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加速M(fèi)aya Mental Ray渲染速度技巧分享

  發(fā)布時(shí)間:2016-11-02 14:08:59   作者:佚名   我要評(píng)論
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三維軟件的渲染其實(shí)是一個(gè)很寬泛的概念,并不是單純的所指,而是一個(gè)承上啟下,承前啟后的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)不能脫離任何一個(gè)環(huán)節(jié)去單純的談?wù)撲秩?,一個(gè)好的渲染作品或者說(shuō)一個(gè)好的三維CG動(dòng)畫(huà)的渲染,首先離不開(kāi)好的模型,好的貼圖,還有好的后期,特效,動(dòng)畫(huà)(當(dāng)然靜幀除外,動(dòng)畫(huà)可以省略),甚至是好的分鏡和前期的設(shè)定,這都是組成好的渲染的先決條件,缺一不可。

如果木有模型貼圖等因素作支撐,只想用渲染去打造更好的視覺(jué)水平,那就是癡人說(shuō)夢(mèng),那樣的畫(huà),渲染只能起到一個(gè)擬補(bǔ)的作用,并不能達(dá)到一個(gè)真正意義上的畫(huà)龍點(diǎn)睛的效應(yīng)。如果單純的針對(duì)渲染這個(gè)詞來(lái)說(shuō),它也可以拆分很多,shader調(diào)節(jié),燈光的架設(shè),場(chǎng)景的擺放,貼圖與模型的把握與渲染設(shè)置的調(diào)節(jié)都是需要一個(gè)渲染人需要了解的,至少shader調(diào)節(jié),燈光的架設(shè),渲染設(shè)置的調(diào)節(jié)是硬性要求,當(dāng)然藝術(shù)理論方面也要掌握一些可惜呀,說(shuō)了這么多,我是沒(méi)有掌握幾條,不過(guò)不妨礙我學(xué)習(xí)的熱情。

mr(mental ray)3.12是maya2015集成的最新的OEM版本,這個(gè)版本和之前的版本在渲染機(jī)制與UI上差別很大PS:其實(shí)在maya2014里就已經(jīng)更新成這個(gè)界面,只不過(guò)在2015里面更加的成熟與穩(wěn)定了在渲染的幾只上舍棄了之前的采樣渲染方式,全新采用了最新的一種叫做統(tǒng)一采樣(Unified Sampling )的技術(shù)據(jù)官方說(shuō)明這種技術(shù)在渲染上會(huì)加速很多,據(jù)說(shuō)VR已經(jīng)采用了這項(xiàng)技術(shù)于自己的渲染中,具體的關(guān)于該技術(shù)的運(yùn)行方式請(qǐng)參考官方的文檔,網(wǎng)上也有不少關(guān)于該技術(shù)的視頻教程,至于UI的變化請(qǐng)參見(jiàn)下圖紅框內(nèi)

既然渲染采樣已經(jīng)采用了新的技術(shù),那么之前的品質(zhì)控制選項(xiàng)也得到了相應(yīng)的優(yōu)化,現(xiàn)在的品控基本優(yōu)化為3項(xiàng)可以在渲染設(shè)置上方的Presets中打開(kāi),如下圖

上一篇shader篇總結(jié)了關(guān)于反射的shader的優(yōu)化,但是沒(méi)有關(guān)于帶有折射透明屬性的優(yōu)化調(diào)節(jié),我想結(jié)合一下渲染設(shè)置面板來(lái)說(shuō)一下關(guān)于折射透明物體的優(yōu)化,在mr的渲染中,凡是帶有折射透明的物體最好使用mr自身的mia_material_x_passes這樣有幾點(diǎn)好處1.mr自身的mia_material_x_passes在調(diào)節(jié)在調(diào)節(jié)透明折射屬性的時(shí)候自身帶有很多預(yù)設(shè)可以很輕松的創(chuàng)建,而不用像maya自身shader那樣需要額外連接多余的節(jié)點(diǎn)

2.mia_material_x_passes自身有很多優(yōu)化前選項(xiàng),效率不輸甚至更勝maya自身的shader3.mia_material_x_passes在mr新的統(tǒng)一采樣的渲染機(jī)制下更為快速和易于控制mia_material_x_passes在max的mr當(dāng)中被統(tǒng)一叫做建筑材質(zhì),在maya和max的界面中如下紅色框內(nèi)為maya,綠色框內(nèi)為max

首先,渲染這種折射透明屬性主要在渲染設(shè)置面板需要用到光線(xiàn)追蹤的選項(xiàng),主要在渲染模版需要調(diào)節(jié)的就在于這個(gè)選項(xiàng)下,如圖

那么以上是成品品質(zhì)的各個(gè)參數(shù)的數(shù)值,我們先看一下以現(xiàn)在的參數(shù)渲染的時(shí)間和效果

此場(chǎng)景在默認(rèn)情況下的渲染時(shí)間為45秒(此場(chǎng)景已經(jīng)開(kāi)啟fg),那我們來(lái)看一下,調(diào)節(jié)參數(shù)后的渲染時(shí)間

將參數(shù)調(diào)整完的渲染時(shí)間縮短了3秒,其實(shí)不要小看這3秒,只是調(diào)整了這一方面的參數(shù)縮短的3秒鐘在渲染序列的時(shí)候會(huì)有很大的效率提升,雖然畫(huà)面有稍許區(qū)別,但是在渲染時(shí)間和畫(huà)面之中找到一個(gè)平衡點(diǎn)才是渲染的根本,而不是局限于只追求物理上的精確。 那么是不是在降低點(diǎn)參數(shù)就會(huì)更快呢,這是必然的,但是在降低參數(shù)換來(lái)的不但是物理上的不準(zhǔn)確,而且在視覺(jué)上也不討好下面就是再次降低參數(shù)換來(lái)的結(jié)果

可以看到雖然渲染時(shí)間快了,但是換來(lái)的畫(huà)面質(zhì)量和效率并木有取得一個(gè)很好的平衡點(diǎn),這樣的渲染顯然不是一個(gè)渲染人所需要的PS:其實(shí)之前的渲染時(shí)間并不十分準(zhǔn)確,就如上一篇文章提到過(guò)的一樣,之前的測(cè)試我電腦開(kāi)了很多程序,用了很長(zhǎng)時(shí)間而當(dāng)我重新啟動(dòng)電腦,并且只開(kāi)啟maya的時(shí)候渲染時(shí)間,比之前至少咬縮短5秒,但是上述測(cè)試時(shí)間并不影響相對(duì)的速度,也就是說(shuō),參數(shù)調(diào)整之后確實(shí)是要比沒(méi)調(diào)整之前要快,只不過(guò)現(xiàn)在相對(duì)應(yīng)的都減少了一些時(shí)間而已接下來(lái)說(shuō)完渲染設(shè)置對(duì)透明折射shader的影響之后,就要結(jié)合shader自身的優(yōu)化說(shuō)一下,mr的mia_material_x_passes同樣在透明折射方面也有自己的優(yōu)化(和之前上一篇所講的反射方面的優(yōu)化一樣,但是略有不同)下面我們看一下mia_material_x_passes在這方面的優(yōu)化,在反射一欄的高級(jí)選項(xiàng)里有一項(xiàng)叫做跳過(guò)內(nèi)部的反射,默認(rèn)是勾選的也就是說(shuō)當(dāng)你使用透明折射屬性后,默認(rèn)是不計(jì)算內(nèi)部的反射,只計(jì)算表面,雖然結(jié)果不是很物理精確,但是在不影響大局的情況下速度會(huì)顯著提升,下面我們看看打開(kāi)和關(guān)閉這個(gè)選項(xiàng)的渲染結(jié)果,如下圖

看上去似乎只有時(shí)間上的區(qū)別,并木有什么大的變化,這就是為什么mr會(huì)默認(rèn)打開(kāi)跳過(guò)內(nèi)部反射的原因但是仔細(xì)看,你會(huì)發(fā)現(xiàn)如果計(jì)算內(nèi)部反射會(huì)帶來(lái)更豐富的反射效果,這只是簡(jiǎn)單的球體,如果是項(xiàng)目中很復(fù)雜的形體那么結(jié)果會(huì)更明顯,也會(huì)更漂亮,但是隨之而來(lái)的渲染時(shí)間會(huì)相應(yīng)的增加,需要一些權(quán)衡和技術(shù)手段的調(diào)控,如下圖紅圈內(nèi)標(biāo)注

在渲染面板的fg選項(xiàng)里,還有一點(diǎn)會(huì)影響到折射透明屬性的選項(xiàng)需要說(shuō)明,就是fg射線(xiàn)也有穿過(guò)物體內(nèi)部的選項(xiàng),但是一般情況下保持默認(rèn)足矣,這個(gè)提升畫(huà)質(zhì)的效果并不是特別明顯,只是亮度上的增加和飽和度的變化而已,如下圖

其實(shí)還有n多關(guān)于此類(lèi)shader的優(yōu)化方法,大家可以自行參考官方文檔說(shuō)明還有盡量去網(wǎng)上尋找更多的教程和資源來(lái)學(xué)習(xí),-接下來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)一下mr的主要利器fg(Final Gathering )其實(shí)現(xiàn)在大多數(shù)渲染器基本都具備這個(gè)功能,只不過(guò)每個(gè)渲染器的這個(gè)功能的名字不一樣,其實(shí)大同小異關(guān)于fg,我不談太多了,其實(shí)有些東西參數(shù)什么的我也沒(méi)有完全掌握明白,大多數(shù)是靠平時(shí)工作的一些經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)置數(shù)值真正用的好的,完全理解的,國(guó)內(nèi)大神級(jí)別人物很多,我現(xiàn)在是肯定沒(méi)有達(dá)到的,只能淺談一下這個(gè)功能其他的參數(shù)不表,單獨(dú)說(shuō)說(shuō)fg在相同參數(shù)下的噪點(diǎn)抑制的一個(gè)小小的技巧,fg的采樣模式有4種,默認(rèn)的采樣是Automatic(自動(dòng)方式),如下圖

這種方式在默認(rèn)的參數(shù)下早點(diǎn)控制是不好的,也就是說(shuō)fg的采樣如果很低,就算保持默認(rèn),那么以這種方式計(jì)算,會(huì)有很多噪點(diǎn),尤其如果場(chǎng)景是半封閉的情況下,此情況更為嚴(yán)重,如下圖

但是如果保持fg的采樣參數(shù)相同的情況下,調(diào)整一下采樣模式,那就會(huì)大大改善現(xiàn)有的情況,如下圖

將采樣模式改為為動(dòng)畫(huà)優(yōu)化模式,早點(diǎn)大大減少,而且這種模式是為了減少動(dòng)畫(huà)閃爍而研發(fā)的,在渲染動(dòng)畫(huà)的時(shí)候選擇這一項(xiàng)可以大大減少fg閃爍,而且在渲染序列幀的情況下會(huì)有加速效果,當(dāng)然在避免fg閃爍的方面還要有其他措施相輔助,網(wǎng)上教程很多,這里就不一一闡述了,那么在這一個(gè)模式下不用太多的增加fg采樣就可以達(dá)到比較光滑的效果,只要稍微增加一些,就可以收到不錯(cuò)的平滑效果了以下是配合mr的窗口入射光渲染的到的結(jié)果

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