Рендеринг в Maya с помощью Arnold
Скачать с Яндекс.Диска
Чтобы увеличить скорость скачивания, перед загрузкой сохраните файл с упражнениями на свой Яндекс.Диск.
Скачать с Яндекс.Диска
Чтобы увеличить скорость скачивания, перед загрузкой сохраните файл с курсом на свой Яндекс.Диск.
Arnold – это новое высококачественное средство рендеринга в Майя 2017. Реалистичный рендеринг в Майя легче, чем рендер, основанный на алгоритме Monte Carlo ray tracer. Arnold – это рендер, основанный на физических законах, точно имитирует свет в реальном мире, но позволяет нарушать физические законы для решения художественных задач. Данный курс дает общее представление об основных особенностях Arnold при работе с освещением и материалами и при рендеринге в Майя.
Курс включает следующие темы:
• Концепция Arnold
• Освещение в Maya и Arnold
• Управление экспозицией
• Фильтрация света с помощью Barndoor и Gobo
• Ослабление света с расстоянием
• Освещение, основанное на изображении со SkyDome
• Внешнее естественное освещение с помощью Physical Sky
• Атрибуты стандартных материалов в Arnold
• Mapping (карта) атрибутов материалов
• Рендеринг преломлений
• Mesh subdivision и displacement во время рендера
• Эффекты затенения, такие как ambient occlusion и vertex color
• Эффекты камеры, такие как fisheye и глубина резкости
• Последовательность рендеринга анимированных изображений
Источник
Настройки рендера в Arnold
Когда вы работаете с рендером Arnold, вам необходимо контролировать настройки рендера. Давайте посмотрим, как выглядит окно Render Settings в Arnold. Если мы откроем Render Settings, то увидим большое количество закладок. Пожалуй, самой важной из них является закладка Arnold Renderer. Первый раздел в ней — это Sampling. Здесь мы можем определять качество изображения. Чем больше эти параметры, тем выше качество изображения.
Разумеется, рендеринг при этом будет происходить дольше. Обычно, чем выше качество изображения, тем больше времени занимает процесс рендеринга. Мы можем также поменять тип фильтра, который используется при сглаживании. По умолчанию установлен фильтр Gaussian, но у нас есть большое количество дополнительных, из которых мы можем выбирать. Следующий раздел является очень важным и называется Ray Depth. Он позволяет определить, сколько раз луч отразится от сцены.
Например, если вы хотите, чтобы лучи отражались от объекта, вы можете задать, сколько раз это произойдет и как. Например, если вы используете отражение и преломление, вы, возможно, захотите повысить качество объекта, при этом свет будет преломляться и отражаться от объекта много раз. Это касается и преломления: луч света встречает несколько преград на своем пути и проходит через стекла или прозрачные объекты. Качество изображения при этом должно быть достаточно высоким.
Рассмотрим пример: у вас есть стакан с водой. Луч света должен пройти сквозь него. При этом он встретит большое количество преград: задняя поверхность стекла, вода, снова стекло. Преодолев их все, луч света может отразиться и вернуться назад. Итак, вам нужно убедиться, что эти параметры достаточно высоки перед тем, как начать финальный рендеринг. Повторю снова, что это сделает процесс рендеринга более длительным. Поэтому, если вы работаете в тестовом режиме, то вы можете поднять показатели непосредственно перед заключительным рендерингом, чтобы не терять много времени.
Следующий раздел — Environment (окружающая среда). Эти опции позволяют нам создавать такие вещи, как освещение, основанное на изображении Image Based Lightning, а также атмосферные эффекты. У нас есть размытие движение Motion Blur, о котором я расскажу позже. Также у нас есть различные параметры в разделах Lights (свет) и Textures (текстуры). Если вы перейдете на закладку System, то увидите, как это будет отображаться в окнах проекций. Помимо вышеперечисленных, у нас есть дополнительные закладки Diagnostics (диагностика) и Overrides (переопределение).
В закладке Overrides вы можете поставить галочку Ignore (игнорировать) к любой части сцены. Это полезно, когда вы работаете только с одним типом объектов, другие объекты в этот момент вы можете просто отключить. Как вы можете увидеть, окно Render Setting располагает большим количеством настроек. Мы разберем их и научимся их использовать в ходе работы.
Источник
Введение в Арнольд
Давайте познакомимся с рендером Arnold. Узнаем немного о нем, о его преимуществах и недостатках. Арнольд – это новый высокачественный рендер, и как только вы нажмете на кнопку рендера, Арнольд будет активирован. Старый software renderer до сих пор существует, но его больше не развивают, и он конечно же не имеет расширенного функционала, который предлагает Арнольд. В качестве нового рендера Arnold заменил mental ray. Mental ray доступен от NVIDIA в качестве плагина, который вы можете скачать для Майи отдельно.
Базовый пакет Майя 2017 включает в себя плагин Арнольд и допускает рендеринг на одной рабочей станции. Остановимся на этом моменте. Арнольд — это программный продукт, разработанный испанской компанией Solid Angle, а в 2016 году компания Autodesk приобрела Solid Angle, и сейчас Арнольд планируют использовать в различных продуктах Autodesk. Арнольд имеет множество преимуществ по отношению к конкурирующим рендерам. Вы сразу заметите, что Арнольд превосходит их в плане фотореализма, и он очень быстрый.
Арнольд также чрезвычайно гибкий. Вы можете получить фотореалистичные изображения, или импрессионистскую картинку, или что-нибудь среднее между ними. Арнольд очень надежный и простой в использовании, и поэтому он является лидером в киноиндустрии. Арнольд был разработан для различных 3D программ, и это значит, что вам будет достаточно узнать, как он работает в одной программе, потому что в других он работает практически также. Арнольд обладает высокой степенью перекрестной совместимости для приложений, и в некоторых случаях может быть использован в качестве моста между различными 3D графическими программами.
Так как Арнольд новый для Майя продукт, существуют некоторые ограничения. Например, в Майя 2017 нет полнофункционального рендера текстур. Конечно вы можете работать с текстурами, но только в ограниченном режиме, и вы не сможете делать такие вещи, как вывести отдельно слой diffuse и слой specular, так что это на самом деле не слишком удобно, если только вы не хотите добиться какого-либо художественного эффекта. Так что возможно вы захотите отложить использование Арнольда до тех пор, пока не будет добавлен полноценный рендер текстур.
Еще один крупный недостаток, который вызвал некоторые разногласия, состоит в том, что используя Арнольд и базовый пакет Майя 2017, вы не сможете осуществить рендер в фоновом режиме, который известен как пакетный рендеринг batch rendering. И вы не сможете сделать это с помощью командной строки. Единственный способ работы с базовым пакетом Майя 2017 и Арнольдом – интерактивный режим использования интерфейса Майя. И это довольно большой недостаток, потому что это будет перегружать ваш компьютер и замедлять работу.
Далее, лицензирование — это небольшая проблема, и если вам нужен рендер на рендер-ферме или просто рендер из командной строки, вам придется приобрести лицензию у Solid Angle. И, наконец, последней реальной проблемой является не столько ограничение Майя, сколько ограничение непосредственно Арнольда. Оно состоит в том, что здесь не возможны резкие эффекты каустики. В освещении каустика – это свет, который фокусируется на искривлённой поверхности либо посредством отражения либо преломления.
Поскольку Арнольд в настоящее время не включает в себя какие-либо формы отображения фотонов, вы действительно не можете ожидать какой-то реалистичной каустики в Арнольде. И это большой недостаток. Но во всех других областях Арнольд превосходит все ожидания. Я надеюсь, что в будущих версиях каустические эффекты будут добавлены. И на этом я закончу знакомство с Арнольдом в Maya 2017.
Источник
Установка параметров рендеринга Render Settings
Render settings в Arnold способен предоставить нам большое количество инструментов для контроля над процессом рендеринга. Это позволит нам оптимизировать время рендеринга с помощью распределения времени вычислений среди различных аспектов кадра. Откроем окно Render Settings, и кроме того откроем окно Arnold Render View, чтобы мы могли наблюдать наши изменения в реальном времени. Перейдем в меню Arnold / Arnold Render View. Я хочу выполнять рендер вида из камеры, поэтому я выберу в выпадающем списке CameraShape1.
Вернемся в Render Settings и перейдем на вкладку Arnold Renderer. Два наиболее важных раздела здесь Sampling (выборка) и Ray Depth (глубина излучения), так что давайте откроем их. Sampling контролирует точность воспроизведения, и в данном случае это поможет нам устранить зернистость, которую мы здесь видим. Первым атрибутом здесь является сглаживание, и он обозначен Camera (АА). В настоящее время его значение равно трем, и это на самом деле довольно удачное значение для производства.
Если вы делаете черновой рендер, то вы возможно захотите опустить это значение до очень низкого или даже отрицательного. При этом ваш рендер будет похож на некую мозаику. Происходит это потому, что на самом деле выбирается не каждый пиксель, а каждый четвертый пиксель. Итак, я могу установить значение на ноль для чернового рендера, или на три для полномасштабного рендера. Но у нас всё еще присутствует зернистость, потому что у нас установлено очень небольшое значение для компонента Diffuse. Название Diffuse здесь ссылается на непрямое освещение диффузных поверхностей.
Иными словами, на отражение света от поверхности. Увеличение значения Diffuse позволит нам избавиться от этой зернистости. Я перетащу ползунок на максимально возможное по умолчанию значение — на десять. И поэтому рендер может занять намного больше времени, вместо нескольких секунд может растянуться до минуты. После завершения рендера становится ясно, что зернистость была уменьшена, но не ликвидирована полностью. Если мы посмотрим на затененные места, мы увидим, что они все ещё остались немного зернистыми. Давайте увеличим масштаб изображения с помощью колесика мышки, и сдвинем изображение на нужное место с помощью кнопки Alt и колесика мышки.
Здесь присутствует зернистость. Давайте вернем это изображение обратно к масштабу один к одному, используя клавишу О на клавиатуре. Если бы я хотел полностью исключить все зерна, я мог бы присвоить параметру Diffuse значение еще выше. Мы можем использовать не максимальное значение для ползунка, а ввести с клавиатуры любое значение, которое мы захотим. Я могу поставить значение Diffuse шестнадцать, но опять же рендер тогда займет намного больше времени, хотя мы, вероятно, избавимся от всей зернистости. Для того, чтобы сделать демоверсию, я верну первоначальное значение Diffuse и поставлю три.
Другие атрибуты, приведенные под Diffuse, это показатели выборки для других компонентов сцены, например, Glossy и Sub Surface Scattering (SSS). Но для моего кадра эти атрибуты не нужны, это идеальный материал для Diffuse. И поэтому при увеличении показателей этих атрибутов не было бы никакого эффекта. В разделе Ray Depth мы можем контролировать, сколько произойдет отражений. По умолчанию показатель Diffuse для отражений означает, что свет попадает на поверхность, например, на скатерть и затем отражается от этой поверхности, чтобы осветить близлежащие поверхности, например, стены.
Когда же он попадает на вторую поверхность, он останавливается и больше не отражается. Когда мы увеличиваем значение Diffuse, тем самым мы увеличиваем количество отражений света, и наш кадр становится ярче. Я хочу установить значение Diffuse на десять, и как вы можете видеть, наш кадр сразу же стал ярче. Изображение осталось таким же зернистым, поскольку значение Diffuse в свитке Sampling всё ещё равно трем. Вам потребуется настроить эти параметры для каждого отдельного кадра, для того, чтобы он выглядел так, как вы хотите, и чтобы оптимизировать время рендеринга.
При увеличении этих значений, увеличивается максимальное значение для параметра samples. Так если Diffuse в Ray Depth увеличить до десяти, то я мог бы иметь в потенциале сто шестьдесят два Diffuse samples. Если же я поставлю для Diffuse в Ray Depth более скромное значение, например, пять, то соответственно уменьшится и максимальное количество Diffuse samples. Сейчас у меня получилось максимальное количество сто семнадцать. Для полномасштабного рендеринга я, вероятно, должен поднять значение Diffuse в Sampling, как минимум, до десяти.
Поэтому вам необходимо будет поэкспериментировать с этими параметрами и посмотреть, как они работают друг с другом, пока вы не найдете оптимальные величины для каждого кадра. Вот таким образом можно работать с настройками во вкладке Arnold Renderer.
Давайте перейдем на вкладку System, и здесь есть несколько моментов, на которых я хотел бы остановиться. Самое главное то, что все, что мы делаем здесь в диалоговом окне Render Settings, будет сохранено в сцене, а не в наших пользовательских предпочтениях (preferences). Когда вы создаете новую сцену, то вы получаете здесь в Render Settings какие-то настройки по умолчанию. Так что для каждой новой сцены вы должны будете проверить один из главных параметров, который мы найдем, прокрутив вниз.
Здесь у нас находится раздел Search Paths. Я рекомендую отключить опцию Absolute Texture Paths, так как ваш путь к растровым изображениям и тому подобному будет осуществляться относительно вашего текущего проекта. Обратите внимание, что включение или выключение различных несущественных опций приводит к постоянному обновлению изображения в Arnold Render View. И если вы не хотите, чтобы это происходило, вы можете отключит Scene Updates здесь наверху. Вернемся к Render Settings. Кроме вышеперечисленных у нас имеется опция Autodetect Threads. Это то место, где мы можем назначать определенное количество ядер на компьютере для Arnold’а.
И если я её отключу, то я смогу самостоятельно указывать количество потоков, которое будет использовать Арнольд. У меня на компьютере восемь виртуальных ядер, так что я могу выбрать семь из них и установить здесь значение, равное семи. Это позволит мне оставить одно ядро свободным для других вещей. Но что самое интересное, мы можем установить здесь отрицательное значение. Это означает, что Арнольд будет использовать количество ядер, соответствующее количеству их на компьютере минус указанное число. Итак, на моем компьютере восемь ядер, и если я захочу оставить два ядра для других процессов, то мне нужно будет установить здесь минус два.
Это также будет оказывать влияние на поведение Arnold Render View. И он будет способен использовать имеющееся количество ядер минус два. И последняя маленькая настройка. Вернемся к вкладке Arnold Renderer и прокрутим вниз до раздела Lights. Здесь у нас имеется опция Low Light Threshold. Если в нашем кадре установлено экстремально низкое значение Low Light, то освещение может быть обрезано. Это является оптимизацией, так как очень темные тени в сцене просчитаны не будут.
Но если у вас имеется низкоосвещенная сцена, такая, что можно использовать внутренние фотопоказатели, то обрезка может стать проблематичной, а часть сцены не будет рендериться. Я рекомендую установить значение Low Light Threshold на ноль. И эти настройки сохраняются, опять-таки, в моем файле сцены, а не в настройках Майя. Это важные настройки рендера Арнольд. И на этом мы завершаем главу о концепции Арнольд.
Источник