Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

20
Sergio Rodriguez Artlantis Studio Учебный курс Советы по рендерингу 1 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Transcript of Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Page 1: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Sergio Rodriguez

Artlantis Studio Учебный курсСоветы по рендерингу

1 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 2: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Часть первая: Видовые точки и источники света

Советы по рендерингу – это серия рекомендаций, которые помогут вам получить отличные результаты рендеринга с помощью Artlantis. Мы надеемся, что вы станете специалистом по рендерингу, пользуясь нашими советами.

Одно из преимуществ Artlantis R и Studio – возможность создавать разные типы видовых точек (перспективные, ортогональные, сцены виртуальной реальности (VR), анимации), с различными настройками источников света; другими словами, пользователь может задавать различные комбинации источников света для каждого вида в отдельности.

Существует три группы источников света, из которых первый, Гелиодон (Heliodon), имитирует дневное солнечное освещение для экстерьерных сцен. Второй, Светильник (Light Source), предназначен для искусственного освещения и наконец третий, Неоновый (Neon Light) предназначен для имитации неонового освещения. Совместное использование этих источников света позволяют пользователям применять их к каждому виду отдельно, комбинируя различные их типы для каждого вида в отдельности. Неоновый источник света, представлен в виде Шейдера. Он применяется ко всем видам одновременно, и не может быть отключен индивидуально для какого-либо из видов.

В качестве примера возьмем прилагаемый к уроку Room Basic.atl, чтобы показать, как источники света могут быть назначены независимо каждому виду. Чтобы создать свой собственный вид, щелкните на значке + в списке видов и добавьте в него несколько источников света. В примере мы использовали три группы источников света. Неоновый свет был изначально назначен к оконному стеклу и потолочным светильникам. Эти настройки не зависят от вида, Неоновое свечение будет видно на всех видах.На первом виде, названном Only Neon, мы используем только источник света Neon light для потолочных светильников и шейдер Glass Neon для остекления.Для этого вида Гелиодон и источники света установлены в значение NONE. Цвет фона также установлен для каждого вида, для примера он тёмно-синий.

Произведите финальный рендеринг с этими настройками, и вы получите результат как на иллюстрации.

2 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 3: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Второй вид назван Natural Light + Neon. В нем мы смешали Неоновый шейдер с Гелиодоном, падающим в оконный проем. Также был изменен цвет неба.

На третьем виде, названном Neon+Night Heliodon+ Spot, добавлены два различных источника света: ночной Гелиодон и Направленный (Spot) источник света.

3 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 4: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Для каждого источника света в отдельности можно включать и отключать Радиосити (Radiosity), однако мы рекомендуем не выключать её, чтобы получить приемлемый результат. Контроллер Радиосити работает для каждого вида в отдельности, сила свечения зависит от количества источников излучения и регулируется в диапазоне от 0 до 200, меняя освещенность сцены. Например, значения, равного 150, достаточно для большинства сцен, оно обеспечивает высокое качество освещенности и максимальную реалистичность.

Во время работы над сценой важно периодически нажимать кнопку Radiosity, чтобы воспользоваться механизмом fast radiosity и увидеть приблизительный вариант окончательного рендеринга, а затем скорректировать настройки, если это потребуется. После того, как вы нажмете кнопку Radiosity, запустится четырехступенчатый просчет предварительного просчета Радиосити.

По окончании предварительного просчета Радиосити вы увидите приблизительный результат освещения при окончательном рендеринге. Помните, что большее количество источников излучения сильно увеличит время, затраченное на окончательный рендеринг, поэтому старайтесь найти баланс между производительностью вашего компьютера, временем, затраченным на рендеринг, и качеством полученного в результате изображения. Для проверки результата пользуйтесь механизмом Fast Radiosity, который поможет вам увидеть окончательное изображение без тестовых картинок. В качестве альтернативы вы можете воспользоваться инструментом Render Zone (Рендеринг зоны) и выбрать небольшой кусок сцены, чтобы оценить качество окончательной картинки. Помните: Качество предварительного рендеринга весьма приблизительно и не соответствует в точности тому что вы увидите в итоге, но должно дать представление о том как будет выглядеть окончательный результат.

4 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 5: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Каждый вид имеет свои собственные настройки окончательного рендеринга, поэтому будьте готовы что настоящее время рендеринга может сильно отличаться от предварительного результата; зачастую во время расчета Радиосити считается намного дольше чем рассчитывает программа. Поэтому, если вы делаете тестовые рендеры, удостоверьтесь что значения Ati-aliasing (Сглаживание), Radiosity, установлены в положение Low, то же самое проделайте со значениями Ray Tracing (Трассировка лучей) и Transparency (Прозрачность). Эти значения всегда следует уменьшать в ходе предварительного рендеринга. Рендер же с наилучшими настройками, безусловно поможет вам достичь максимальных результатов в Artlantis, но если вы плохо поставили свет, или подобрали неподходящие шейдеры, окончательный рендеринг с максимальными настройками вряд ли чего-либо исправит. Если ваш рендер выглядит отвратно с минимальными настройками, он не улучшится с максимальными.

Так выглядит окончательное изображение после рендеринга с максимальными настройками:

5 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 6: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Часть вторая: Освещение в экстерьере

Очень важно уметь правильно настроить Heliodon light (Гелиодон), чтобы получить реалистично выглядящие перспективы в экстерьерных сценах. Правильное сочетание силы свечения Гелиодона, правильного подбора значений Радиосити и Skylight (Небесного свечения), гарантируют весьма впечатляющие результаты.

В представленном файле урока названном Exterior.atl имеется четыре варианта Гелиодона. Каждый Гелиодон имеет различные комбинации интенсивности солнечного освещения, Радиосити, и Небесного свечения (Skylight). Первый Гелиодон под названием --Heliodon 1-- имеет установленный в качестве источника света Гелиодон с отключенным механизмом Радиосити, дающий результат показанный на картинке:

Как видите, перспектива выглядит очень скучно, контраст между освещенными областями, бассейном и тенью очень резкий и не натуральный. Чтобы уменьшить этот эффект, мы поступим так: Для первого вида мы активируем Окружающее освещение (Ambient light), который не является источником света но придает сцене однородную яркость и перспективный объем (что бывает очень полезно для повышения общей освещенности сцен которые могут казаться слишком темными). Рекомендуется использовать этот способ для сцен с невысокой освещенностью, поскольку это дает повышенную яркость что может дать нежелательный результат.Второй вид использует Heliodon 2. Радиосити в настройках Гелиодона включен, однако Небесное свечение отключено. При этом сцена выглядит лучше, но все еще не идеально.

6 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 7: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Третий вид использует H eliodon 3 , который открывает новую интересную особенность: Небесное свечение (свет полученный отражением солнечного света от неба). На примере показан эффект пасмурного дня, когда отсутствует прямое солнечное освещение:

Последний вид, использующий Heliodon 4 совмещает в себе оба компонента: прямой солнечный свет от Гелиодона с общим Небесным свечением. Основная рекомендация по освещению экстерьерных сцен состоит в том, что сумма направленного света и Небесного свечения должна находиться в диапазоне от 100 до 130 в большинстве случаев, иначе сцена может оказаться недоосвещенной или пересвеченной.

7 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 8: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Примечание: Когда вы используете в качестве фона изображение, удостоверьтесь что оно в целом соответствует погодным условиям и освещенности сцены. Освещенная полуденным солнцем с вечерними сумерками на фоне, сцена не будет выглядеть правдоподобно, достаточно сравнить два примера:

До сих пор мы применяли значение Радиосити равное 100 пунктам, однако когда вы рендерите затененные области экстерьерной сцены, имеет смысл увеличить значения Радиосити чтобы улучшить распределение света, например на рендере ниже использовалось значение Радиосити равное 200 пунктам:

8 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 9: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Часть третья: Натуральный свет в интерьере (Неоновое стекло)

Когда солнечный свет проникает в закрытое помещение через прозрачный материал наподобие стекла, удобно использовать шейдер Neon Glass (Неоновое стекло). Правильный баланс между интенсивностью неонового эффекта стекла и направленного Гелиодона дает реалистично выглядящий результат.Шейдер Neon glass (Неоновое стекло) не зависит от видов, не является источником света и применим ко всем видам. Шейдер Неоновое стекло полностью независим от других источников света, действует как полупрозрачная однородная поверхность, имитирующая преломление света в стекле.В прилагающемся файле урока, названном Natural Light Interiors.atl представлено 5 перспективных вида, с различными вариантами настроек освещения. Чтобы продемонстрировать использование неонового свечения, мы попробуем осуществить рендер с использованием шейдера Неоновое стекло, при этом его значение будет равно нулю:

Шейдер Neon Glass (Неоновое стекло) вы найдете в каталоге a Surface :

9 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 10: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

После применения шейдера к поверхности, станет доступной вкладка настроек шейдера Neon Glass. Для большинства интерьерных сцен, при использовании подсветки окон и кровельных фонарей, достаточно значения силы свечения между 1 или 2.В другом случае, если окно используется как основной источник освещения сцены, имеет смысл сделать его большим:

В первом перспективном виде, шейдер Neon Glass используется как единственный источник освещения:

Перспектива 1

10 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 11: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Во втором перспективном виде мы добавили к шейдеру Neon Glass Объемное свечение (Ambient light), чтобы компенсировать недостаток свечения других источников света. Итоговый результат показывает общее увеличение освещенности. Включение объемного свечения рекомендуется использовать лишь в исключительных случаях, когда сцена плохо освещена. Чрезмерное использование этого метода освещения приведет к тому что сцена будет выглядеть ненатурально, что видно на картинке:

Перспектива 2

В третьем перспективном виде мы добавили к шейдеру Neon Glass, Гелиодон (Heliodon) с отключенным Небесным свечением (Sky illumination). Теперь сцена выглядит более реалистичной, появились полутона в тенях и светах (при этом объемное свечение отключено):

Перспектива 3

11 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 12: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Для последнего перспективного вида мы объединили эффект шейдера Neon Glass с Прямым солнечным освещением и добавили Небесное свечение (Гелиодон). Вместе они дают наиболее реалистично выглядящий результат, таким образом делая освещение сложным и красивым.

Перспектива 4

Правильный баланс между интенсивностью свечения шейдера Neon Glass и Гелиодона, гарантируют что сцена будет выглядеть натурально, при этом важно относиться к силе неонового свечения с осторожностью, чтобы избежать пересвечивания сцены.

12 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 13: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Часть четвертая: Искусственное освещение

При рендеринге интерьерных сцен со множеством искусственных источников света, таких как Источник света (Lamp), Направленный источник света (Ceiling spot), важно понять основной механизм работы источников света. Для примера приведем файл Artificial Lights.atl, в котором вы найдете интерьерную сцену с множеством направленных светильников.Основной принцип, лежащий в основе освещения интерьеров состоит в том, что желательно произвести предварительную проверку на одном источнике света, прежде чем распространить результат на остальные. Для примера мы используем три группы направленных источников света:

Первая группа содержит шесть источников света с включенным механизмом Радиосити, затем имеется один направленный источник света с настройками идентичными первой группе. Третья группа содержит шесть источников света с отключенным механизмом Радиосити. Источники света могут быть направленными (spot), лампами (bulb), и параллельными (parallel lighting). Они могут быть импортированы из программы моделирования, либо созданы в Artlantis.

При установке освещения в Artlantis, удобно начинать с установки одного источника света, как следует настроить его, чтобы затем размножить его с помощью копирования-вставки или применить его настройки к другим источникам света или их группам.Начнем с настройки одиночного источника света, чтобы предварительно проверив его и удостоверившись в корректности его настройки, размножить по сцене. Мы использовали значение равное еденице (1), что примерно соответствует 60 ваттной лампочке.

13 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 14: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Начнем с первого вида. На нем установлен лишь один источник света. В этом примере он

настроен так, чтобы результат смотрелся хорошо и со включенным механизмом Радиосити.

В этом виде мы вводим в качестве внешнего источника света Гелиодон (Heliodon), чтобы продемонстрировать освещенность того же

интерьера при помощи Гелиодона.

В третьем виде мы включили все направленные источники света (Spot) без Радиосити, чтобы

продемонстрировать разницу в поведении источников света после того как мы включим

Радиосити.

Четвертый вид, показывает все шесть источников света с включенным механизмом

Радиосити. К прямому свету добавилось дополнительное излучение, освещенность комнаты выглядит реалистичнее. Осталось

сделать всего пару шагов, чтобы сделать его идеальным.

14 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 15: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

На последнем виде, мы совместили настроенные в предыдущих шагах источники искусственного света с Гелиодоном. В итоге мы получили хорошо выглядящий результат совмещения внешних источников света и внутренних:

В сценах с большим количеством источников света, важно учитывать, что чем больше их будет, тем дольше механизм Радиосити (Radiosity), их будет просчитывать. Имеет смысл сочетать источники света со включенным и выключенным Радиосити, в таком случае вы получите быстро просчитываемую сцену, и при этом она не будет сильно отличаться от такой же, где механизм Радиосити включен везде. Правильный баланс между качеством и общим временем рендеринга очень важен, не забывайте об этом, и вы получите отличные результаты всегда!

15 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 16: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Часть пятая: Инструменты повышающие производительность

У Arltantis есть множество инструментов, готовых помочь вам в кратчайшие сроки достигнуть высокой производительности. Использование этих инструментов поможет вам достигнуть лучших результатов. Здесь вы найдите советы по самым важным инструментам.

1. Файл-пример (Reference file)Настройки сделанные в одном проекте, могут быть перенесены в другой. Зачастую, все или часть настроек сделанных в одном проекте, повторяются в другом файле. Использование Файла-примера поможет вам сэкономить много времени. Используйте Файл-пример как ссылку, чтобы импортировать настройки Источников света, Гелиодон, Шейдеры, Объекты, Камеры,VR панорамы и Пути анимации из одного проекта в другой. Процедура использования Файла-примера очень проста. Выберите в выпадающем списке меню File вкладку Use Reference File (Использовать Файл-пример), появится следующие окно:

В диалоговом окне выберите проект, из которого вы желаете импортировать параметры кликнув на нем. Установите галочку внизу диалогового окна, если вы желаете заменить шейдеры в проекте.Используя проект Artlantis как Файл-пример, вы с легкостью примените все настройки на вновь созданную модель. Вы открываете новую модель и импортируете параметры из предыдущего проекта инструментом Use reference file (Файл-пример), перенося предыдущую работу в новый файл.

Обратите внимание: В различных программах моделирования один и тот же объект может быть экспортирован с названиями материалов отличающимися от файла-примера, в таком случае объект может не присвоить свойства предыдущего.

16 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 17: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

2. Копирование Шейдеров и Источников света

Очень прост в применении редко используемый инструмент копирования/вставки Шейдеров, источников света, Гелиодона и т.д. С его помощью можно скопировать любой шейдер, источник света, гелиодон, анимацию и.т.д. применяя настройки одного объекта к другому.

Наименование переносимого свойства зависит от текущего инструмента, который вы используете. Например, при переносе настроек инструмента Гелиодон, вы сможете перенести настройки инструмента Гелиодон. Использование горячих клавиш для копирования/вставки даст те же результаты

3. Открытки

Открытки (Postcard) - одна из самых революционных технологий Artlantis, помогающая пользователю в создании собственной коллекции шейдеров, с учетом предыдущих настроек рендера в качестве примера. Открытка - основной каталог параметров настройки шейдеров. Открытка - специально скомпилированный .jpg файл, хранящий информацию о настройках шейдеров для каждого элемента содержавшегося на изображении открытки.Чтобы открыть альбом Открытки, перейдите в Windows/Catalog (Окно-Каталог), в каталоге выберите Postcards.

17 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 18: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Набор Открыток отобразится в соседнем окне (Album).

Окно Альбома отображает коллекцию открыток и окно предварительного просмотра выбранной открытки. Если каталог Альбома пуст, это означает что сохранение открыток еще не производилось. При сохранении открытки, важно чтобы был выполнен просчет Радиосити в окне предварительного просмотра, чтобы на открытке было показано световое распределение в максимальном качестве. Файлы открыток сохраняются в формате *.jpg на жестком диске в следующем месте:

Mac: User\Library\Application Support\Artlantis\Artlantis Album

Windows: Х:\Program Files\Artlantis Studio 2\Media\Postcards

Открытки сохраняются в формате файлов *.jpg, и могут переноситься с одного компьютера на другой, следовательно, вы сможете поделиться своими открытками с другими пользователями.Для того чтобы использовать открытку в проекте, перетащите материал с изображения, и поместите его на желаемый объект в вашем проекте. Настройка текстур и шейдеров может занять значительное время, однако после создания Альбома открыток, применение сложных материалов к объектам, станет мгновенным!

Обратите внимание: При наложении текстуры с использованием файлов изображения находящегося на жестком диске, открытка при сохранении запомнит оригинальный путь шейдера . Если по какой-либо причине вы переместите файлы текстуры, или поменяете компьютер, удостоверьтесь, что помещаете внешний файл текстуры в то же самое место на жестком диске, чтобы открытка нашла текстуру по старому пути, иначе текстура в файле проекта, не будет отображаться.

С этим уроком в комплекте идут две открытки которые вы увидите открыв их в Artlantis

Different Glass and Crystal types Different Polished Metals

18 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 19: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

4. Пакетный Рендеринг

Пакетный Рендеринг (Batch Render), очень полезный инструмент, который позволяет выполнять рендеринг нескольких проектов в пакетном режиме, может производиться после окончания работы над проектом или параллельно работе в Artlantis. Пакетный Рендеринг (Batch Render), отдельная программа, она устанавливается в каталог Artlantis (ArtlantisBatchRender . exe ) Пакетный Рендеринг в Artlantis, позволяет составить задания рендеринга для последующей или параллельной обработки, включающие в себя перспективы, параллельные виды, анимации и VR панорамы.

Чтобы добавить вид в задание Пакетного Рендеринга, выберите в диалоговом окне сохранения сцены Render Later (Произвести рендер позже), затем в окне с запросом о пересохранении файла ответьте утвердительно.

Как только вы сохранили все перспективные виды, анимацию, VR панорамы, и т.д. можно отобрать виды (Views) которые будут включены в Пакетный Рендеринг или отбросить виды, рендеринг которых не требуется. Открыть окно Менеджера Пакетного Рендеринга можно в меню Inspector/Batch Rendering:

Здесь вы можете изменить тип файла, отменить его выполнение и изменить его местоположение. По окончании настройки запустите ArtlantisBatchRender . exe .

19 Artlantis Studio Советы по рендерингу

Page 20: Artlantis Studio Rendering Tutorial Rus

Появится окно Artlantis Batch Render в котором будет показан ход выполнения Пакетного Рендеринга:

Большое преимущество этого инструмента состоит в том, что механизм оптимизирован для выполнения нескольких рендеров в короткий промежуток времени. Возможно объединять задания, составленные из разных проектов в один процесс Пакетного Рендеринга.

Обратите внимание: Механизм радиосити (Radiosity) используемый в ArtLantis специально адаптирован для многопроцессорных систем и многоядерных процессоров, а также процессоров поддерживающих Hyperthreading.Вы можете сравнить преимущество над однопроцессорными системами разделив время рендеринга на число загруженных процессоров (максимально 8). При использовании двуядерных процессоров время делится на 2, в то время как с технологией Hyperthreading прирост производительности составляет 18%.

Желаем удачи, надеясь, что эта обучающая программа поможет Вам улучшить Ваши результаты.

Удачи! Надеемся, что эта обучающая программа поможет вам добиться лучших результатов в рендеринге!

Автор: Sergio Rodriguez www.autograph.co.zaПеревод: Матвей Иванов, Владислав Иванов Копирайт © 2008 www.archicad-lab.ru Все права на публикацию защищены.

20 Artlantis Studio Советы по рендерингу