Phm vi giá tr cho thông s này nên là 12-25, ta 15. ánh du
ghi photon map vào file, iu ó có th hu ích cho các thao tác tinh chnh b&ng Color
map (iu chnh chiu sáng theo lut s m) và xác lp chng r&ng ca. Bây gi tt c ã
smn sàng và có th nhn nút “Render” !
Tôi tính 2 hình vi 2 xác lp ca photon map - cho Search distance=90, Max. photons=0
và cho Search distance=90, Max. photons=50 (chính là nhng map ta ã tính ! hình sd90
và hình mp50). Còn ây là nhng gì nhn c (kích thc và xác lp AA tm thi ch"a
thay )i). Hình. irr-1. Hình nh nhn c b&ng phng pháp irradiance map+ photon map vi
Search distance=90, Max. photons=0. 640J480, không có nn. Hình. irr-2. Hình nh nhn c b&ng phng pháp irradiance map+ photon map C
Search distance=90, Max. photons=50. 640J480, không có nn.
Cá nhân tôi thích hình th hai hn và tôi s# render ln cui vi chính nó. Tôi ch iu
chnh màu s'c mt chút, thay Dark Multiplier t" 1.6 thành 1.4, và t AA: Hình.10. Các xác lp nn cho render cui.
Vì s làm mm AA là mt bc b) sung c lp trong mi quan h vi bc tính
irradiance map, nên cho xác lp AA, cng nh cho xác lp Color map, bn % ã lu
trong file s# c dùng. T" các b lc AA cht lng nht là Catmull-Rom và Mitchell-
Netravali. n gin nht là Area. Các b lc ó xác nh nh h!ng l8n nhau ca các
Có xác lp úng cho photon map và irradiance map bây gi có th “ly” render t" mi
im ca khung cnh hay thm chí có th làm hot cnh. Trong trng hp hot cnh cho
irradiance map Mode có th dùng Multiframe incremental – bn % s# c tính li cho
m(i nh mi không hoàn toàn mà ch tính cho nhng im mi, xut hin trong nh.
Hình. cam-4. Thêm mt cnh t" hành lang trên.
S dng công c iu khin theo lut s m Color mapping – không phi là phng pháp
duy nht s lý các vùng quá sáng/ti trong hình. Có th a ra thêm 1 s % tuy òi
h i thi gian thit lp các thông s lâu nhng có kh nng em li hình nh thú v hn.
u tiên t cng các ngu%n sáng b&ng phng pháp thng – vi s h( tr ca
Color mapping. Nhng trc khi render ln cui ta cng t Color
mapping>Type>Linear multiply, G-buffer output channels>Unclamped color và u ra
ca hình nh – vào file dng HDRI. Hình nh tính b&ng cách này s# cha ng giá tr
màu ca các im nh trong format vi các giá tr cng tht ( ch không phi RGB).
Sau ó file nhn c có th m! li trong HDRShop và dùng các kh nng ca nó ( hay
kh nng ca các plugin, ví d - tonemap) chnh sa phm vi ng ca hình thành
phm vi không gian màu RGB ( ca màn hình) vi file c lu tr ! dng thng. Ku
im ca gii pháp này là ! kh nng s dng các thut toán c bit khác nhau c to
ra cho mc ích iu chnh phm vi ng ca hình và nhn c hình nh cui hp d8n
hn. Và thm chí – a mt hiu ng c bit hay mt im nhn vào hình, ví d nh
ánh kim trên các chi tit crôm. Hình.14. Ví d thao tac vi HDRI-render trong HDRShop. Vùng có s'c trung gian
dch chuyn theo hng v phía có s'c sáng hn vi s h( tr ca TONEMAP, plugin
cho HDRShop.
.
Caustic
Tôi mun nhân dp này trân thành cm n nhng ngi mà kinh nghim và lòng nhit
huyt vô t ca h ã to nên giá tr ca nhng kin thc c thu thp li.
Thc t VRay có kh nng ên âu có th thy qua các tác ph*m ca các master. Và !
ây ang nói n vic s dng iêu luyn, cn phi khng nh mt iu r&ng trình các
sn ph*m do ngi Nga làm trong VRay rt cao. Các %ng nghip phng tây u
nghiêm túc nói v vic t%n ti mt “trng phái Visual Rusia “.
Tôi xin d"ng ! ây. Hãy các tác ph*m nói tip, chúng hay hn mi t" ng.
: Karba, !"#$% "&'&!'" ()*+, "#&)-
-.''/, ( VRay & www.3dcenter.ru. VRay + HDRShop.
: Karba : 0'1', 2&',3- (SALuto)
: 0'1', 2&',3- (SALuto)
: 0'1', 2&',3- (SALuto) : 0'1', 2&',3- (SALuto)