Hướng dẫn thiết kế phối cảnh 3D

Vray rendering  Vray là một trình render được sử dụng phổ biến nhất, nó là một Plugin – Cài thêm cho 3ds Max cũng như là các phần mềm 3d khác như sketchup, Maya, Rhinoceros 3d… một điể

Slide 8

MUL313 – Thiết kế phối cảnh 3D Bài 8: Kết xuất hình ảnh - rendering

1 Yêu cầu bài học

 Sinh viên hiểu về ánh sáng nói chung

 Hiểu về ánh sáng trong 3ds max, các loại nguồn sáng

 Nắm vững các thông số của các nguồn sáng, có khả năng thiết lập các nguồn sáng

2 Cài đặt render

 Choosing a Filename

 Rendered Frame Window

 Render Processing

2 Cài đặt render

2 Render Bóng nẩy

 Mở file Bóng nẩy được dựng sẵn tại đường dẫn: \Slide

GV\Slide 8\Slide 8 – Bong nay.avi

 Về góc nhìn Camera 1

 Bật Khung an toàn - Safeframes

2 Render Bóng nẩy

 Render chuyển động

 Acitve Time Segment: 0 - 100

 Kích thước xuất - Output size: 800x600

 Đặt tên file – File name: Slide 8 – Bong nay

 Định dạng file – Type of files: avi (hoặc mov)

Tùy chỉnh các thông số định dạng video

Tùy chỉnh đường dẫn, định dạng Tùy chỉnh thời gian

2 Render Bóng nẩy

 Kích thước xuất - Output size: 800x600

 Đặt tên file – File name: Slide 8 – Bong nay

 Định dạng file – Type of files: jpg hoặc một định

dạng ảnh tĩnh khác

Các định dạng đầu ra Tạo đường dẫn

chứa chuỗi ảnh

2 Render Bóng nẩy

 Render và chạy file vừa tạo

Kết quả Render Chuỗi ảnh tĩnh

Render và chạy file vừa tạo

2 Mental ray

 Là trình kết xuất phổ thông, cho hiệu quả tốt

 Thế mạnh của nó là khả năng tính toán ánh sáng dựa trên

các nguyên tắc về ánh sáng không trực tiếp – Indirect

lighting

2 Mental ray

1 Menu Rendering → Render Setup (lệnh tắt F10) để

mở bảng cài đặt Render

2 Trong thẻ Common → Assign Renderer →

Production → Mental Ray

Minimum: quy định thông số nhỏ

nhất của việc lấy mẫu (sampling) từ

0.1 tới 64.0, mặc định = 1.0

Maximum: quy định thông số nhỏ

nhất của việc lấy mẫu (sampling) từ

1 tới 100000 mặc định =128.0

2 Mental ray

Filter – Kiểu Lọc: xác định cách mà các mẫu được kết hợp

với nhau thành pixel

Có 5 kiểu lọc: Box, Gauss, Triangle, Mitchell, Lanczos

Mitchell cho hiệu quả tốt nhất đối với hầu hết các khung

cảnh

Giá trị Width, Height là kích thước của vùng lọc Giá trị cao

– hình ảnh mịn hơn, thời gian kết xuất lâu hơn, và ngượcl lai

2 Mental ray

 File gốc tại đường dẫn: \Slide GV\Slide 8\Slide 8 – Test

Scene – Start.max

 Gán chế độ kết xuất nVIDIA mental ray

Render Gán chế độ render

2 Mental ray

 Đặt nguồn sáng mặt trời và môi trường – Sunlight

 Đổi Sunlight thành mr Sun, Skylight thành mr Sky

 Đặt ngày giờ cho ánh sáng mặt trời để chiếu sáng phòng hợp lý nhất

Render

2 Mental ray

 Render một khung cảnh mẫu đơn giản

 Bật Render Setup, tới thẻ Global Ilumination, bật Phooton Mapping (GI), tăng chỉ số

Average GI photons per light: 50000

2 Mental ray

 Tăng cường độ ánh sáng mặt trời mr

Sun Basic Parameters - Multiplier, và độ

sáng của bầu trời (môi trường) mr Sky

Parameters - Multiplier

2 Mental ray

chiếu sáng tổng thể dựa trên việc lấy kết quả của một số

mẫu nhất định

High Low

2 Mental ray

 Đặt thêm nguồn sáng chiếu từ ngoài cửa sổ vào bằng đèn

mr Sky Portal

2 Mental ray

 Thay đổi các thông số của sample per

Kết quả Render

2 Vray rendering

 Vray là một trình render được sử dụng phổ biến nhất, nó

là một Plugin – Cài thêm cho 3ds Max cũng như là các

phần mềm 3d khác như sketchup, Maya, Rhinoceros 3d…

một điểm bất kỳ của khung cảnh 3 chiều Do tính chính

xác trong các thuật toán tính toán, nó có khả năng tạo ra

hình ảnh chân thực – Photorealistic

Sự tính toán ánh sáng chính xác của Vray Khung cảnh thực tế bởi Vray

2 Vray rendering

 Gán trình render V-ray Adv 3

2 Vray rendering

 Các tính năng Ưu việt, quan trọng nhất của Vray

 Khử răng cưa cho cảnh (Antialising)

2 Vray rendering

 Chất liệu, ánh sáng, và camera vray: Mô phỏng thực tế nhất

 Nhiều loại chất liệu: Vray material, the vraylightmtl,

VrayBlendmtl, Vray2sided mtl, VrayfastSSS, vray mtl wrapper, Vray Carpaint, vrayoveridemtl, vraysimbiontMtl, Vrayskinmtl,

vrayhairmtl, Vray Flakes

2 Vray rendering

 Chất liệu, ánh sáng, và camera vray: Mô phỏng thực tế nhất

Ánh sáng Vray: Vraylight, Vray Ies, VrayAmbientLig, VraySun…

2 Vray rendering

 Chất liệu, ánh sáng, và camera vray: Mô phỏng thực tế nhất

 Máy ảnh vật lý – Vray physical camera: Mô phỏng lại các thuộc

tính của máy ảnh thực ngoài đời

 Có thể kiểm soát được: Tốc độ màn trập – Speed, Khẩu độ - F stop, Motion Blur, Cân bằng trắng - White balance, Độ nhạy sáng - Iso…

 Hai loại camera Vray: Vraydomecamera, Vray Physicalcamera

Hiệu ứng DOF của Physical Camera

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

• Mở File gốc tại đường dẫn \Slide

GV\Slide Slide 8-Vray Start.max

• Khung cảnh một phòng khách đơn

giản, đã được gán chất liệu cơ bản

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

 Ấn F10 – Lệnh tắt để mở bảng Setting Render

 Chọn Assign Renderer – Production – V-ray

Adv 3.00.03

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Render lần đầu: Chọn Cam1, ấn F9 –

Lệnh tắt để bắt đầu render

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Để Kiểm tra được chính xác chiếu sáng và cài đặt render, Chuyển

hết vật liệu về một loại vật liệu cơ bản: Render setup → mục Global Swiches → None, chọn Vray Mtl

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Mục Image Sampler (Antialiasing),

chọn kiểu khử răng cưa là Adaptive

Bật Frame Stamp để thể hiện

thông tin render

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Render lần 2

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Bật GI trong thẻ GI , Global illumination

G.I = Indirect illumination: chiếu sáng không

trực tiếp Chế độ này tính toán chiếu sáng có

cân nhắc đến ánh sáng gián tiếp Sự tính toán

dựa trên nhiều phương pháp khác nhau với sự

cân nhắc giữa tốc độ tính toán và chất lượng

Gồm có hai quá trình: Bật nẩy lần thứ nhất của

ánh sáng – Primary Engine, Bật nẩy lần thứ hai

– Secondary Engine

Chọn Light Cache cho cả 2 quá trính, Đặt

subdivs 100 để render được nhanh hơn

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Về Light Cache

Light caching là kỹ thuật để tính toán chiếu sáng trong

khung cảnh Phương pháp này lần đầu được phát triển

bởi Chaos Group dành cho Vray Render Nó tương tự

với Photon mapping, nhưng tối ưu hơn

Subdivs Xác định số tia được dò từ camera Số tia được

dò = bình phương của subdivs Chỉ số càng cao, càng ít

nhiễu

Sample Size điều khiển kích cỡ của các Sample Chỉ số

nhỏ cho chi tiết hơn về tính toán ánh sáng Chỉ số lớn

cho ít chi tiết hơn về tính toán ánh sáng

Scale

Minh họa cách Light cache làm việc Để tính toán được

ánh sáng môi trường, Vray dò rất nhiều tia từ camera

tới khung cảnh Mỗi lần bật nẩy của ánh sáng tạo ra

một sample để sử dụng cho quá trình kết xuất Nếu

một tia chạm phải một sample đã được dò bởi tia

khác, nó lập tức dừng lại và lấy luôn thông tin từ

sample đó, điều này giúp làm tăng tốc độ tính toán

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Render lần 2 – G.I off

Render lần 3 – G.I on

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Tinh chỉnh

Để tăng sáng cho khung cảnh có nhiều cách:

 Tăng cường độ chiếu sáng của nguồn sáng (dẫn tới chiếu sáng

không đồng đều, tăng thời gian render)

 Tăng độ sáng của vật liệu

 Nếu sử dụng camera Physical, có thể thăng ISO, Mở khẩu F lớn, hoặc giảm tốc độ màn trập Shutter Speed

Thay đổi mầu vật liệu sáng hơn

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Thay đổi G.I

Để thay đổi G.I cho chất lượng render

tốt hơn – tăng thời gian render

Đặt Primary G.I: Irradiance Map,

Current Preset: Medium – 4 lần quét

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Tăng cường khử nhiễu, khử răng cưa

Trong tab V-Ray, chọn mục Global DMC

Thay đổi thông số Noise threshold: 0.001 – Thông số càng thấp càng đỡ nhiễu

Min Samples: 24 – Thông số càng cao, thuật toán tính

toán càng đáng tin cậy

Chất lượng thấp:

Tăng Amount

Tăng Noise

Giảm Min samples

Cho chất lượng cao hơn:

Giảm Amount

Giảm Noise

Tăng Min samples

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Tăng cường khử nhiễu, khử răng cưa

Chỉ số Global Subdivs mult Chỉ số tổng thể của

Subdivs, tăng chỉ số này thay cho việc tăng chỉ

số subdivs ở các nguồn sáng

Global Subdiv Mult: 16

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

 Về Irradiance Map – Bản đồ bức xạ

 Min rate - Giá trị này xác định độ phân giải cho lượt

quét G.I đầu tiên Giá trị 0 có nghĩa là độ phân giải sẽ

bằng độ phân giải của ảnh render cuối cùng Giá trị -1

có nghĩa là độ phân giải sẽ bằng một nửa độ phân giải ảnh cuối cùng Vì thế nên giữ giá trị này âm, để quá trình tính toán được nhanh chóng Tham số này mang ý nghĩa

tương tự như Max rate ở Adaptive Subdivision

 Max rate - Giá trị này xác định độ phân giải cho lượt

quét G.I cuối cùng Tham số này mang ý nghĩa tương tự

như Max rate ở Adaptive Subdivision

 Curent Preset: lựa chọn nhanh chế độ cài sẵn

 Very low - phù hợp cho mục đính render nhanh để kiểm

tra chiếu sáng chung của khung cảnh.Low - Chất lượng thấp.Medium - Chất lượng trung bình, dùng cho các

cảnh ít cần sự chi tiết.Medium animation High High

animation Very high

3 Thiết lập render khung cảnh nội thất

Render cuối

Đặt độ phân giải cỡ phù hợp cho ảnh:

1800x1400

Đặt Bucket WidthxHeight 64x64 – kích thước

ô quét khi render

Đặt Iradiance map về Custom và chọn giá trị

Min rate -5, Max rate-3

Tắt chế độ phủ vật liệu Overide mtl

4 Kết quả

Kết quả

Để kiểm tra các cài đặt, tìm mở file cuối tại:

\Slide GV\Slide Slide 8-Vray End.max

6 Làm thêm – Additional exercise

 Sinh viên thực hành lại trình tự bài giảng, mở file mẫu tại

\Slide GV\Slide 6\Slide 6 - Enviro_Start.max

 Cài đặt trình render Vray, đặt các thông số như bài giảng

và render lại khung cảnh