輻照度緩存(全局照明)

IrradianceCache.png

 

Archicad 20引入了新的輻照度緩存方法。該方法承受了下列與其他方法相比的優勢:

小細節,諸如接觸陰影 - 也就是,物件在角落邊緣相會時產生. - 都是更高的質量(純QMC渲染的質量中的正確設定)。

新建算法加速渲染。

輻照度緩存(衍生)方法仍然可用。參見輻照度緩存(衍生) (Cineware全局照明)

IROldNew.png

 

接觸陰影的改進渲染(例如,在區域的左側圖片中標記)。
通過Steen Winther建模。

注意:該頁中的全部圖像將適應輻照度緩存渲染,包括主要和次要方法。

什麼是“輻照度緩存?”

為確定最重要的間接照明區域,在被分析的場景中的IR渲染過程中進行幾個與計算(’預通過’) (’陰影點’在預通過過程中顯示;但是用較低的密度值時,這些變得非常明顯)。詳情如下:

ShadingPoints1.png

 

ShadingPoints2.png

 

用於陰影點的亮度和顏色值(上圖)被插值替代
來確保光的均勻分散(下圖)。

用於這些陰影點的亮度與顏色值將在輻照度緩存中被另存為所謂的“條目”。在最終渲染器用間接光源向陰影點之間提供像素時,這些輻照付緩存條目將被插值替代。

缺點

當在有限數量的陰影點之間插值時,與光和陰影有關的細節可能丟失(但是,遠非使用衍生方法那麼顯著)。就這一點來說,QMC仍有優勢。

記住QMC模式都提供了與光和陰影分散有關的最好的GI質量(但遺憾的是它是最慢的)。輻照度緩存都視圖生成一個儘可能接近QMC的結果。

一般來說,如果使用非常亮且小的多邊形光源時,輻照度緩存往往是最閃爍的。大的,單色光源(例如,來自很多面的均勻發散的用於照明的天空) ,尤其是不妨害IR的。

註釋:

以下設定在“環境光遮蔽”設定中也有。這些功能的基本原則是相同的(AO,但是,只有值為1的記錄密度深度)。

如果您得到了質量不一的結果,這些通常可以通過使用更高的記錄密度值來消除。改善次要方法的設置將有所幫助。

記錄密度

以下大部分設定將僅用於微調。對於大部分實例,記錄密度結合在下面設定的值設定為低,中,高就足夠了。預覽模式提供了最終結果的一個快速預覽。自定義將盡快手動修改記錄密度值。

一般來說,只有記錄密度值必須被修改,例如,應該顯示一個多邊形光源的(例如,入戶光源)硬陰影(並且您不想使用更慢的強制像素點)。

最小比率/最大比率

當用輻照度緩存渲染時,幾個預通過將首先被計算(正方形相繼出現的階段變得越來越小)。在這個階段期間,將確定陰影點的分散。這是一個自適應的過程,特別強調被放置的關鍵區域:角,陰影邊緣等。最大比率與最小比率之間的不同定義了預通過的數量。

值為0時將產生全分辨率圖像(像素大小1*1)並且,值為 -1時將產生一個2*2的像素大小, -2 = 4*4 以此類推。邏輯上,最小比率值通常應比最大比率值小。但是,正值也有可能允許子像素緩存條目(如果細節丟失,這對子多邊形位移是有用的)。

後,這些設定不像用於上一個IR那樣重要。渲染時間不同只是名義上的,只要保持合理的值(最大率不小於0),渲染結果不會有很大不同。如果負值被用於最小率,且最大率被設定為0, 幾乎都在路徑上。

密度

最小間隔/最大間隔

密度:常規陰影點密度。考慮到下列兩個設定,密度值調整了陰影點的常規分散。

最小間隔: 臨界區域(例如,角落,陰影)上的陰影點密度。

最大間隔: 非臨界區域(例如,平面圖表面)上的陰影點密度。

Density1.png

 

自下而上的增加密度值

有理由一起描述這三個設定,因為三個設定一起工作來定義臨界與非臨界區域的常規的陰影點密度:

下列圖片顯示了上述設定的效果:

Density2.png

 

密度,最小間隔與最大間隔設定的不同變化

乾淨的渲染圖片的小貼士

在臨界區域中使用大量的陰影點

在剩餘面積中使用合理的密度值

確保每個陰影點有儘可能多的樣本

平滑

通常,您將很少需要修改平滑設定。

所有先前描述的設定包含位置及陰影點的計算,以及在很多位置上確定的間接照明。亮度的這種方式逐點分散,在渲染期間必須被轉換成一個平面渲染。平滑算法用以下方式進行:對用於給定物件的渲染的每個像素,掃描輻照度緩存並找到與插入其亮度和顏色值極為接近的的條目

平滑的值越高,越多的陰影點被用於插值來渲染一個給定的像素。該設定代表了一個限制值,它決定了在其鄰近距離上給出的緩存條目是否將使用。較小的值通常會產生一個銳度(並且通常更加質量不一)結果, 反之,較大的值將插入在較大區域, 它將導致一個更均勻的照明,但也意味著小細節都將丟失。

顏色細化

增加該設定的值將提高GI照明突然被修改的區域的渲染質量(例如,明亮多邊形光源上的GI陰影)。生成附加的陰影點將發生什麼情況(相應的增加了渲染時間)。

ColorRefinement.png

 

一個更高的顏色細化值將產生一個更為清晰的投射陰影

重要訊息:您應該增加足夠的記錄密度,讓光的分散更均勻,否則,質量不一的區域將導致GI中區域的照明突然修改。

GI焦散也得益於較高的顏色細化值:

CausticsExample.png

 

焦散渲染(右),與渲染QMC相比,使用一小部分的時間

螢幕比例

使用輻照度緩存的衍生版本,陰影點的散佈與渲染的圖片大小無關,例如,同樣的預通過被用於像素為80 x 80的圖片,如同用於分辨率為1024 x 768的圖片。授權螢幕比例選項將使陰影點密度適合圖像的分辨率。這意味著相應的更多的緩存條目將被建立用於一個使用很大分辨率的圖片,而不是使用非常小分辨率的圖片。因此,較小的圖片將渲染的更快,較大的圖片可將渲染的更慢,這也意味著更多的細節將可見。