Cache Ακτινοβολίας (Καθολικός Φωτισμός)
Η νέα μέθοδος Cache Ακτινοβολίας παρουσιάστηκε από το Archicad 20. Αυτή η μέθοδος έχει τα εξής πλεονεκτήματα, συγκρινόμενη με άλλες μεθόδους:
•Μικρές λεπτομέρειες όπως φωτοσκιές επαφής - δηλ., αυτές που παράγονται εκεί που συναντώνται αντικείμενα, στις γωνιακές ακμές, κ.λπ. - είναι πολύ καλύτερης ποιότητας (με τις σωστές ρυθμίσεις από την ποιότητα ενός καθαρού QMC φωτορεαλισμού).
•Νέοι αλγόριθμοι επιταχύνουν τον φωτορεαλισμό.
Η μέθοδος Cache Ακτινοβολίας (Κληροδοτημένη) συνεχίζει να διατίθεται. Δείτε: Cache Ακτινοβολίας (Κληροδοτημένη) (Καθολικός Φωτισμός Cineware).
Βελτιωμένος φωτορεαλισμός φωτοσκιών επαφής (π.χ., στις περιοχές που υποδεικνύονται στην αριστερή εικόνα).
Μοντέλο του Steen Winther.
Σημείωση: Όλες οι εικόνες σε αυτή τη σελίδα αποδόθηκαν με τη χρήση Cache Ακτινοβολίας, ως Πρωτεύουσα και ως Δευτερεύουσα μέθοδο.
Τι είναι μία “Cache Ακτινοβολίας?”
Αρκετοί προ-υπολογισμοί (“προ-περάσματα”) γίνονται κατά τον φωτορεαλισμό IR όπου το σκηνικό αναλύεται ώστε να εντοπιστούν οι σημαντικότερες περιοχές έμμεσου φωτισμού (τα “σημεία σκίασης”, τα οποία είναι τα εμφανιζόμενα σημεία στα προ-περάσματα. Αυτά γίνονται πολύ εμφανή όταν χρησιμοποιείτε χαμηλότερες τιμές Πυκνότητας). Δείτε παρακάτω για περισσότερες λεπτομέρειες:
Τιμές φωτεινότητας και χρώματος για τα σημεία σκίασης (άνω εικόνα) παρεμβάλλονται
για να εξασφαλιστεί η ομοιογενής διασπορά του φωτός (κάτω εικόνα).
Οι τιμές φωτεινότητας και χρώματος για αυτά τα σημεία σκίασης αποθηκεύονται στην Cache Ακτινοβολίας ως “εγγραφές”. Αυτές οι εγγραφές Cache Ακτινοβολίας παρεμβάλλονται κατά τη διάρκεια του τελικού φωτορεαλισμού ώστε να υπάρξουν pixels τα οποία να βρίσκονται μεταξύ των σημείων σκίασης με έμμεσο φωτισμό.
Μειονεκτήματα
•Όταν γίνεται παρεμβολή μεταξύ του περιορισμένου αριθμού των σημείων σκίασης, μπορεί να χαθούν λεπτομέρειες που αφορούν το φως και την σκιά (όχι όμως τόσο πολύ, όσο με την Κληροδοτημένη μέθοδο). Από αυτή την άποψη η QMC συνεχίζει να πλεονεκτεί.
•Θυμηθείτε ότι η μέθοδος QMC προσφέρει πάντα τη βέλτιστη ποιότητα ΚΦ, όσον αφορά τη διασπορά φωτός και σκιάς (και ατυχώς είναι και η αργότερη). Η Cache Ακτινοβολίας επιχειρεί πάντα να παράγει ένα αποτέλεσμα, όσο το δυνατόν πιο κοντά στην QMC.
•Σε γενικές γραμμές, η Cache Ακτινοβολίας τείνει να τρεμοπαίζει περισσότερο όταν χρησιμοποιούνται πολύ φωτεινές και μικρές Πολυγωνικές Φ. Πηγές. Μεγάλες, ομοιογενείς φωτεινές πηγές (π.χ., χρησιμοποιείται για φωτισμό ένας ουρανός από τον οποίο εκπέμπεται ομαλά φως από πολλές πλευρές) είναι ειδικά φιλικές για την IR.
Σημειώσεις:
–Οι ακόλουθες ρυθμίσεις μπορούν να βρεθούν στις ρυθμίσεις ΑΠΟΚΛΕΙΣΜΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ. Η βασική αρχή λειτουργίας τους είναι η ίδια (ωστόσο, ο ΑΠ έχει μία Εγγραφή Πυκνότητας με βάθος = 1).
–Εάν παίρνετε κοκκώδη αποτελέσματα, συνήθως μπορούν να εξαλειφθούν, χρησιμοποιώντας μία υψηλότερη τιμή Εγγραφής Πυκνότητας. Η βελτίωση των ρυθμίσεων της Δευτερεύουσας Μεθόδου θα βοηθήσει.
ΕΓΓΡΑΦΗ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑΣ
Οι περισσότερες από τις ακόλουθες ρυθμίσεις θα χρησιμοποιηθούν μόνο για τελειοποίηση. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι ρυθμίσεις Χαμηλή, Μέση και Υψηλή της Εγγραφής Πυκνότητας σε συνδυασμό με τις αντίστοιχες τιμές για τις παρακάτω ρυθμίσεις είναι αρκετές. Η μέθοδος Προεπισκόπηση προσφέρει μία γρήγορη προεπισκόπηση του τελικού αποτελέσματος. Η Ειδική γίνεται διαθέσιμη όταν αλλάζετε χειροκίνητα την τιμή της Εγγραφής Πυκνότητας.
Σε γενικές γραμμές, η τιμή Εγγραφής Πυκνότητας πρέπει να τροποποιείται μόνον όταν, για παράδειγμα, πρέπει να εμφανίζεται μία μη ομαλή σκιά ενός Πολυγωνικού Φωτός, όπως Πύλες, αλλά δεν θέλετε να χρησιμοποιήσετε τον αργό Εξαναγκασμό Ανά-Pixel.
Min Ρυθμός / Max Ρυθμός
Όταν ο φωτορεαλισμός γίνεται με Cache Ακτινοβολίας, υπολογίζονται πρώτα αρκετά προ-περάσματα (η φάση κατά την οποία εμφανίζονται τετράγωνα, που γίνονται διαδοχικά μικρότερα). Κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης, εξακριβώνεται η διασπορά των σημείων σκίασης. Πρόκειται για μία προσαρμοστική διαδικασία στην οποία δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στις κρίσιμες περιοχές: γωνίες, περιγράμματα σκιάς, κ.λπ. Η διαφορά μεταξύ Min Ρυθμού και Max Ρυθμού καθορίζει τον αριθμό των προ-περασμάτων.
Η τιμή 0 παράγει εικόνα πλήρους ανάλυσης (μέγεθος pixel 1*1) και η τιμή -1 θα δώσει μέγεθος pixel 2*2, -2 = 4*4 κοκ. Λογικά, η τιμή Min Ρυθμός πρέπει να είναι πάντα μικρότερη από την τιμή Max Ρυθμός. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν και θετικές τιμές, που επιτρέπουν εγγραφές cache υπο-pixel (αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο για Μετατόπιση Υποπολυγώνου, εάν χάνονται λεπτομέρειες).
Τελικά, αυτές οι ρυθμίσεις δεν είναι τόσο σημαντικές όσο ήταν στις προηγούμενες IR. Οι χρόνοι απόδοσης διαφέρουν μόνον ονομαστικά, και εφόσον οι τιμές διατηρούνται λογικές (Max Ρυθμός όχι λιγότερος από 0) ούτε τα αποτελέσματα απόδοσης θα διαφέρουν πάρα πολύ. Εάν χρησιμοποιούνται αρνητικές τιμές για τον Min Ρυθμό, και ο Max Ρυθμός είναι ρυθμισμένος σε 0, βρίσκεστε σε καλό δρόμο.
Πυκνότητα
Ελάχιστο Διάστημα/Μέγιστο Διάστημα
Πυκνότητα: Γενική πυκνότητα σημείου σκίασης. Η τιμή της Πυκνότητας ρυθμίζει τη γενική διασπορά των σημείων σκίασης, λαμβάνοντας υπόψη τις εξής δύο ρυθμίσεις.
Ελάχιστο Διάστημα: Η πυκνότητα σημείου σκίασης σε κρίσιμες περιοχές (π.χ., γωνίες, σκιές).
Μέγιστο Διάστημα: Η πυκνότητα σημείου σκίασης σε κρίσιμες περιοχές (π.χ., επίπεδες επιφάνειες).
Αυξανόμενες τιμές Πυκνότητας από κάτω προς τα πάνω
Αυτές οι τρεις ρυθμίσεις είναι λογικό να περιγραφούν μαζί, διότι και οι τρεις λειτουργούν μαζί για να καθορίζουν τη γενική πυκνότητα σημείου σκίασης σε κρίσιμες αλλά και μη κρίσιμες περιοχές:
Η ακόλουθη εικόνα δείχνει τις επιπτώσεις των ανωτέρω τριών ρυθμίσεων:
Διάφορες παραλλαγές των ρυθμίσεων Πυκνότητα, Ελάχιστο Διάστημα και Μέγιστο Διάστημα
Συμβουλή για μία Καθαρή Εικόνα Φωτορεαλισμού
•Χρησιμοποιήστε μεγάλο αριθμό σημείων σκίασης σε κρίσιμες περιοχές
•Χρησιμοποιήστε μία λογική τιμή πυκνότητας στις υπόλοιπες περιοχές
•Βεβαιωθείτε ότι κάθε σημείο σκίασης έχει όσο το δυνατόν περισσότερα Δείγματα
ΕΞΟΜΑΛΥΝΣΗ
Γενικά, σπάνια θα πρέπει να τροποποιήσετε τη ρύθμιση Εξομάλυνση.
Όλες οι ρυθμίσεις που περιγράφηκαν προηγουμένως αφορούν την τοποθέτηση και τον υπολογισμό σημείων σκίασης, και τον έμμεσο φωτισμό που διαπιστώνεται σε πολλές περιοχές. Αυτή η σημείο-προς-σημείο διασπορά της φωτεινότητας πρέπει, κατά τη διάρκεια της απόδοσης, να μετατραπεί σε μία επίπεδη διασπορά. Ένας αλγόριθμος εξομάλυνσης κάνει αυτό με τον εξής τρόπο: Για κάθε pixel ενός δεδομένου αντικειμένου που πρέπει να αποδοθεί, η Cache Ακτινοβολίας σαρώνεται για να βρει εγγραφές κοντά τους, ώστε να παρεμβάλει τις τιμές της φωτεινότητας και του χρώματός τους.
Όσο υψηλότερη είναι η τιμή Εξομάλυνσης, τόσο περισσότερα σημεία σκίασης θα χρησιμοποιηθούν για παρεμβολή ώστε να αποδοθεί ένα pixel. Αυτή η ρύθμιση αντιπροσωπεύει μία τιμή κατωφλίου που προσδιορίζει το εάν θα χρησιμοποιηθεί ή δεν θα χρησιμοποιηθεί μία εγγραφή cache. Οι μικρότερες τιμές παράγουν γενικά ένα πιο έντονο (και συχνά πιο κοκκώδες) αποτέλεσμα, ενώ οι μεγαλύτερες τιμές προκαλούν παρεμβολές κατά μήκος μεγαλύτερων εκτάσεων, πράγμα που οδηγεί σε έναν πιο ομοιόμορφο φωτισμό, αλλά επίσης σημαίνει ότι θα χαθούν μικρές λεπτομέρειες.
ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΧΡΩΜΑΤΟΣ
Αυξάνοντας την τιμή αυτής της ρύθμισης βελτιώνετε την ποιότητα απόδοσης σε περιοχές στις οποίες ο φωτισμός ΚΦ αλλάζει απότομα (π.χ., σκιές ΚΦ σε φωτεινά Πολυγωνικές Φ. Πηγές). Αυτό που συμβαίνει είναι ότι παράγονται επιπλέον σημεία σκίασης (με αντίστοιχη αύξηση του χρόνου απόδοσης).
Υψηλότερη τιμή Βελτίωσης Χρώματος παράγει καλύτερα υπολογισμένη σκιά
Σημαντικό: Πρέπει να αυξήσετε αρκετά την Εγγραφή Πυκνότητας ώστε η διασπορά φωτός να είναι ομοιογενής, διαφορετικά, θα προκύψουν κοκκώδεις περιοχές εκεί που ο φωτισμός ΚΦ αλλάζει απότομα.
Τα Καυστικά ΚΦ, επωφελούνται επίσης από τις υψηλότερες τιμές Βελτίωσης Χρώματος:
Φωτορεαλισμός Καυστικών (δεξιά), που πήρε κλάσμα του χρόνου απόδοσης, συγκρινόμενος με τη μέθοδο QMC
KΛΙΜΑΚΑ ΟΘΟΝΗΣ
Με την Κληροδοτημένη έκδοση της Cache Ακτινοβολίας, η διασπορά σημείου σκίασης γινόταν ανεξαρτήτως μεγέθους της εικόνας φωτορεαλισμού, δηλ., χρησιμοποιούσε το ίδιο προ-πέρασμα για μία εικόνα 80 x 80 pixels με εκείνη μίας εικόνας με ανάλυση 1024 x 768. Ενεργοποιώντας την επιλογή Kλίμακα Οθόνης ρυθμίζετε την πυκνότητα σημείου σκίασης στην ανάλυση της εικόνας. Αυτό σημαίνει ότι θα δημιουργηθούν περισσότερες cache εγγραφές για μία εικόνα πολύ μεγάλης ανάλυσης από εκείνες μίας εικόνας πολύ μικρής ανάλυσης. Ως εκ τούτου, οι μικρότερες εικόνες θα αποδοθούν πιο γρήγορα και οι μεγαλύτερες εικόνες πιο αργά, πράγμα που σημαίνει επίσης ότι θα είναι ορατές περισσότερες λεπτομέρειες.