Визуализатор iray

Визуализатор iray® производства mental images® создаёт физически точные визуализации, используя алгоритм трассировки световых путей (tracing light paths). Он требует очень небольшой настройки по сравнению с другими визуализаторами.

Отличительной чертой визуализатора iray является контролируемость по времени: можно указать промежуток времени для визуализации, количество вычисляемых итераций или можно просто запустить процесс визуализации без ограничения времени и остановить его, когда результат достигнет достаточного качества.

На начальном этапе визуализации iray картинка выглядит более зернистой, чем результаты работы других визуализаторов. Чем больше итераций выполняется, тем зернистость изображения становится менее заметной. Визуализатор iray особенно хорош при визуализации отражений, включая размытые отражения. Он также хорош при визуализации самосветящихся объектов и форм, которые не могут быть визуализированы с соответствующей точностью другими визуализаторами.

Сцена, визуализированная iray по прошествии 1 минуты (время по умолчанию)

Та же самая сцена по истечении более длительного времени

Та же самая сцена по прошествии ещё большего времени

Графическая карта с GPU (Graphics Processing Unit – устройство обработки графики, графический процессор) с поддержкой CUDA (Compute Unified Device Architecture – аппаратная унифицированная вычислительная архитектура) будет увеличивать производительность iray. Однако результат отличается от аппаратной прорисовки вьюпорта (hardware viewport shading): вычисления, выполняемые iray физически корректны и результат визуализации iray, полученный при использовании аппаратной части (т.е. GPU), такой же, как результат, полученный только при использовании центрального процессора (CPU).

Приблизительный подсчёт показывает, что при использовании GPU, в одном гигабайте памяти можно запомнить 5-10 миллионов треугольников геометрии. Если текстуры (обычно общие для какого-то количества треугольных фейсов) могут быть также загружены в память GPU, то производительность при визуализации возрастает.

Производительность визуализаторов, использующих трассировку лучей, в частности iray, мало зависит от сложности геометрии в сцене. Гораздо важнее сложность световых путей: свеча в лабиринте или лучи света, расходящиеся из узкого окна, потребуют большего времени для достижения качественной визуализации, чем свет, льющийся через широкий потолочный проём или панорамное окно. Как и для других визуализаторов, производительность пропорциональна размерам визуализируемого изображения. Сложность материалов также влияет на производительность: наличие в материале большого количества текстур, смешивания и шума увеличивает время вычисления результатов.

Материалы и карты, поддерживаемые iray

Визуализатор iray поддерживает только определённые типы материалов, карт и шейдеров. В частности он не поддерживает программируемые шейдеры так, как делает это визуализатор mental ray. Если сцена содержит неподдерживаемые материалы или карты, iray визуализирует их серыми и в окне Render Message Window выводит сообщение об ошибке.

В общем случае, iray поддерживает только те материалы, карты и функции шейдеров, которые имеют отношение к физически корректной трассировке лучей. Например, настройки материала Arch & Design, которые имеют отношение к затенению фонового освещения (Ambient Occlusion), скруглению углов (Round Corners) или Final Gather попросту игнорируются этим визуализатором.

Поддерживаемые материалы

В основном iray поддерживает материалы mental ray общего назначения:

Тип материала Ограничения
Материал Arch & Design

iray игнорирует в группе Main Material Parameters Reflection настройки Glossy Samples, Fast (Interpolate) и Highlights+FG Only. Также игнорируются в группе Main Material Parameters Refraction настройки Glossy Samples и Fast (Interpolate).

Игнорируются все настройки в свитках Special Effects и the Fast Glossy Interpolation.

Игнорируется большинство настроек в свитке Advanced Rendering Options, за исключением Refraction Max Distance и Color At Max Distance; и Advanced Transparency Options Glass/Translucency Treat Objects As и Back Face Culling.

Для карт бампа игнорируется флаг Do Not Apply Bumps To The Diffuse Shading.

Игнорируются шейдеры, указанные в свитке mental ray Connection.

Материалы Autodesk

Исключение: Autodesk Metallic Paint не поддерживается.

ЗамечаниеОтражения на материалах Autodesk, особенно на матовых материалах, могут выглядеть подругому, по сравнению с другими визуализаторами.
Следующие материалы Autodesk имеют настройки Finish Bumps. iray обрабатывает Finish Bumps также, как Relief (bump) maps: применяет бамп к компоненте Diffuse также, как и к другим компонентам.
Материал Multi Sub-Object  

Поддерживаемые карты и шейдеры

iray поддерживает следующие карты и шейдеры:

Тип карты или шейдера Ограничения
Bitmap

В свитке Coordinates для Bitmap, должен быть установлен тип координат Texture. iray поддерживает преобразования: Explicit Map Channel, Planar From Object XYZ и Planar From World XYZ. Значение Map Channel должно быть в диапазоне от 1 до 4. iray игнорирует установку флагов UV Mirror/Tile и параметров Blur / Blur Offset.

В свитке Bitmap Parameters iray игнорирует следующие настройки: Filtering, Mono Channel Output, RGB Channel Output и Alpha Source.

Kelvin Temperature Color shader  
Mix map  
Noise map

Для любых других типов карт iray игнорирует настройки в свитке Noise.

Normal Bump map  
Output map

iray саму карту Output не поддерживает.

Для различных других типов карт в свитке Output iray поддерживает только следующие настройки: Output Amount, RGB Offset, RGB Level и Bump Amount.

RGB Multiply map  
mr Physical Sky  

Дополнительные возможности и ограничения

iray имеет некоторые дополнительные возможности и ограничения:

Функциональность Возможности и ограничения
Геометрия

iray может визуализировать всю визуализируемую геометрию, включая объекты mr Proxy. Поддерживается дисплейсмент-преобразование. Поддерживается эффект глубины резкости (DOF), основывающийся на свойствах камеры; причём эффект глубины резкости фактически не увеличивает время визуализации.

Геометрия всегда отбрасывает тени.

Источники света Источники света должны быть фотометрические, включая mr Sky Portal, mr Sun и mr Sky.

iray игнорирует все настройки теней для источников света. Тени генерируются визуализатором iray на основании физических законов: источники света всегда отбрасывают тени, рассчитанные по алгоритму трассировки лучей (raytrace).

Для источников света mr, iray также игнорирует настройки Indirect Illumination. Для mr Sun игнорируются настройки Sun Photon и Aerial Perspective; Sky Model должен быть Haze-Driven.

Управление экспозицией
(Exposure Control)
Должно быть mr Photographic Exposure Control.
Rendering Effects iray не генерирует данных для G-buffer поэтому использовать эффекты невозможно (включая атмосферные эффекты).
Render To Texture Не поддерживается. 3ds Max покажет предупреждение для этого эффекта.
Редактор материалов Если iray выбран для визуализации образцов материалов, фоновое изображение не будет визуализироваться.
СоветИспользование iray для визуализации образцов снижает производительность. Визуализатор mental ray будет для этой цели лучшим выбором.
Panorama Exporter Не поддерживается.
Video Post Не поддерживается.
Lighting Analysis (3ds Max Design) Не поддерживается.
Настройки свойств объекта
(Object Properties)
iray игнорирует эти настройки. Но свойства Renderable и Visibility передаются визуализатору посредством 3ds Max, поэтому эти настройки работают как ожидается.
Batch Rendering Поддерживается.
Command-Line Rendering Поддерживается.
Backburner Поддерживается.

iray и самосветимость

iray хорошо поддерживает самосветящиеся (self-illuminating) материалы. Фактически можно визуализировать сцену только с помощью самосветящихся материалов, не используя источники света.

СоветДля визуализации сцены с использованием только самосветящихся материалов, добавьте на сцену один источник света и выключите его. (Если в сцене нет источников света, 3ds max добавляет источники света по умолчанию для корректного отображения сцены во вьюпорте и при визуализации.)

При визуализации iray самосветящиеся материалы дают отбрасывание теней, блики и рассеянный свет (ambient light).

Освещающие объекты, самосветимость и iray

В интерьерных сценах (и многих архитектурных экстерьерах) часто комбинируются источники света 3ds Max с геометрией, которая моделирует корпус и другие детали осветительного прибора. Хороший пример - Luminaire Helper Object. Можно присвоить самосветящийся материал лампе в светильнике, или светопередающей поверхности, в которую заключера лампа.

При использовании других визуализаторов самосветящаяся поверхность появляется просто как свечение, тогда как источник света (объект) в действительности излучает свет. Но поскольку iray использует самосветимость как реальное освещение, самосветящиеся материалы генерируют свет наряду с источниками освещения: это эффект "двойного освещения". Чем больше самосветящаяся площадь, тем заметнее эффект.

Причина этого эффекта в том, что визуализаторы с трассировкой лучей, такие как iray, не делают различия между типами лучей: световые лучи, лучи отражения и лучи теней, все обрабатываются одинаковым образом.


Хостинг от uCoz