Nguồn sáng môi trường dùng ảnh BitMap

Vray for Sketch UP bản tiếng việt - Nguồn sáng môi trường dùng ảnh BitMap

4 Nếu bạn muốn đối tượng được render

phản xạ lại đúng theo môi trường của

HDR, bạn có thể dùng chính hình HDR

này gan cho Background Citing nhw

trong phan UVW Sau khi render ban sé

Để so sánh chúng ta có 3 khung hình được render với 3 mẫu HDR khác nhau ban co thé thay

HDR tác động khá mạnh đến ánh sáng nền và màu sắc khung cảnh

Repeat

orzo oo [T— SỈ mer

Ah Slr me

Mapoina [soherical >

Rotation Repeat

Pep at Stee

iio: ll muujr[T— =f

Thông thường do nguồn sáng HDR được thực hiện trước cho nên bạn phải tìm được nguồn sáng thích hợp với khung cảnh mình cần render hay phải tỉnh chỉnh cường độ đề

có được nguồn sáng đúng

Tuy có kết quả tốt hơn nguồn sáng thường nhưng HDR đôi khi vẫn cần sự trợ giúp của

nguôn sáng phụ đề đạt được cường độ sáng cân thiệt của môi trường tự nhiên

Nguồn sáng môi trường dùng ảnh Bitmap

Trong trường hợp bạn không có ảnh HDR bạn có thé dung bát cứ hình ảnh môi trường thông thường nào làm nguồn sáng môi trường để render Với phương cách này, nguồn sáng không có được cường độ ánh sáng lớn như HDR Tuy nhiên nếu bạn tinh chỉnh cường độ ánh sáng hợp lý thì việc dùng hình ảnh thông thường đề tạo ánh sáng môi trường thật sự không khó

Với 3 hình minh họa dưới đây chung ta dung 3 hình khác nhau để làm nguồn sáng nền Nếu so

sánh với HDR thì dùng ảnh thông thường hơi khó xác định hướng của nguôn sáng cũng như bóng đồ không rõ ràng

Í mapping [spherical =]

oi

Í Weed [5 Z|[E =r rarer

SY

j- Bitmap -

Fe M_ Clear f1 tee Fal i Teme fous =f

= TP Le meotssingunne

rare € @enda[t — 2|

, = Lz s Texture: (là PPREN.E

| : weua [OSS fT Mtoe

te mm: fRer|Mpmp >|Bạ fois 3}

ee 1 + © lise image's own gana

a3 Pomel SỈ

: reưem = UW

= “Mapeing [phercal =]

|

| Hereontal [D fs — SỈ ror

| vertesl [OSS ZZ|T ror

GeqQ ee

Common li) M ces | AN.)

+» EE Fher[Mpmp =] Bue fous 2|

Z CO Useiieos2 nmrgzmme:

Nguồn sáng môi trường đối với khu vực bán mở

Trong ví dụ trước chúng ta vẫn làm việc chung với EL của không gian mở Với ví dụ này chúng ta cùng thảo luận về ánh sáng trong môi trường không gian bán mở và môi trường nội thât

Mở file GI Environment-01.3dm Với khung cảnh này mô hình của chúng ta là một buồng có lỗ

mở lên trời, góc nhìn của các bạn được đặt ngay vị trí của 3 chiếc ghế và một số kệ nhỏ ngay

dưới lỗ mờ này Hiện tại chưa có nguồn sáng nào được đặt trong mô hình buồng này Với giá trị mặc định của các đối tượng là Val190 (màu xám), cường độ GI = 2, màu GI đặt hơi xanh Sau khi

render bạn sẽ có được hình gần như hình minh họa với khung cảnh khá tối Với kết quả này chung ta thay ánh sáng được đưa vào trong buông rất hạn chế do lỗ mở không lớn

Tăng giá trị cường độ của GI = 4 và thử render Tăng một lân nữa giá trị GI = 8 Sau khi lại Bạn sẽ thây lúc này khung cảnh được sáng render bạn sẽ có kết quả gân như hình bên

Ban co thé thay với khung cảnh nội thất, việc hiệu chỉnh ánh sáng cần thời gian cho thử nghiệm nhiều hơn

Trước khi thể hiện ánh sáng cho khung cảnh nội thất, bạn nên kiểm tra có bao nhiêu lỗ mở trong không gian của bạn Các đối tượng như vách kính, cửa số, khung của đi kính cũng được kiểm tra Để biết được lượng ánh sáng môi trường trong không gian nội that la diém quan trọng trong

việc thể hiện ánh sáng cho nội thất Ngoài ra thời điểm bạn chọn để thể hiện cũng nên được

quan tâm Để đạt được kết quả tốt bạn nên kiểm tra trước khả năng ánh sáng thiên nhiên EL tham gia vào khung cảnh của mình

Bạn cũng nên nhớ rằng sau khi có được khung cảnh với ánh sáng môi trường EL tốt, chúng ta vẫn phải kiểm tra và điều chỉnh sau khi hoàn thiện việc áp vật liệu cho vật thể cũng như thêm các

nguồn sáng khác vào Bạn nên biết rằng đôi khi để có được khung hình ánh sáng nội thất tốt thì môi trường ánh sáng ngoại thất sẽ rất sáng, đến mức ngoài dự đoán

Vậy nên ngoài ánh sáng môi trường EL được đưa vào khung cảnh chúng ta vẫn cần một số nguồn sáng phụ khác hỗ trợ cho khung cảnh

Đề tính toán lượng ánh sáng gián tiếp trong khung cảnh được render, V-Ray sử dụng các engine khác nhau Những engine này được sử dụng những thuật toán khác nhau và chúng có những điểm thuật lợi và bất lợi riêng

V-Ray sử dụng hai render engine, chính và phụ, để tính toán ánh sáng trong khung cảnh hoàn thiện Hai engine chính và phụ này có thể được tìm thay trong V-Ray>Option>lndirect Illumination Ban sé thay hai engine nay với tên Primary Engine and Secondary Engine

Chúng ta có 4 lựa chọn cho engine chính: Irradiance Map, Photon Map, Quasi Monte-Carlo và Light Cache Engine Irradiance Map duoc chon ở giá trị mặc định

Với engine phụ chúng ta có 3 lựa chọn là Photon Map, Quasi Monte-Carlo va Light Cache Gia trị mặc định được chọn cho engine Quasi Monte-Carlo Bạn có thê không chọn engine thứ hai này trong quá trình render khi chọn None

Khi bạn thay đổi loại engine được chọn để render, các menu đi kèm cũng thay đổi theo trong

phan option nay

Retlct Coustcs [2] Retract Coustics Zion lhefeet Counties [7] Ratract Caustic

Mater + [Dotermiotc Morne C#b GÌ

Định nghĩa cho nguồn sáng

Nguồn sáng trực tiếp — Direct Light — là lượng ánh sáng được phát trực tiếp từ nguồn sáng Trong trường hợp bạn không chọn GI, không chọn bất cứ engine nào cho quá trình render ánh sáng gián tiếp thì khung cảnh của bạn chỉ được tính toán render trên ánh sáng trực tiếp mà thôi

Do vậy, bạn có thể thực hiện render khung hình của mình khi loại bỏ các engine nói trên và quá trình render được tính toán bằng các thuật toán dò tia thông thường Nguồn sáng môi trường EL

không được xem là nguồn sáng trực tiếp

Nguồn sáng bật nảy chủ đạo — Primaty Bounces — Là lượng ánh sáng phản xạ ra khỏi bề mặt

vật thể lần đầu tiên Thông thường nguồn sáng này là nguồn sáng chủ đạo trong việc xác định

ánh sáng bật nảy của môi trường khi bản thân chúng vẫn còn giữ được nhiều năng lượng sau khi

được phản xạ khỏi bề mặt vật thé

Nguồn sáng bật nảy thứ yéu — Secondary Bounces — Là lượng ánh sáng còn lại sau khi ánh sáng được phát tán bằng nguồn sáng gián tiếp chủ đạo Lượng ánh sáng này phát tán ra toàn bộ khung cảnh, chúng được tính toán tắt dần và tạo ra độ chỉ tiết của bóng cũng như ánh sáng trong

khung cảnh của bạn Đối với khung cảnh ngoại thát, lượng ánh sáng gián tiếp thứ yếu này có thê

không quan trọng nhưng đối với môi trường nội thất, lượng ánh sáng này thật sự quan trọng khi chúng tạo ra độ cân bằng ánh sáng cho toàn khung hình

Bạn nên chú ý đến các định nghĩa trên để có được sự đánh giá hợp lý cho quá trình chọn lựa phương án render cũng như chất lượng của hình render cuối Điều này giúp bạn có được khung hình render đẹp hơn và nhanh hơn

Engine render chi đạo: Bản đô bức xạ - Irradiance Map

Engine này chỉ được dùng để tính toán lượng ánh sáng của nguồn sáng bật nảy chủ đạo Hãy

mở file Chairs-lrradiance-Map-01.skp và chọn trong menu Option của V-Ray menu Irradiance Map Trong phân này chúng ta làm việc với hai đại lượng quan trọng liên quan trực tiệp toi chat lượng hình ảnh đó là: Min Rate và Max Rate

Giá trị mặc định của Min Rate và Max Rate là -3 và 0 Trong file ví dụ này hai giá trị được đặt là -

8 và -7 Thử render bạn sẽ có được hình như hình minh họa dưới dây Chú ý là tốc độ render rất nhanh nhưng ngược lại bạn sẽ thấy màu có đôi chỗ không đều (bẩn) và không được mịn

Giá trị Min Rate: Giá trị này kiểm soát số lượng tối thiểu (cận dưới) của số mẫu được lấy trên

từng pixel Giá trị 0 tương đương 1 pixel là 1 mẫu Giá trị -1 được xem là 2 pixel sẽ được lấy là 1 mẫu Giá trị -2 tương đương 4 pixel là 1 mẫu Giá trị càng nhỏ tương đương lượng mẫu được lấy

từ đối tượng cần render càng nhỏ Do đó chất lượng bóng đổ, tính chất phản chiếu hay khúc xạ

cũng giảm theo

Giá trị Max Rate: Giá trị này kiểm soát số lượng tối

đa của số mẫu được lấy cho từng pixel 0 = 1 pixel

dung 1 mẫu 1 = 1 pixel dung 4 mẫu 2 = 1 pixel

dung 8 mẫu Giá trị này càng nhỏ thì số lượng mẫu

dung làm tính toán ánh sáng cũng ít theo Nếu bạn

gán giá trị lớn thì chất lượng hình cũng cao hơn

nhưng thời gian render sẽ dài hơn

[irradiance Map

Basic Parameters

Min Rate 3 A] macrate [0 {color threshold fos =f

HEh.5bdw|SD 4 samples [20 {Normal threshold [0.1

= Distance Threshold [0.1 =

Ban hãy chú ý giá trị mặc định của Min Rate và Max Rate là -3/0 tương đương quá trình render

sẽ trải qua 4 bước (từ -3, -2, -1 đến 0) Do vậy trong quá trình render ban sé thay ban log hiện lên

4 bước Prepass từ 1 đến 4

Với định nghĩa mà chúng ta đã làm ở trên việc trải qua 4 bước trong quá trình render cũng tùy thuộc vào cấp xác định cho quá trình render đấy Ví dụ bạn sẽ có 4 bước tương đương trong khoảng -3/0 và -8/-5 nhưng trên thực tế chất lượng hình được render của -8/-5 sẽ kém hơn Ngược lại bạn cũng có được thời gian ngắn hơn khi chọn -8/-5 Do vậy để xem trước kết quả

dựng hình cũng như tả bóng đỗ chúng ta có thể dùng mức setting thấp đề rút ngắn thời gian kiểm

tra Với ví dụ bạn xem dưới đây chúng ta có giá trị của lrradiance Map Min/Max Rate là -3/0 và hình khi render hoàn thiện

— mm Prepass 4 of 4

Hình ví dụ cho các chọn lựa Min/Max Rate cua Irradiance Map và so sánh

Min/Max Rate = -4/-3

Hinh bén trai voi Min/Max Rate = -3/0 va hinh bén phai voi Min/Max Rate = -3/1 Tuy hinh bén

dang ké may voi hinh bén trai phai co chat eg hình render tốt hơn nhưng khác bi

Khi làm việc chung với không gian phức tạp chúng ta phải hiệu chỉnh nhiều thành phần hơn trong

V-Ray ngoài cách xác định Min/Max Rate của lrradiance Map Cũng trong phần Option bạn có

Higher Subdivisions (Hshp Subdivs = HS) giúp cho bạn khả năng chia nhỏ thành phần lấy mẫu của toàn khung hình Điều này tương đương số HS càng lớn sẽ cho map được chia càng nhỏ và

hình sẽ có chất lượng tốt hơn Trong ví dụ dưới đây bạn sẽ thấy bản đồ bức xạ được chia nhỏ

hơn ở hình bên phải với giá trị HS/Sample = 100/40 so vời hình bên trái HS/Samples = 50/20 Các điểm bức xạ (iradiance points) là các điểm màu trắng thường thấy trong quá trình render

được sắp sếp mịn hơn ở hình bên phải

Xin chú ý là khi giá trị Min và Max Rate của IM bị chọn quá nhỏ sẽ dẫn đến tình trạng lộ sáng ngay tại các vị trí nối nhau của vật thể Hiện tượng này xảy ra khi không có đủ các mẫu (Samples) dé tính toán trong các quá trình tính toán render Bạn hãy xem ví dụ bên dưới

Hình bên trái được render với Min/Max Rate -4/-3, bạn thấy rằng ánh sáng vẫn xuyên qua phần

tường nôi với tâm trân Hình bên phải được điêu chỉnh lại và cho kết quả tốt hơn với giá trị

Min/Max Rate là -3/0

Engine render chủ đạo: Quasi Monte-Carlo

Quasi Monte-Carlo là tên một phương pháp tính toán render theo cách dò tia Engine QMC là engine có tính toán ánh sáng chính xác nhất L trong V- -Ray Engine này thường được dùng khi cần render khung cảnh có nhiều chỉ tiết nhỏ Điểm yếu của phương pháp này là thời gian dành cho tính toán ánh sáng dài hơn so với các phương pháp khác Với phương pháp này hình được render trực tiếp mà không sử dụng những bước tính toán đệm như các phương pháp khác

Xem hình minh họa, chúng ta có hình bên trái được render với map bức xạ lrradiance Map, hình bên phải được render với QMC Tuy rằng hình bên phải hơi có chút nhiễu nhưng màu sắc và

bóng đỗ được thể hiện đúng hơn dưới tính toán của QMC

QMC thường tạo ra chút nhiễu trên toàn khung cảnh, tuy nhiên chúng ta có thể giảm thiểu hiện tượng nay bằng các tinh chỉnh cho mẫu hình (Image Sampler) Mở menu Image Sampler trong phan Option, ban thay lai giá trị từ Adaptive Subdivision thành Adaptive GMC Tuy rằng có quá trình render nhanh hơn với Adaptwe Subdivision nhưng chúng ta sẽ có tính toán tốt hơn khi dùng Adptive QMC khi QCM được dùng làm engine chính để tính toán render cho ánh sáng bật nảy chủ đạo Thay giá trị của Max Subdkwisions lên giá trị lớn hơn, khoảng 50 Việc thiết lập này giúp bạn giảm được số lượng nhiều trong hình render

[Image Sampler

Image Sampler— +

© Fixed Rate @ Adaptive QMC © Adaptive Subdivision

Min Subdws |L—” -‡| Maxsubdws [5B.€ ->|

Antialiasing filter

Với QMC chúng ta rất dễ dàng thực hiện hiệu chỉnh

cho hình redner do QMC có biến điều chỉnh ít hơn

các phương pháp khác Vấn đề hình redner bị bản

hay lỗi lộ sáng cũng bị loại bỏ khi dùng QCM

Khi thực HS, render bạn nên dùng các bước thứ tự sau: lrradiance Map và Light Cache cho phân kiếm tra ánh sáng và chuyên sáng QCM cho phân render hoàn chỉnh Khi

render bang IM chúng ta cũng đã có được kết quả gần bằng QGMC do vậy không nhất

thiệt phải sử dụng QMC khi bạn thây kết quả của IM là đã châp nhận được

Engine render thứ hai: Light Cache

Light Cache được sử dụng như engine render thứ hai để tính toán sự phân bổ ánh sáng trong khung cảnh render Tính chất làm việc của LC giống như Photon Mapping Đối với Photon Mapping, năng lượng ánh sáng được tính toán từ nguồn sáng đến đối tượng với LC thì năng lượng ánh sáng được tính từ camera (điểm nhìn) Điểm mạnh của phương pháp này là chúng ta

không có nhiều biến hiệu chỉnh và thời gian render rất nhanh

Với ví dụ minh họa chúng ta có hình bên tay trái được render bằng IM và GMC còn hình bên phải được render bằng IM và LC Hình bên tay phải có độ sáng hơi lớn hơn hình bên trái do LC tính toán lượng ánh sáng bật nảy trong khung hình đến vô cực trong khi QMC tính toán lượng ánh sáng bật nảy theo một giá trị định trước Tuy rằng sự khác biệt về cường độ ánh sáng không quá khác xa nhau nhưng đối với LC chúng ta có được khung hình sáng hơn

Trong LC, giá trị Subdivision là một giá trị quan trọng cần chú ý Giá trị này kiểm soát số lượng tia sáng được sử dụng đẻ tính toán ánh sáng toàn khung hình Só lượng của tia sáng trong khung hình được tính bằng binh phuong gia tri cla Subdivision Nếu bạn có giá trị mặc định của Subdivision la 1,000 thì số lượng tia sáng trong khung hình này là 1,000,000

Khi xác định số lượng Subdivs tôi ưu cho một khung hình bạn nên kiểm tra trên cửa sổ render log của V-Ray Trong các só liệu đưa ra của cửa sổ này bạn hãy xem phần tổng só lượng mẫu đang được render và dự đoán lại số lượng mẫu tùy theo các bước render Có vẻ hơi phức tạp nhưng thực ra đề kiểm tra chúng ta hãy xem qua ví dụ sau Lấy tạm giá trị Subdivs là 1000 Khi V-Ray tính toán Subdivs được nửa đường, tương đương lúc đấy bạn thấy các chám đen trên khung

hình render đã biến mát gần hét thì bạn biết là số lượng Subdivs chỉ cần set lại cho khoảng 500-

600 là vừa đủ Nếu trong trường hợp các tính toàn đã xong cho phần Subdivs nhưng bạn vẫn

còn thấy khá nhiều chắm đen trên khung hình Vậy là bạn biết phải càn tăng lượng Subdivs để có

được kết quả tính toán đúng hơn Hình minh họa dưới đây cho ta thấy một tính toán của LC với

rất nhiều chám đen còn lại

x

Messages

\lunber of tree nodes: 11589 a]

‘wunber of tree faces: 142314

\unber of tree lea’s: $256 average Facesileal: 27.0765 3.59 M5

val s (0.200300, 0.00000

ra is (0.200200, —

»