光能傳遞映射(Cineware全局照明)

該設定可用於作為可選擇的全局照明效果的一部份,在Cineware引擎的照片渲染設定的詳細視圖中。

RadiosityMapsMenu.png 

當使用次要方法時,光能傳遞映射是是一個快速和易於使用的功能,特別適合預覽渲染。

簡單地說,內部計算的多邊形上的照明(光源,區域光源,天空)在渲染其間作為特定的紋理(光能傳遞映射),優先計算真實的GI。在計算用於更快渲染的真實GI期間,稍後使用這些光能傳遞映射。該方法有一些優勢和缺點:

優勢:

GI 計算更快

光能傳遞映射可以被儲存和重新使用。

缺點:

真實的漫反射深度(漫反射光反射的數量) 是1 (在區域光源和/或天空的情況下是2),使渲染更黑。在某種程度上,它可以通過增加伽馬值位移。

需要更多的內存

當使用簡化的幾何圖形時(例如,沒有厚度的單個多邊形墻), 光可以滲出。這可以由更真實的建模來預防,例如,給墻一個厚度。

RadiosityExample.png 

在上一個例子中,當達到類似的結果時,渲染時間大大減少。
使用光能傳遞映射(減少漫反射深度) 使角落和陰影變暗。

小貼士:

光能傳遞映射可以可見(將模式控制設定為“底紋”)。

光能傳遞映射應有一個盡可能均勻的光色散。

映射強度

使用該設定定義光能傳遞映射分辨率。值越高,紋理元素越小(確定統一的顏色/亮度的小方格) 並且光能傳遞映射的質量越高(相應越長的渲染時間並需要增加內存)。

RadiosityMaps.png 

左邊和右邊分別為質量差和質量更好的光能傳遞圖

您可以讓紋理元素可見,而不需要通過把模式設定為紋理元素和渲染專案來進行複雜的計算。

如果紋理元素太大並有光線滲出,減少紋理元素的大小有助於緩和該問題。

燈光映射

LightMapping.png 

簡單的說,燈光映射法工作如下:一系列的樣本被散發到來自照相機的一個視角的場景中。這些樣本通常也被反射(依據最大深度值),除非樣本第一次沒有穿透天空或沒有穿透任何事物。當幾何圖形受到阻滯時,評估計算顏色。整個樣本鏈的結果可以非常快的計算(也用於大量的反射)並且考慮到其他樣本鏈  - 比他所有的GI方法更快。被計算的顏色被儲存在一個單元格樣式中(如果需要,或者另存為一個檔案稍後重新使用),然後可以使用主要方法,其自身使用一個當集合燈光(樣本)時樣本深度大於1的燈光映射 。

注意,由於樣本深度比其他GI方法的大,渲染的圖片更多的時候會更亮。為彌補該亮度,減小密度值。

該方法有優勢和缺點:

優勢:

非常快的GI計算(用非常大的樣本深度)

可以儲存燈光映射並在某種程度上重新使用(它們取決於視圖角度)

缺點:

可能發生漏光(這些可以通過減小樣本大小的值並且不使用插值來最小化。使用厚的物件而不是單一的多邊形表面也有幫助)。

光照圖參數表

首先,我們將檢查一個好的光照圖看上去是什麼樣的(您可以通過將模式設定為可視來讓光照圖可視):

LightMapSamples.png 

在最左上方和最右上方分別是低質量和高質量的光照圖 好的光照圖有一個單色光發展;相反,差的光照圖表現不均勻。當渲染時,沒有明顯的區別,因為主要方法需要大量的光照圖樣本,這些樣本含有大量的樣本並生成中間值。但是,如果初始計算的光照圖是低質量的,即使使用最佳設定,主要方法將提交次優化的結果。這可以在圖片的最左下方看到,發生閃爍的區域在窗戶的週圍以及左邊球的下方。

燈光映射設定

LightMappingMenu.png 

為了獲得最均勻的光散射,預過濾器插值方法功能可以用來刪除單元式樣並用於平滑(都渲染的非常快)。

路徑計算 (x1000)

靠近記錄密度設定,路徑計算(1000s)對於調整光照圖質量來說是最重要的設定。

路徑計算(1000s) 值 (在內部乘以1000複製) 定義了適合於整個場景的樣本數量。將生成一個深度與最大深度值一致的樣本鏈。

PathCount.png 

左:較小的路徑計算(1000s)值。右:較大的值。

值越大,光分散的越均勻,相應的渲染時間也會越長。同樣,路徑計算越高,每個單元格元素中使用的樣本就越多,並且相鄰單元格的隨機顏色差異(在圖片頂部,恰巧樣本strikes一個黑色的接縫) 也越小。

樣本大小

SamplesSize.png 

左:較大的樣本大小值,右:較小的值

使用這些值來定義單元格大小。單元格越小,關於細節的結果就越精確。太大的單元格將快速的導致漏光,關於細節的就不太精確(陰影將到處丟失)。依據定義的比例(見下文),樣本大小可以被定義為絕對的(世界)或相對的(螢幕)。

比例

從下列選項中選擇:

螢幕:單元格直徑被定義為輸出尺寸的一小部份。值為0.1時代表10個單元格的寬度。單元格深度在遠處將幾何級衰減。

該設定受幾個算法的影響,它使用其他標準(例如,非常小的樣本大小值將產生較大的單元格與幾何圖形,諸如含有較小單元格的球體)動態的確定單元格尺寸。

世界:樣本大小的值可以輸出為絕對的世界座標值。樣本大小將代表一個單元格的近似直徑,它意味著在較遠距離的幾何圖形上出現的單元格密度比在較近距離幾何圖形上多。

直接的光

授權該選項使用大量的真實光源加速渲染專案。對於GI計算,通過光源照明的表面將被直接放置在光照圖中

授權該選項使用大量的真實光源加速渲染專案。對於GI計算,通過光源照明的表面將被直接放置在光照圖中

DirectLights.png 

左:禁用直接的光; 右:啓用 光帶是120個點光源射出的光。

依據場景,渲染速度的增長可能相當大(簡單的說,在光照圖計算過程中,集中光源訊息,隨後通過GI主要方法重新使用)。當使用QMC+LM時,中等渲染時間上可以獲得非常好的結果。

下列圖片使用左側的QMC+QMC (記錄密度為8),中間的QMC+LM (禁用直接的光),右側的QMC+LM (禁用直接的光)進行渲染。

DirectLights2.png 

注意如何更快更好的直接的光渲染。光照圖的高記錄密度生成一個更明亮更現實的圖片。

顯示預覽路徑

該選項不直接影響光照圖。如果啓用,在計算過程中計算的採樣過程將顯示,然後根據樣本大小在一個單元表格中編輯並平均。

建造光能傳遞映射

啓用該選項就想法啓動了一個渦輪增壓。如果啓用,將計算光照圖並且它將被轉換為光能傳遞圖,將在內部用於渲染。當基本保持相同的質量等級時,這大大減少了渲染時間(用IR+LM和 QMC+LM)。

缺點:光能傳遞映射需要很多內存用於在硬盤上儲存緩存,與RAM一樣。問題可能以複雜的專案出現。用正確設定渲染一個光照圖也非常快。

映射強度

該設定的工作如同名稱相同的映射強度光能傳遞映射,但是採樣非常快。在這裡您可以調整紋理元素的尺寸。

見用於光能傳遞映射的映射強度

採樣細化

該設定的工作如同名稱相同的採樣分區光能傳遞映射,但是採樣非常快。在這裡您可以調整用於紋理元素的“圖形保真”的類型。

預過濾器

勾選該複選框來啓用預過濾器選項。

預過濾器確保了不均勻的、質量不一的光照圖(或輻照度映射)在被用於渲染之前或插入下列之一的插值之前被轉換成更均勻的視圖。

每個單元格都完成。依據設定,幾個鄰近單元格的顏色將被平均,稍後被分配給單元格。該過程將被快速極端,並且基本上在渲染時間上沒有效果。

但是,注意發生的這類模糊效果將掩蓋細節並導致漏光(它可以通過提高路徑計算(1000s)及樣本大小設定來補償 )。

Prefilter.png 

左側沒有預過濾器,右側有預過濾器。

注意:插值方法的預過濾器與效果也總是在渲染過程中被再次計算。

預過濾器樣本

使用該設定,通過平均週圍的單元格來定義用於當前單元格的半徑大小。

太大的值將掩蓋細節並導致漏光。

PrefilterSamples.png 

左側是較小的預過濾器樣本的值,右側是較大的值
注意,接觸陰影與漏光將出現在右側。

插值方法

如果設定的值足夠高,在渲染過程中,光照圖的 (或光能傳遞圖的)單元格實際上會被插值替換,因此,單元格結構消失。這將產生均勻的亮度級數。

更好的結果可以結合預過濾器來獲得。但是,插值需呀一個相應數量的附加渲染時間,並且相應的更多的漏光將導致 更大的插值。

Interpolation.png 

左側的預過濾的光照圖有一個插值被添加到右側。

方法

選擇一個用於間斷顏色漸層(單元格)的平面插值的方法:

無:將不安排插值(計算非常快);漏光將被最小化,但是用於GI的主要方法將查看單元格。充分的預過濾能有所幫助。

最近的: 確定特定數量的鄰近樣本(由樣本數定義) 並且它們的顏色被平均。這不是一個絕對值,因為它也考慮了樣本大小的值。樣本密度將將減小放置樣本的地方的半徑。

固定的:連同大小比數值,要計算在點週圍的固定的距離來確定需要獲得的樣本。該方法產生了最“含混”的結果。

查看下面用於說明這些效果的圖片。(為了說明目的,沒有使用預過濾器):

InterpolationExamples1.png 

在插值之前。

InterpolationExamples2.png 

各種各樣的插值方法與設定。

模式

選擇應該顯示的光照圖:

形象化: 用於GI的主要方法將不會被計算,將只顯示次要方法。該模式適用於渲染之前微調光照圖。

常規:最終渲染必須永遠在常規模式中完成