OTIMIZAÇÃO DA RENDERIZAÇÃO NO V-RAY

COMO PRODUZIR RENDERS DE ALTA QUALIDADE COM MAIOR AGILIDADE

 

Esse tutorial tem o intuito de mostrar como otimizar as configurações de renderização do seu V-Ray para obter a melhor qualidade possível no menor tempo. O material a seguir foi produzido e originalmente publicado pelo artista Akin Bilgic em seu site CG Gallery.

 

Existe bastante confusão em torno dos métodos de sampling do V-Ray e quais seriam as configurações "ideais". Muitas vezes você verá artistas adotarem as configurações universais, deixando assim o Image Sampler (Anti-Aliasing, ou AA) Max Subdivs com valores muito altos (como 50 ou 100), e depois simplesmente ir diminuindo o valor do limite de ruído (noise threshold) até o render ficar limpo o suficiente, achando que essa é a forma melhor/mais rápida.


Mas com um pouco mais de conhecimento sobre como o V-Ray funciona, você pode atingir um resultado com nível de qualidade maior e velocidade de render mais ágil - em alguns casos mais extremos variando entre 3x mais rápido até 13x mais rápido do que as configurações universais.

Primeiro veremos alguns conceitos fundamentais sobre como funcionam o ray trancing e sampling. Então, vamos analisar uma cena para demonstrar exatamente como um render pode ser otimizado para ficar mais rápido e limpo. Depois vamos aprender como identificar as diferentes fontes de ruído existentes em uma cena e, por fim, um procedimento passo-a-passo para otimizar qualquer cena para renderizar com o equilíbrio ideal de qualidade e velocidade.

 

PARTE 1

FUNDAMENTOS DE RAYTRACING

Quando um render é iniciado, os rays são enviados da câmera em direção à cena para recolher informações sobre as geometrias que serão visíveis na imagem final. Os rays provenientes da câmera são chamados Primary Rays e são controlados pelo Image Sampler (também chamados Anti-Aliasing ou simplesmente AA).

Sempre que um Primary Ray encontra com a geometria da cena, raios adicionais são enviados a partir desse ponto de intersecção para o restante da cena, para reunir informações (samples) sobre o que está acontecendo, como Lighting, Shadows, Global Illumination (GI), Reflection, Refraction, Sub-Surface Scattering (SSS), etc.

Esses rays adicionais são chamados Secondary Rays e são controlados pelo DMC Sampler.

Figura 01: Um diagrama simplificado de raytracing: Primary Rays são enviados da câmera em direção à cena, cruzam com a geometria, e enviam Secondary Rays para identificar mais samples da cena.


Figura 01: Um diagrama simplificado de raytracing: Primary Rays são enviados da câmera em direção à cena, cruzam com a geometria, e enviam Secondary Rays para identificar mais samples da cena.

A partir desse ponto, vamos simplesmente nos referir aos ‘rays’ como ‘samples’ (amostras) - porque este é o propósito de um ray - recolher informações sobre o que está acontecendo na cena. Então basicamente Rays = Samples.

Muitos Primary e Secondary Rays são necessários para descobrir com precisão o que está acontecendo em uma imagem. Quanto mais samples, mais informação o V-Ray é capaz de reunir sobre a cena, e maior a qualidade do render final - o que significa menos “ruído” (noise) na renderização. Isso porque o noise é causado pela falta de informação. Muito noise em uma cena significa que o V-Ray não foi capaz de reunir informações suficientes sobre o que está acontecendo na cena. Assim, para reduzi-lo, você precisa fornecer ao V-Ray mais informações - e para fornecer mais informações são necessários mais samples.

A quantidade de Primary Samples enviados para a cena é controlada principalmente pelas configurações de Min Subdivs, Max Subdivs e Color Threshold no Image Sampler. A quantidade de Secondary Samples enviados para a cena é controlada pelas configurações de Individual Lights, Global Illumination, Noise Threshold no DMC Sampler e os materiais na cena.

 

recapitulando os termos importantes

Ray = Sample

Noise = Falta de informação

Primary Samples = Samples controlados pelo Image Sampler do V-Ray (também conhecido como Anti-Aliasing, ou AA), que é especializado nos Samples de Geometry, Textures, Depth of Field e Motion Blur da cena.

Secondary Samples = Samples controlados pelo DMC Sampler do V-Ray, que é especializado nos Samples de Lighting, Global Illumination (GI), Shadows, Material Reflection e Refraction, e Sub-Surface Scatering (SSS) da cena.

Subdivs = Raiz quadrada do número real de Samples. Então, Subdivs² = Samples.
                  Exemplo: 8 Subdivs = 64 Samples (8² = 64).

 

ENTENDENDO O SAMPLERATE

O SampleRate é uma das ferramentas mais importantes para ajudar na otimização dos renders. É a maneira do V-Ray nos mostrar exatamente o que o Image Sampler (AA) está fazendo em cada pixel. Ele faz isso através da atribuição de uma determinada cor para cada pixel no render, de acordo com a quantidade de Primary Samples (AA) que estão sendo tiradas daquele pixel (que pode ser observado através da visualização do SampleRate).

Azul indica que uma quantidade baixa dos Primary Samples (AA) disponíveis foi tirada do pixel.

Verde indica que uma quantidade média dos Primary Samples (AA) disponíveis foi tirada do pixel.

Vermelho indica que uma quantidade alta dos Primary Samples (AA) disponíveis foi tirada do pixel.

  Figura 02: O SampleRate (direita), mostrando quantos dos Primary Samples disponíveis estão sendo tirados de cada pixel do render (esquerda).

 

Figura 02: O SampleRate (direita), mostrando quantos dos Primary Samples disponíveis estão sendo tirados de cada pixel do render (esquerda).

Assim, para uma cena com o Image Sampler (AA) definido para 1min e 10max Subdivs (ou seja, 1min e 100max Primary Samples):

  • Um pixel azul significa que 1 Primary Sample foi tirado;

  • Um pixel verde significa que 50 Primary Samples foram tirados;

  • Um pixel vermelho significa que 100 Primary Samples foram tirados.

 

E para uma cena com Image Sampler (AA) definido para 1min e 100max Subdivs (ou seja, 1 min e 10000max Primary Samples):

  • Um pixel azul significa que 1 Primary Sample foi tirado;

  • Um pixel verde significa que 5000 Primary Samples foram tirados;

  • Um pixel vermelho significa que 10000 Primary Samples foram tirados.