Vray định nghĩa và cách sử dụng phần 2 cách sử dụng cụ thể

VRay

nh ngh a và cách s d ng

Ph n 2: Cách s d ng c th
Ví d v xác l p ánh sáng cho khung c nh trong Vray
Trong ph n 1 chúng ta ã tìm hi u nh ng nguyên lý làm vi c c b n và ch c n ng
c a m t s thông s xác l p trong Vray. Còn bây gi hãy cùng xem xét nh ng i u ó
ng d ng trên th c t nh th nào.
Khung c nh
Cho các thi t l p tôi ch n m t khung c nh mà các b n có th tìm th y trên Internet t i
a ch Ch n chính khung c nh ó do 3
nguyên nhân sau. Th nh t khung c nh
c t o ra c bi t th (test) các kh n ng
c a các ch ng trình render khac nhau và có trình bày t t c các d ng 3D c b n.
C ng trên trang web ó có trình b y m t gallery l n các hình nh ã render c a
khung c nh này cho nên có th so sánh k t qu c a mình v i nh ng ng i khác. Th
2, khung c nh có m t tính ch t trung gian – ó không h n là m t c nh n i th t c ng
nh không ph i là m t c nh ngo i th t hoàn toàn. ó là m t cái sân trong nh ,
c
bao b c kín b!i 4 b c t ng. Ánh sáng chi u vào trong t" phía trên qua m t cái
“gi ng” khá sâu
c t o nên t" các b c t ng c a ngôi nhà. Trong khung c nh có
t ng 2, vùng d i ban công, và ánh sáng chi u th ng vào ó. Th 3 là khung c nh khá
l n, kho ng 40m chi u dài. Khung c nh g c
c t o trong LightWave. Trên trang
web c ng có version cùng v i v t liêu ã t ng thích v i 3ds c a nó, và chúng ta s#
làm vi c v i nó. Trong scan-line renderer 3ds max nó trông nh th này.

Hình 1: Khung c nh
c nhìn th y th này trong scan-line renderer 3ds max . Th i

gian render v i AthonXP 3200 – 14 giây.

V t li u và hình kh i.
VRay, dù sao, c ng nh nh ng renderer khác, có m t lo t các yêu c u v hình h c c a
khung c nh. Hình kh i ph i “chính xác”, t c là c n ph i tuân theo nh ng òi h i bình


th ng v d ng hình úng. Hình kh i không
c ch a nh ng poligon dài, m nh (d i),
còn các v t n i c n ph i không có b t k$ khe h! nào. S t%n t i nh ng khe h! là nguyên
nhân chính l t ánh sáng xuyên qua góc (xu t hi n hi n t ng t sáng ! góc) và v t n i
các b m t. T t nh t n u nh các v t th riêng bi t là nh ng mô hình riêng bi t. Ví d ,
khi xây d ng phòng d ng h p nên làm b&ng 1 v t th ch không ph i t o thành t" 6 v t
th hình h p (box). Khi d ng hình c n s d ng các hình kh i “xây
c”, ví d nh
t ng trong th gi i th c luôn luôn có b dày thì trong khung c nh "ng c g'ng d ng nó
b&ng m t không có
dày. B n thân tôi luôn tránh s d ng thao tác boolean
t o các
l( c a và c a s) b!i vì nó th ng t o ra nh ng l i poligon không t i u. Ph ng pháp
t t nh t d ng hình tôi có th khuyên là làm vi c v i Editable poly.
VRay không òi h i v hình kh i n ng nh các ch ng trình s d ng radiosity, tuy
nhiên, d ng hình t t là b o m cho vi c tính toán trên nó nhanh và không l(i. Vì th
ki m tra và tinh ch nh hình c a khung c nh khi c n là vi c làm u tiên
chu*n b cho
render.
Vi c ch n n v o cho khung c nh là khá quan tr ng m c dù không ph i là b't bu c.
Khi làm vi c v i VRay ti n nh t là làm vi c v i millimetre. ó là yêu c u c a ph m vi
o các giá tr c a VRay, mà vi c s d ng mm s# t ng
chính xác khi làm vi c v i nó.

Ví d , giá tr nh nh t c a thông s Max. density c a photon map là 0.001 trong h o
l ng ã ch n. Nh ng 0.001 c a 1m và 1mm là hoàn toàn khác nhau. T t nhiên
chính
xác cao nh v y c a Max. density cho photon map là +,-./0/11/2 34506 không xác
áng, nh ng VRay còn có m t lo t nh ng thông s khác có gi i h n o c ng d a trên h
n v o nh v y. H
nv
c dùng luôn có th thay )i sang h khác, ví d , b&ng
công c Rescale World Units 3 ds max. Nó ch có th nh h !ng m nh ! ch( kh i l ng
l n công vi c tính toán s# ph i tính l i.
C ng t ng t c n gi nguyên t'c t ng ng gi a kích th c c a các v t th trong khung
c nh và th gi i th c. S c n thi t c a yêu c u ó b ch nh b!i s s d ng lu t t't d n
c ng
chi u sáng theo kho ng cách trong m i ch ng trình render có tính Global
Illumination hi n th i.
Vì tôi ã nh dùng photon map nên c n xây d ng v t li u. Nh ta ã rõ, VRay ch tính
photon map cho v t li u VrayMtl. Vì th c n ph i chuy n )i các v t li u Standard 3ds
max ã
c dùng trong khung c nh sang d ng VrayMtl. Vi c chuy n )i v t li u khá
d7, ch c n thay )i d ng v t li u sang VrayMtl, mô ph ng tính diffuse c a v t li u s#
c áp vào m c t ng ng. Vì m t s v t li u g c có bump nên chúng s#
c thi t l p
t ng t trong v t liêu m i c ng v i giá tr nh v y.
Dung l ng c a khung c nh là 66 454 poligon, nh th hoàn toàn ch p nh n
c. Các
ch s v s l ng hình h c và v t li u c ng quan tr ng – chi phí cho chúng là b nh s#
không
c dùng cho các m c ích khác ti p theo, ví d - cho photon map. Càng nhi u
b nh t n kém cho hình h c và v t li u thì càng ít b nh còn l i cho các photon vì
Windows không th qu n lý nhi u h n 2 GB b nh - ó là t t c nh ng th truy c p

c cho h th ng và ch ng trình ang ch y. N u khung c nh quá l n render có th là
hoàn toàn không th c hi n
c. Ho ch nh và t i u kích th c cho khung c nh c ng
là m t i u không kém ph n quan tr ng khi chu*n b tính toán.
ho ch nh c n l y giá tr g n v i 1.5 GB (n u b n không b t %ng th i v i 3ds max
thêm Photoshop, Corel Draw, WinAmp, Word và IE :). ây là khung c nh v i v t li u ã
c xây d ng xong.


Ánh sáng
Vì b n thân khung c nh c a chúng ta c n có ánh sáng ban ngày, tôi d
nh dùng 2 ngu%n
sáng (NS). M t trong s chúng mô ph ng m t tr i cái còn l i – ánh sáng r i rác r ng
kh'p c a vòm tr i.
M t NS b t k$ th a mãn 3 i u ki n sau có th mô ph ng ánh sáng m t tr i
•
•
•

Nó không gi m c ng
ánh sáng theo kho ng cách
Các tia sáng c a nó song song v i nhau;
Nó có m t tr c chi u sáng d ng m t ph n c a m t ph ng, hình ch nh t hay
hình tròn.

Trong 3 ds max các yêu c u trên g n nh d8n n s l a ch n NS Target Direct.
VrayLight không phù h p vì không cung c p các tia sáng song song (yêu c u th 2).
Th m chí khi t't Ignore light normal trong thông s c a nó, m t tr c chi u sáng s# có
d ng c u. i u ó s# d8n t i t)n th t các tia photon, t c là t i vi c t ng th i gian tính
toán vô ích.

Yêu c u không có s t't d n theo kho ng cách mâu thu8n v i nguyên t'c chính xác v t lý
vì chúng ta ang xây d ng m t tr i. Trong % h a máy tính ch có 1 trong s các ph ng
pháp t't d n có th - k t qu c a vi c thay )i m t
dòng n ng l ng ánh sáng khi thay
)i di n tích m t tr c chi u sáng khi phân b ánh sáng (t ng bán kính hình c u m t
tr c chi u sáng theo theo th i gian ho c ch
n gi n là theo kho ng cách t" ngu%n
sáng). i u ó d8n n vi c t't d n theo bình ph ng kho ng cách, còn s thay )i
c ng
ch ph thu c vào s thay )i kho ng cách (bán kính). Nói v m t tr i thì
kho ng cách mà tia sáng i t" ó t i trái t quá l n so v i s thay )i bán kính m t
tr c chi u sáng trong ph m vi trái t. Vì th s thay )i c ng
chi u sáng trong
ph m vi các kho ng cách trên trái t, c cho là hàng tr m Km hay viên bi 10mm là r t
nh . Nói m t cách khác, qu c u sáng t a ra t" m t tr i t i trái t l n t i c9 mà b m t
c a nó có th co là ph ng (h n n a v i c s! l n h n r t nhi u so v i vi c coi b m t trái
t là ph ng), s thay )i m t
ánh sáng là không áng k còn các tia sáng là song
song. Và ó chính là s chính xác v t lý i v i m t tr i nh là m t ngu%n sáng. Các
ngu%n sáng bình th ng c a trái t - hoàn toàn khác. S thay )i t ng i bán kính
qu c u sáng c a chúng lúc nào c ng l n, nhân th y
c và c n ph i tính n theo qui
lu t t't d n theo bình ph ng kho ng cách.
Xác l p v trí và
cao c a Target Direct trong khung c nh
c ch n sao cho ph n nhìn
th y trong camera
c chi u sáng :p nh t. M t tr c chi u sáng ch n là hình ch nh t
(Light Cone>rectangle)
gi m nh: s chi u tia vào ph n :p c a khung c nh sao cho

th t thoát khi chi u các tia photon là t i thi u. +,-/;,<=><1?-<=/ @5/?10<5<CDEFDE >4C0G CA<16 043, >0/;6 H?1?H?I?5/B40G @/0<5? @5? ?I,D><1??
./0/1/B. S t't d n t t nhiên là chúng ta s# b (Decay>Type>None). Ch n lo i bóng )
là VRayShadow v i các giá tr theo m c nh.


Ngu%n sáng th 2 c n ph i mô t ánh sáng
t a xu ng t" b u tr i và vì th nh t nh
ph i là lo i không gian (d ng Area). Có th
ch n NS d ng Skylight t" b NS c a 3ds
max, và không t%i n u nh cung v i nó
dùng m t hình nh b u tr i phù h p vào
HDRI. M t khác n u tính n vi c photon
map không làm vi c v i Skylight và HDRI
thì thay vào ó ta dùng lo i NS VrayLight
là thích h p. Tuy th , ph ng án dùng
Skylight+HDRI hoàn toàn không b lo i
b , ch
n gi n là t i ây và bây gi tôi
ch a c p n.
Thi t l p VrayLight sao cho nó có d ng
ch nh t t ng ng v i kích th c ô tr ng
phía trên c a sân trong và t nó th p h n
m t chút so v i mái. V trí nh v y h n ch
t i a th t thoát photon, còn s chi u sáng
ngoài mái c a ngôi nhà s# do VRay
Environment m nhi m. S t't d n v8n
b t – ây không ph i là m t tr i.
Hình. 02. Xác l p VRayLight

Cu i cùng,

th hi n m u s'c c a b u tr i ta áp m u tr'ng cho Environment 3ds max.

Hình 03. Khung c nh v i các ngu%n sáng và camera.
Kích th c render chúng ta t là 640J480, Nh th là hoàn toàn
cho m c ích xác l p
ánh sáng. Sau khi xác l p ngay tr c khi ti n hành render l n cu i nó c n
c thay )i
sang kích th c c n thi t. C ng c n
thông s ch ng r ng c a (sau ây s# vi t t't là
AA) t i thi u ch
fixed rate, subdivs=1, có th còn thô h n.


Bây gi , sau khi b trí ánh sáng, c n thi t l p h s nhân (Multiplier) cho c ng
c a
chúng. Thao tác này c n th c hi n qua nhi u b c.
u tiên ch
ánh sáng tr c ti p.
Bây gi ta s# làm vi c ó.
T't tính GI c a VRay và b't u th v i các giá tr c ng
b&ng cách ch render ánh
sáng tr c ti p và i u ch nh c a NS. Cho khung c nh này tôi d"ng l i ! các giá tr sau:
cho Target Direct - 3, cho VRayLight - 5 và màu tr'ng cho c hai (255, 255, 255). Khi
xác l p c ng
ánh sáng ngay t" ban u ta c ng dùng công c i u khi n theo lu t s
m trong VRay: Color mapping, lo i - HSV Exponential, Dark Multiplier =1.6, Bright
multiplier =1, Affect background off.

Hình. 04. Khung c nh v i ánh sáng tr c ti p s# trông nh th này.
Công c i u khi n này hay ! ch( cho phép lo i i nh ng ánh sáng th"a ! nh ng ch( quá
sáng. Trong khung c nh này tôi mu n th hi n c m giác r c r9 c a ánh sáng ban ngày, do
ó s# th"a sáng ! vùng mái khi t
c
sáng c n ! các vùng khác. V n
c gi i
quy t b&ng công c i u khi n theo lu t s m s chi u sáng. Nói chung s c n thi t
trong ki m soát các ch( th"a ho c thi u sáng ã n y sinh do các renderer hi n gi
u
tính giá tr c ng
theo s chính xác v t lý, i u không ph i lúc nào c ng g'ng g ng
th c hi n
c trong mô hình RGB chu*n.

Hình. 05. Các thông s c a nhóm Color mapping giúp i u ch nh các c
sáng

ng

chi u

T t c có 3 lo i i u khi n: Linear multiply (
ng), Exponential (theo lu t s m ), HSV
exponential (theo lu t s m có gi l i s bão hòa màu s'c). S khác nhau gi a
Exponential và HSV exponential là ! ch( khi bão hòa v tông (tone) sau khi tinh ch nh
có s d ng Exponential hình nh s# “nén h n”, khô h n. Trong các b c cu i cùng, sau
khi tính photon map và irradiance map, có th xu t hi n yêu c u tinh ch nh b) sung cho
ánh sáng. Vi c ó hoàn toàn có th th c hi n b&ng cách t ng t và không ph i tính l i
b n %.

Thi t l p photon map
tính sáng ph ng pháp irradiance map + photon map ã
c ch n. Làm nh th vì
nh ng nguyên nhân sau: photon map cung c p k t qu nhanh và chính xác, b n % chi u
sáng (irradiance map) c ng cho t c
nh v y và v i thi t l p c n thi t là ch t l ng
render. Ku vi t c a ph ng pháp này ã
c xem xét khá kL trong ph n 1.
Chúng ta b't u thi t l p photon map. Tr c ó, trong b ng VRay: Indirect Illumination
nh p vào nh ng thông s nh sau. B6C04B,-
HÌnh 06. Ch n photon map
Bây gi cho first bounce ch n ph ng pháp Global photon map v i m c ích t o ra
photon map. Sau ây, khi photon map ã có, tôi s# s d ng Irradiance map.
Nh p vào giá tr Secondary bounces>Multiplier l n nh t b&ng 1, vì lý do kích th c c a
khung c nh l n và có nh ng ph n photon khó bay n. C ng vì lý do ó giá tr
sâu tia
dò photon, Bounces, thi t l p b&ng 20 thay cho 10 nh m c nh.
T't Refractive GI caustics và Reflective GI caustics, vì tôi không có ý
caustic t" ánh sáng ph n x khu ch tán.

nh tính hi u ng

Xác l p quan tr ng nh t bây gi là s l ng tia photon t" các ngu%n sáng (subdivs). Nó
c n ph i
l n
cho hình nh có ch t l ng c n thi t và
nh

m b o i u ki n
t c
cao nh t cho các tính toán sau. Trong ý t !ng, m t
c a photon map càng cao thì
bán kính thu th p photon (Search distance – s# vi t t't là SD) càng nh và photon map
càng ch t l ng. Th c t c ng c n tính n y u t th i gian tính toán và h n ch c a b
nh h th ng (1,5 GB tr" i ph n b nh cho cho hình h c và v t li u, ch'c b n còn
nh ?). Vì th , s ch n l a SD h p lý và ch nh úng m t
photon cho nó là chi n l c
c t y u ! b c này.
Phân tích b n thân khung c nh là tiêu chu*n cho s l a ch n giá tr SD phù h p. N u, ví
d nh , trong khung c nh có m t s v t th quan tr ng nhìn th y t t, ch( chuy n bóng
c a chúng c n th hi n thì l a ch n SD là h ng vào chúng - SD c n ph i có giá tr sao
cho cung c p
c
chính xác chuy n bóng d c theo chúng. N u không có v t th
tr ng tâm, SD có th ch n d a vào kích th c c a khung c nh và n v s d ng (SD
c o b&ng n v
c dùng trong khung c nh). Vì trong khung c nh c a chúng ta
không có v t th tr ng tâm, tôi
xu t SD trong gi i h n 50-150 mm.s# là phù h p và
d"ng l i ! giá tr SD = 100. S l a ch n SD cho phép ngay l p t c xác nh c Max.


density (kích th c c a photon map, hay
“nén” c a nó, ti p theo s# vi t t't là - MD),
b!i vì gi a chúng có m i liên h . Rõ ràng là SD không th nh h n MD b!i vì khi ó
trong gi i h n c a SD s# không có môt photon nào. Tác gi bài này khuyên nên gi tM l
gi a SD và MD trong gi i h n 2 n 6, t c là SD=MDx2….6, , chúng ta c ng s# dùng tM
l ó bây gi . N u b n b qua MD t c là cho nó giá tr 0 (photon map gi nguyên d ng)

thì s# không thành công b!i vì chúng ta c n chi u m t l ng khá l n photon, mà h n ch
c a b nh h th ng không cho phép làm nh th . Ch n MD =100/6=15, trong m i
t ng quan này giá tr c a MD luôn c n ti n t i giá tr nh nh t có th
c. Bây gi
chúng ta tính 4 photon map v i các giá tr khác nhau c a subdivs cho ngu%n sáng l n l t
là : +,-3000, 5000, 7000 và 8000 subdivs . M(i photon map t t nhiên c n l u vào m t
file riêng bi t.

Hình.07 Các thông s c a photon map
Các thông s c a photon map s# không thay )i, có ch ng ch là giá tr c a subdivs cho
ngu%n sáng. Tr c khi tính có th t't thêm s phát sinh caustic photons c a ngu%n sáng
và các v t th (b!i vì chúng ta không nh tính caustic t" ánh sáng tr c ti p trong khung
c nh này) và ki m tra tính ch t c a các v t th xem Generate GI/Receive GI cho chúng
ã
c xác l p ch a?

HÌnh phot_map#3 Photon map s# trông nh th này v i 3000 subdivs và ánh sáng tr c
ti p.
Th ng kê c a photon map:


•
•
•
•
•

subdivs 3000 3000 (ngu%n sáng th nh t và th hai - Target Direct ? VrayLight,
m t tr i và b u tr i c a chúng ta) ;
chi u t i a: 18 000 000 photon;

S photon l u tr trong b n %: 5 635 989;
Dung l ng b nh c n 516.4 MB;
Kích th c file trên Na 315.6 MB.

Hình. phot_map#5. Photon map v i 5000 subdivs trông nh th này.
Th ng kê c a photon map:
•
•
•
•
•

subdivs 5000 5000;
chi u t i a: 50 000 000 photon;
L u tr trong b n % 7 788 992;
Dung l ng b nh c n 714.1 MB;
Kích th c file trên Na 436.1 MB.

Hình. phot_map#7. Photon map v i 7000 subdivs trông nh th này.
Th ng kê c a photon map:
•
•
•
•

Subdivs 7000 7000;
chi u t i a: 98 000 000 photon;
L u tr trong b n % 9 023 203;
Dung l ng b nh c n 827.7MB;

•

Kích th

c file trên Na 505.2 HMB.

Hình. phot_map#8. Photon map v i 8000 subdivs trông nh th này.
Th ng kê c a photon map:
•
•
•
•
•

subdivs 8000 8000;
chi u t i a: 128 000 000 photon;
L u tr trong b n % 9 486 395;
Dung l ng b nh c n 869.8MB;
Kích th c file trên Na 531.2 MB.

D7 dàng nh n th y là b n % t t nh t nh n
c v i 128 tri u photon (hình phot_#8). B!i
vì nó
c tính v i th i gian ch p nhân
c và òi h i không quá nhi u ch( trên Na
l u tr . (có l# tôi ã ch n nó k c 3 n m v tr c:), và bây gi tôi c ng ch n nó
tính
ti p. Nói chung, n u nh tôi mu n thu h:p góc nhìn c a camera thì hoàn có th s d ng
photon map u tiên v i 3000 subdivs. Nh ng tôi mu n tìm hi u xem cái gì s# x y ra !

ban công mà ! ó m t
photon map s# là th p nh t trong khung c nh và 3000 subdivs
có th là không
cho m t nh render ch t l ng. H/O<0
Bây gi load photon map t" file mà nó ã
c ghi và ti p t c “cu c ch i” v i vi c xác
l p photon map. C th chúng ta s# th thay )i SD vì vi c ó không òi h i tính l i
photon map.

Hình. sd-10. SD=10

. B n thân bán kính r t t t vì ã cho phép chi ti t hóa hình nh


cao. Nh ng ti c r&ng dùng bán kính ó v i m t
photon map r t nhi7u, ít thi t th c s d ng.

hi n th i c a photon s# nh n

c

Hình. sd-1000. SD=1 met. Nhi7u h u nh không có, nh ng bù vào ó các chi ti t bóng
r t m nh t do bán kính quá l n. Hình nh trông ph ng và ít thú v . Và úng là th i gian
tính t ng g n t i 30 l n vì trong tính sáng ã thao tác v i m t s l ng l n photon.

Hình. sd-90. Sau m t vài phép th b) sung v i bán kính, tôi quy t nh d"ng l i v i giá
tr SD=90 HH. Photon nh n
c có
nhi7u ch p nh n
c và bán kính thu th p có

kh n ng di7n t chi ti t chi u sáng, còn các v t n i và góc nh n
c li n m ch, không
nh n th y b dán o n. Th i gian tính photon map c ng hoàn toàn ch p nh n
c.
Cho thi t l p photon map nh v y có th nói là ã hoàn t t. Nh ng tôi mu n
xu t tiêu
t n thêm ít th i gian b) sung và th c hi n thêm m t kL x o, cho phép nâng c p ch t
l ng c a photon map.
n th i i m này s l ng photon thu th p Max. photons v8n
c t là 0 không có
gì nh h !ng n vi c thi t l p bán kính thu th p. Chúng ta hãy cho giá tr Max. photons
sao cho nó t ng ng v i s l ng photon thu th p
c trong gi i h n SD c a chúng ta
t i v trí có m t
photon th p nh t khung c nh. Ý t !ng là
cho trong các vùng c a
b n % có m t
photon cao, s chi u sáng c a i m s#
c tính v i Max. photons.
Khi ó bán kính thu th p s# nh h n so v i giá tr ã thi t l p trong các xác l p c a SD và
s# thay )i ph thu c vào m t
photon c a b n %, t n giá tr ã thi t l p c a giá tr
SD trong nh ng vùng có m t
th p nh t. Nh v y chúng ta s# t
c cùng m t lúc 2
m c ích: bán kính thu th p s# thay )i trong su t photon map và các v t nhi7u s# m t i
s
u n c a nó. Còn do vi c gi m bán kính thu th p th c t , kh n ng di7n t chi ti t
bóng s#
c nâng lên, c bi t ! vùng có s'c trung bình.

Làm sao
tìm
c giá tr Max. photons? Chúng ta b't u nâng t"ng b c giá tr c a
nó t" 0 v i m t vài b c (ví d 10 photon) và m(i l n s# ti n hành render hình. Lúc hình
nh ! các vùng có m t
photon nh nh t (t i và khó chi u sáng) không thay )i n a
trong khi ta v8n t ng )i Max. Photons thì giá tr lúc ó c a Max. photons s#
c l y.
Ch còn ti c là không có công c “th ng tr c”
theo dõi m t
photon map t i m t
i m b t k$ c a khung c nh.

Hình. mp-10. Photon map v i Max. photons = 10. R t nhi7u, ti p t c t ng s photon thu
th p.

Hình. mp50. Ti p t c t ng t"ng b c giá tr c a Max. photons, tôi d"ng l i ! giá tr 50
photon. Sau ng 9ng 100 photon hình nh s# hoàn toàn không thay )i n a - t i m i vùng
c a khung c nh ã t t i gi i h n
c nh b!i SD. Chú ý r&ng các v t nhi7u bây gi
ã tr! nên ít u n h n và không rõ nh ! hình sd-90. S t i ! các v t n i và góc c ng
g n nh bi n m t hoàn toàn - Convex hull area estimate ã làm vi c.
M t photon map
c xác l p t t là chìa khóa cho thành công và render nhanh. Bây gi"o
chúng ta chuy n sang ph n xác l p irradiance map.


Xác l p Irradiance map

Chúng ta l i chuy n sang b ng VRay: Indirect illumination và trong vai trò tính khu ch
tán b t lên u tiên chúng ta ch n irradiance map.
xác l p irradiance map tôi ch n
Irradiance map preset>High, ngay sau ó ch n - Custom. i u ó cho phép ch nh các
xác l p c a preset High.

Hình 08. Các xác l p tính s
irradiance map

b t lên

u tiên c a ánh sáng b ng ph

ng pháp

Các giá tr ng 9ng cho m u s'c, pháp tuy n, kho ng cách và s l ng samples subdivs ta
s# gi nguyên nh c a preset High. S l ng subdivs là 50 samples có nghNa là tính s
chi u sáng khu ch tán c a m(i i m s# s d ng t i 2500 tia, i u hoàn toàn
cho h u
h t các tr ng h p. Nói chung, pham vi “làm vi c” c a subdivs n&m trong kho ng 30120 samples và có th t ng h n n a khi xu t hi n nhi u nhi7u trong hình.
Khi có nhi7u c n nghiêm túc phân tích các nguyên nhân có th c a nó b!i vì gi m giá tr
ng 9ng t ng ng có th d8n n gi i pháp không t ng. Giá tr Min. rate và Max. rate có
th
h i cao vì xác l p chúng ta dùng hình có kích th c nh (640J480).
theo dõi
quá trình quét các i m có th b t Show calc. phase.
Bây gi ta chuy n sang các xác l p c a chính b n % trong b ng VRay: Advanced
irradiance map parameters.

nh. 09.

c

c l p irradiance map

Th c hi n vi c thi t l p PQc thông s RSTQRUVR n WXn. YT n Interpolation type: Least
squares fit. ZW[Vi ra PTR
P\R
thêm m t ph ng Qn n a - Delone triangulation, PQi ]#R
không
UVm m Rs Rchi u ]Qng n i suyR^VRSTQc v i PQc U[ i STQc, P\Rth R c _`ng cho Ta
nh bi
T i s RcdReft cao. Khung P nh P a PTgng ta T[Vn h[Vn ia
nh th ng ^aRth RPTgng ta ]#R R
Least squares fit. Sample lookup (ST Rn ng PT n PQc i m jRhk
nh cho lTfp n i suy Precalc'd overlapping, t t nhât trong nh ng tùy ch n có, chúng ta s# nguyên. Thi t l p
Randomize samples. Check sample visibility áng
b t ch khi xu t hi n v n
trong
khung c nh liên quan n vi c th*m th u ánh sáng qua b m t. Trong khung c nh này
v n nh th không có, t c là ta s# không b t.
Calc. pass interpolation samples xác nh s l ng các giá tr sáng ã tính cho phép n i
suy s chi u sáng c a các i m ch a tính. Giá tr ó càng cao
ng d c càng b&ng và
càng nhi u v t nhòe. Ph m vi giá tr cho thông s này nên là 12-25, ta
15. ánh d u
ghi photon map vào file, i u ó có th h u ích cho các thao tác tinh ch nh b&ng Color
map ( i u ch nh chi u sáng theo lu t s m ) và xác l p ch ng r&ng c a. Bây gi t t c ã
smn sàng và có th nh n nút “Render” !

Tôi tính 2 hình v i 2 xác l p c a photon map - cho Search distance=90, Max. photons=0
và cho Search distance=90, Max. photons=50 (chính là nh ng map ta ã tính ! hình sd90
và hình mp50). Còn ây là nh ng gì nh n
c (kích th c và xác l p AA t m th i ch"a
thay )i).


Hình. irr-1. Hình nh nh n
c b&ng ph ng pháp irradiance map+ photon map v i
Search distance=90, Max. photons=0. 640J480, không có nn.

Hình. irr-2. Hình nh nh n
c b&ng ph ng pháp irradiance map+ photon map C
Search distance=90, Max. photons=50. 640J480, không có nn.
Cá nhân tôi thích hình th hai h n và tôi s# render l n cu i v i chính nó. Tôi ch
ch nh màu s'c m t chút, thay Dark Multiplier t" 1.6 thành 1.4, và t AA:

Hình.10. Các xác l p nn cho render cu i.

i u


Vì s làm m m AA là m t b c b) sung c l p trong m i quan h v i b c tính
irradiance map, nên cho xác l p AA, c ng nh cho xác l p Color map, b n % ã l u
trong file s#
c dùng. T" các b l c AA ch t l ng nh t là Catmull-Rom và MitchellNetravali.
n gi n nh t là Area. Các b l c ó xác nh nh h !ng l8n nhau c a các
pixels trong hình và là k t qu c a các nghiên c u lý thuy t ch ng r ng c a. Các b l c
khác c a nhóm này
dùng cho các tr ng h p c bi t, miêu t v i u ó có th th y

trong tài li u h ng d8n c a VRay. Tr c khi render, tôi thay )i c9 nh lên 1024J768
và gi m giá tr Min. rate xu ng -4, còn Max. rate xu ng -1. Vì s i m nh t ng lên, ch t
l ng irradiance map s# không b t)n th t. VÀ :

Hình. cam-1. Render cu i, nh t" camera 1.
Trong khung c nh có m t camera n a t trên t ng 2. Tôi render m t nh t" nó v8n dùng
chính photon map t" file và irradiance map
c tính l i cho nh m i c ng v i các xác
l p t ng t .

Hình. cam-2. Render cu i cho c nh t" camera 2. Khu v c này có m t
photon th p
nh t khung c nh. S photon ! ây không v t quá 30 trên di n tích thu th p v i Search
distance =90 mm. M t phép th th c s cho photon map.


Hình.11. Irradiance map, ch có s b t lên khu ch tán

u tiên.

Hình. 12. Irradiance map, ch có s b t lên khu ch tán

u tiên và chi u sáng tr c ti p.

Hình. 13. Photon map và ánh sáng tr c ti p.


Hình. cam-3. Thêm m t c nh n a t" camera 1, quay l i 180
nh ng xác l p ó, irradiance map
c tính l i.

. V8n photon map ó v i

Có xác l p úng cho photon map và irradiance map bây gi có th “l y” render t" m i
i m c a khung c nh hay th m chí có th làm ho t c nh. Trong tr ng h p ho t c nh cho
irradiance map Mode có th dùng Multiframe incremental – b n % s#
c tính l i cho
m(i nh m i không hoàn toàn mà ch tính cho nh ng i m m i, xu t hi n trong nh.

Hình. cam-4. Thêm m t c nh t" hành lang trên.
S d ng công c i u khi n theo lu t s m Color mapping – không ph i là ph ng pháp
duy nh t
s lý các vùng quá sáng/t i trong hình. Có th
a ra thêm 1 s % tuy òi
h i th i gian thi t l p các thông s lâu nh ng có kh n ng em l i hình nh thú v h n.
u tiên t c ng
các ngu%n sáng b&ng ph ng pháp th ng – v i s h( tr c a
Color mapping. Nh ng tr c khi render l n cu i ta c ng
t Color
mapping>Type>Linear multiply, G-buffer output channels>Unclamped color và u ra
c a hình nh – vào file d ng HDRI. Hình nh tính b&ng cách này s# ch a ng giá tr
màu c a các i m nh trong format v i các giá tr c ng
th t ( ch không ph i RGB).
Sau ó file nh n
c có th m! l i trong HDRShop và dùng các kh n ng c a nó ( hay
kh n ng c a các plugin, ví d - tonemap)
ch nh s a ph m vi ng c a hình thành
ph m vi không gian màu RGB ( c a màn hình) v i file
c l u tr ! d ng th ng. Ku
i m c a gi i pháp này là ! kh n ng s d ng các thu t toán c bi t khác nhau

ct o
ra cho m c ích i u ch nh ph m vi ng c a hình và nh n
c hình nh cu i h p d8n
h n. Và th m chí –
a m t hi u ng c bi t hay m t i m nh n vào hình, ví d nh
ánh kim trên các chi ti t crôm.


Hình.14. Ví d thao tac v i HDRI-render trong HDRShop. Vùng có s'c
trung gian
d ch chuy n theo h ng v phía có s'c
sáng h n v i s h( tr c a TONEMAP, plugin
cho HDRShop.
.
Caustic

Hình. 15.gif Các thông s xác l p caustic
Tôi s# không d"ng l i chi ti t ! ây v i thêm c ph n xác l p các hi u ng caustic, b!i vì
nó u c t o thành b&ng photon map và ph ng pháp làm vi c v i nó gi ng nh ph ng
pháp chung thi t l p photon map. Tôi s# ch nói v s" khác nhau c n ph i tính t i gi a
chúng. u tiên, s chi u photon h ng v phía v t th , caustic l i tính t" v t th . i u
ó cho phép v i giá tr không l n caustic-subdivs cho các ngu%n sáng s# nh n
c
photon map có m t
và ch t l ng r t cao. Caustic-photon map
c tính và l u tr
riêng r#. i u ó cho phép thi t l p chúng c l p và nh p vào theo yêu c u khi render
cu i. Khi t o caustic c ng c n chú ý r&ng trong quá trình tính ch tham gia 2 hay m t vài (
nh ng còn xa m i có th là toàn b ) v t th c a khung c nh- ngu%n phát caustic và v t
nh n (ph n x ) caustic. T ng ng, v t th - ngu%n phát, trong tính ch t c a nó c n b t

Generate caustic và t't Receive caustic. C a v t thê ph n x caustic – ng c l i. Ngu%n
phát c n có tính ph n x ho c khúc x m nh và IOR l n h n 1, v t nh n – ng c l i, c n
ph i là v t ch ph n x khu ch tán.
Search dist càng nh thì caustic càng ch t l ng và rõ ràng, c ng t
photons khi m t
c a photon map cao. ó là t t c .

ng t v i Max.


K t lu n.
VRay r t thú v và là m t renderer gi u kh n ng. Tôi ã
s c (hy v ng là th ) miêu t
nh ng th quang tr ng nh t v nó – 1 trong các ph ng pháp tính s chi u sáng toàn
c nh. Nh ng v8n còn r t nhi u v n
mà vi c xem xét chúng không th ch v i ký do
n gi n r&ng không th “hi u th u th không th hi u th u” , nh t là trong khuôn kh)
m t bài vi t. ó còn là thao tác v i v t li u, và depth of field và motion blur, và làm vi c
v i các ngu%n sáng, c bi t là ngu%n sáng photometric … M(i m t ch
u áng
quan tâm và th o lu n chi ti t.
May thay, VRay là ch ng trình
c s d ng r ng rãi trên th c t , c bi t là ! ch(
chúng tôi. Vì th luôn có th tìm
c nh ng chuyên gia th c th , nh ng ng i có th tr
l i câu h i c th . Trong m i liên h này tôi r t khuyên vào xem di7n àn v VRay trên
o ó ã tích l y
c m t c s! r t l n ki n th c theo
nh ng câu h i c th v s d ng ch ng trình và b n có th tìm th y l i gi i cho h u h t
các câu h i v VRay.

Tôi mu n nhân d p này trân thành c m n nh ng ng i mà kinh nghi m và lòng nhi t
huy t vô t c a h ã t o nên giá tr c a nh ng ki n th c
c thu th p l i.
Th c t VRay có kh n ng ên âu có th th y qua các tác ph*m c a các master. Và !
ây ang nói n vi c s d ng iêu luy n, c n ph i kh ng nh m t i u r&ng trình các
s n ph*m do ng i Nga làm trong VRay r t cao. Các %ng nghi p ph ng tây u
nghiêm túc nói v vi c t%n t i m t “tr ng phái Visual Rusia “.
Tôi xin d"ng ! ây. Hãy

các tác ph*m nói ti p, chúng hay h n m i t" ng .

: Karba,
!"#$ % " & ' &! ' "
( ) * +, "#&)
- .' ' / , ( VRay &www.3dcenter.ru. VRay + HDRShop.

-


: Karba


: 0' 1', 2& ',3 -

(SALuto)

: 0' 1', 2& ',3 -

(SALuto)

: 0' 1', 2& ',3 -

(SALuto)


: 0' 1', 2& ',3 -

(SALuto)

: 0' 1', 2& ',3 -

(SALuto)

: 0' 1', 2& ',3 -

(SALuto)


: Alex Shoneya

: Alex Shoneya

: Alex Shoneya


: Alex Shoneya

: 4!5*6" - )- , (aka !RUSH!)

: Alex_Ge

: Alex_Ge

:

', 7&( ")(aka FrANK)