Rendering Grundlagen Autodesk Maya. Grundlagen. Version Ingo Clemens brave rabbit

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1 Rendering Grundlagen Version

2 Allgemeine Unterschiede bei Renderern Scanline Rendering Raytrace Rendering Renderlayer Einsatz von Renderlayern Overrides Material Overrides Layer Presets

3 Batch Rendering Rendering von Animationen Command Line Rendering Rendering über die Eingabeaufforderung von Windows oder das Terminal bei OS X render -h (help) für eine komplette Liste der Renderoptionen und Flags bei voreingestellten Rendersettings: render pfad/dateiname

4 Mental Ray Features Polygon Renderer Tesselation Displacement Antialiasing Motion Blur Depth Of Field Blurry Reflection / Refraction Global Illumination Final Gathering Image Based Lighting Caustics Ambient Occlusion Sub Surface Scattering Contour Rendering

5 Mental Ray For Maya PlugIn laden über die Preferences Mental Ray Sections: Window/Rendering Editors/MentalRay Transform Nodes Shape Nodes Cameras Lights Shaders/Materials Shading Group Render Globals

6 BSP (Binary Space Partition) erzeugt eine bestimmte Speicher Struktur für das Rendering Size: Anzahl der Polygone größere Werte bearbeiten mehr Geometry auf einmal kleinere Speicherauslastung Depth: Tiefe der Extrapolation größere Werte beschleunigen das Rendering mehr Speicher wird belastet 55 ist der praktisch höchste Wert Diagnose BSP Info Messages Average Leaf Size/Depth

7 Anti-Aliasing Min Sample Level die Anzahl der Samples pro Pixel Max Sample Level die maximale Anzahl der Samples pro Pixel durch sukzessive Verfeinerung Contrast Threshold definiert den Kontrastwert zwischen zwei Samples unter welchem eine weitere Sample Unterteilung stattfindet Multi Pixel Filtering filtert das berechnete Ergebnis aus dem Rendering und komobiniert die berechneten Pixel

8 Tesselation bestimmt die Unterteilung der Geometrie während des Renderings Attribute Spread Sheet Mental Ray übernimmt in der Regel die Einstellungen von Maya in bestimmten Situationen kann die Übernahme der Tesselierung nicht funktionieren; in diesen Fällen wird die Approximation von Mental Ray notwendig Mental Ray Approximation Editor Parametric (Maya Explicit): die Tesselation ist abhängig von der Geometriedichte (Vertex Dichte) Regular Parametric (Maya Basic): gleichmässige Unterteilung, unabhängig von der Geometriedichte Spacial: Tesselierung abhängig von der Kameraentfernung

9 Displacement Mapping Maya Renderer vor dem Rendervorgang wird die gesamte Oberfläche tesseliert der Nachteil ist eine hohe Speicherauslastung Mental Ray Fine Displacement die Oberfläche wird in Teilabschnitte unterteilt sehr feine Details sind möglich mit einer geringen Speicherauslastung View Dependent: die Kantenlänge in Abhängigkeit in Relation zur Pixelgröße Depth of Field Grundlegende Unterschiede zwischen Maya DOF und Mental Ray DOF

10 Motion Blur Maya Renderer 2D Motion Blur berechnet aufgrund der Bewegungs Vektoren eine entsprechende Unschärfe sehr einfaches, aber brauchbares Motion Blur funktioniert nicht korrekt mit Rotationen 3D Motion Blur sehr rechenintensiv nur bedingt besser als das 2D Motion Blur Mental Ray kann in Verbindung mit dem Parameter Motion Steps auch Rotationen korrekt mit einem Motion Blur versehen Linear: wirkt nur auf Transformationen Exact: wirkt auch auf Deformationen

11 Shadows Depth Map Shadows mit Mental Ray sind Mayas Depth Map Shadows zu vermeiden Mental Ray Shadow Map benutzen Samples: je mehr Samples, desto weicher wird der Schatten Softness: steuert die Weichheit des Schattens (der Wert ist abhängig von der Größe der Szene) Blurry Reflection / Refraction

12 Global Illumination & Final Gather Unterschied zwischen GI und FG Global Illumination berechnet nur die direkte und indirekte Beleuchtung ausgehend von einer Lichtquelle Objekte können selber kein diffuses Licht abstrahlen funktioniert auf der Basis von Photonen, die von den Lichtquellen ausgesendet und im Raum reflektiert werden Final Gather berechnet die indirekte Beleuchtung durch die Helligkeitsintensität von diffusen Oberflächen Objekte mit selbstleuchtenden Materialien können als Lichtquellen eingesetzt werden die Shading-Punkte senden Suchstrahlen nach einem Quasi- Stochastischem Prinzip aus (Quasi-MonteCarlo-Rendering)

13 Final Gather (cont.) dient unter anderem zur Verfeinerung von Global Illumination Effekten im Gegensatz zur Ambient Occlusion können hier mehrere Strahlentiefen berechnet werden

14 Image Based Lighting Grundlegendes über HDRI-Bilder High Dynamic Range Imagery die Helligkeit der einzelnen Pixel wird in Fließkommawerten gespeichert bei der Aufnahme wird das Bild in mehreren Blendenstufen aufgezeichnet und dann gespeichert der Kontrast in dunklen und hellen Bildbereichen bleibt erhalten Einsatz von HDRI-Bildern in Mental Ray Erzeugen einer Image Based Lighting Sphere in den Render-Globals Vorteil gegenüber eines normalen Environment Balls: Die Helligkeit des Bildes lässt dich über die Out Color definieren Einsatz von Global Illumination und Final Gather

15 Caustics kaustische Effekte für reflektive und transparente Materialien ähnlich wie bei der Global Illumination Einsatz von Photonen saubere kaustische Effekte benötigen eine Vielzahl von Photonen, um sauber zu erscheinen.

16 Sub Surface Scattering Fast Simple Nodes miss_fast_simple_maya miss_fast_lmap_maya lightmap write: muss gemappt werden writable size: gibt die Szenengröße (BildGröße an) image name: lightmap File (z.b. c.\temp\lightmapname) die lightmap texture muss ebenfalls in den misss Shader gemappt werden der lightmap shader wird in die Shading Group des misss Shaders gemapped

17 Parameter Uncattered Diffuse Layer: reguläre Materialeigenschaften Front Color: bestimmt die Scatter Farbe für die frontale Beleuchtung Back Color: bestimmt die Scatter Farbe für die rückwärtige Beleuchtung Radius: Bereich in Maya Einheiten, über welchen sich das Licht ausbreitet

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