Мой первый перевод)
V-Ray становится умнее
С момента выхода V-Ray 3.0, Вы уже могли ознакомиться с многими обновлениями, которые позволяют ускорить время визуализацию без глубокого знания настроек V-Ray. Также Вы могли заметить что V-Ray стал гораздо быстрее именно с настройками по умолчанию. В действительности, многие наши пользователи также подметили, что их старые сцены визуализируются ощутимо быстрее и качество стало лучше, просто из-за сброса их настроек на настройки V-Ray 3.0 по умолчанию. Это произошло потому что мы приложили много усилий, чтобы сделать V-Ray более продвинутым.
Так же как и компьютер учится делать выбор основываясь на анализе определённых проблем, V-Ray применяет те же принципы и методы анализа сцены которую нужно визуализировать. Результаты анализа V-Ray и позволяют сделать визуализацию быстрее и с меньшим количеством шума.
К примеру, с появлением системы Variance-based Adaptive Sampling (Адаптивная выборка на основе дисперсии) мы убрали необходимость устанавливать количество сабдивов отдельно для материалов и источников света, или же для эффекта глубина резкости (DOF) для камеры. Эта система достаточно продвинута, чтобы выдавать чистое изображение, применяя больше семплов в тех местах где их недостаточно и уменьшать их количество там, где их слишком много. Система решает сама где это сделать.
Другой пример это алгоритм адаптивного освещения (Adaptive Lights ) в V-Ray, который обучается за счёт анализа сцены, просматривая информацию с Light Cache и определяя какие источники важны для просчёта в этом кадре, а какие можно не принимать в расчёт. Для пользователей это дало возможность визуализировать сцены с большим количеством источников света без увеличения времени визуализации. Теперь Вас ждёт новая, ещё более улучшенная система Adaptive Lights 2 в нашем будущем релизе (подробности позже).
В новой версии V-ray Вас ждёт множество улучшений, такие как автоматические экспозиция камеры и баланса белого, но для начала поговорим о новой системе Adaptive Dome Light.
Как работает новая система Adaptive Dome Light
Умная система семплирования освещения V-Ray интегрирована в систему Dome Light, системы освещения основанной на реальном изображении. Сферические или полусферическая Dome Light часто идёт рука об руку с системой HDRI окружения или environment. Этот тип освещения на основе окружения - один из главных элементов компьютерной графики на протяжении многих лет.
Несмотря на то что система освещения на основе окружения (IBL - image-based lighting ) развивалась в течение всех этих лет, она всё ещё использует огромное количество семплов при просчёте, особенно в интерьерных сценах. Как правило V-Ray в завязке с IBL на основе HDR старается уменьшить насколько возможно уровень шума в сцене. Но всё же в интерьерной визуализации свет обычно проходит через небольшие отверстия, такие как окна и двери, и лишь малая часть интерьера освещается именно Dome Light'ом, делая семплирование при этом практически не эффективным.
При этом способе Вы конечно можете добавить в окна и двери дополнительные источник (т.н. Skylight порталы ), которые дополнительно осветят сцену и предоставят системе просчёта дополнительную информацию. Но это придётся делать вручную, что занимает дополнительное время, да и результат получается не всегда приемлемым.
Чтобы решить эту проблему, мы создали умную систему для dome light основанной на принципах Adaptive Lights. Сейчас новая система Adaptive Dome Light использует этапы вычисления Light Cache чтобы понять какие части источника света (Dome Light) светят именно в интерьер.
С новой системой Adaptive Dome Light Skylight порталы уже не нужны. Система автоматически определяет какие части сцены нужно освещать и соответственно использовать для вычислений. Это упрощает работу с настройками освещения сцены и позволяет ускорить время визуализации.
Adaptive Dome Light более точная.
В сцене Библиотеки, созданной Бертраном Бенуа, Вы можете увидеть как работает новая система освещения. В этой сцене это различие видно, потому что система Adaptive Dome Light просчитывает только важные места сцены не только с меньшим уровнем шума, но и гораздо быстрее. В некоторых сценах Вы не увидите явных отличий в уровне шума или в скорости, но в такой масштабной сцене как эта, это сразу становится заметным.
Насколько же быстрее система Adaptive Dome Light?
Многие факторы влияют на общую скорость визуализации благодаря этой системе. Наши ранние тесты показали, что прирост в скорости был от 10% до 700%, и это зависело от таких факторов как сложность сцены, контрастность HDRI карты и многие другие. Ниже Вы можете ознакомиться с примерами освещения разными HDRI картами и типами сцен, и общим временем визуализаций.
Adaptive Dome Light Benchmarks
Тесты производились на следующей системе:
CPU- Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2650 v4 @ 2.20GHz x48(threads)
GPU - Quadro M6000 24GB 24576 MB
RAM - 128 GB
Когда же будет доступна эта систма Adaptive Dome Lights?
Пользователи V-Ray 3.x для 3ds max могут зарегистрироваться для бета-теста системы Adaptive Dome Light прямо сейчас. Эта система входит в список нововведений, которые Вас ждут в нашем будущем релизе. В бета-тесте, система Adaptive Dome Light находится ещё в разработке, и визуализация доступна только для CPU. Возможность визуализации на видеокарте будет доступно чуть позже в рамках бета-теста.
Выводы
Время визуализации сильно зависит от количество лучей и семплов необходимых для создания чистого изображения. Для того чтобы помочь Вам получать чистые изображения быстрее, мы делаем V-Ray умнее, это и позволяет V-Ray самостоятельно анализировать сцену и оптимизировать вычисления, ускоряя и упрощая Вашу работу. Новая система Adaptive Dome Lights вносит свой вклад в одну из самых популярных методик освещения в CG уже сегодня.
Об авторе
Кристофер НикольсКрис - ветеран CG индустрии и директор Chaos Group Labs. Также Вы можете его регулярно слышать как главу подкаста CG Garage, который слушают более 20 тысяч пользователей еженедельно. У него есть опыт работы в VFX и дизайне, Крис также работает с такими фирмами как Gensler, Digital Domain, Imageworks и Method Studios. Также он учавствовал в работе над фильмами Малефисента, Обливион и Трон: Наследие.