标准场景布置.docx

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标准场景布置

1.建立一个测试场景

打开3dmax并将VRay设为当前渲染器.

来到'自定义-单位设置'（'Customize-unitssetup'）并将显示单位（displayunit）和

系统单位比例

（systemunitscale）都设为毫米（millimeters）.

创建3个半径35mm的球体,并放置成如图所示的样子.

nosubject

2.建立背景平面

我们将用一个简单的方法来尝试建立一个无限的背景.通常摄影师在场景后面使用一大块底

部弯成曲线的白布或者黑布,所以在后墙和地板之间不会看见明显的边缘.

当然要做这个是有很多方法的.我将由一个圆柱体（cylinder）开始,将其局部弯曲（bend）然

后用网格平滑（meshsmooth）来结束.这样,地平面是非常光滑的并且每个方向上都是圆的,确

保你不会在它那看到烦恼的反射（同样你也可以用一个方块来做地平面）.

点击下图来看圆柱（cylinder）的参数,弯曲（bend）修改器和网格平滑（meshsmooth）修改器的

参数.

3.创建摄像机

现在创建一个摄像机并如图放置.将其镜头（lens）设为50mm.将透视视口（perspective

viewport）设为摄像机（camera）,勾选'显示安全框'（'showsafeframe'）以便你可以清楚地

看见场景的哪些部分将被渲染.

4.创建材质

我们需要三个材质:

一个几乎全白的材质,一个不锈钢和一个红色带反射的材质.

点击下图来了解用于不锈钢和红色材质的参数设置.（这应该看起来很熟悉,若你完成了材质

设置基础这个文章的话）.

将材质指派到球体去.地平面也给它个几乎全白的材质.

5.测试渲染设置

打开渲染设置对话框（快捷键F10）并如下设置:

-若之前没有将VRay设为渲染器的现在就补设上

-输出尺寸设为480*360像素

-全局切换（globalswitch）:

关闭默认灯光（defaultlights）

-图像采样器（imagesampler）设为adaptiveQMC

-抗锯齿过滤器（antialisingfilter）设为"mitchell-netravali"

-打开间接照明（indirectillumination）

-二次反弹倍增器设为0.8

-发光贴图（Irradiancemap）设置

  -"low"预设

  -hsphsubdivs=20

-环境（environment）:

  -天光（skylight）纯白色,1.0倍增值

  -反射/折射（reflection/refraction）纯黑色,1.0倍增值

-系统（system）:

  -渲染区域分割（renderregiondivision）50*50像素

  -帧标记（framestamp）:

删除除渲染时间外的部分

渲染场景,应该与下图类似.

6.反光板/布光

为取代天光,我们将使用大块的矩型VRaylight来照亮场景.它们同样对创建良好的反射很有

帮助.

创建两个VRaylight并像图那样放置.

左边的灯大小为400*350mm,亮度为3.5,右边的大小为360*500mm,亮度为5.5

到VRay的Environment卷展栏将天光倍增值改为0.1

7.渲染当前场景

若你所有的灯光和天光的倍增值都跟我设的一样的话,灯光照明算是恰当的了.我故意将有

边的灯调得较亮一点,这样可以使的阴影向一个方向投射.若你将它们设为同样强度的话,图

像看起来很有趣,照明变得很平,所有方向的强度都是一个样.两灯的亮度差别越大,效果越

明显.

上图所示左VRaylight值=3.5  右VRaylight值=5.5

上图所示左VRaylight值=2  右VRaylight值=7

我们将用2/7设置继续

8.噪波!

你大概想知道为什么图有这么多噪波而且渲染时间相当长.这是因为VRay区域灯光产生的是

光线跟踪区域阴影,而且是非常精细的计算.噪波是由于灯光属性下的低subdivs值产生的.

因为我们使用的是adaptiveqmcAA方式,是非常有必要对区域灯光使用高subdivs值来消除

噪波.尝试将两灯的subdivs值都调到30并再次渲染.你可以在下图看到结果.

现在来到抗锯齿设置里并将其改成adaptivesubdivsAA方式,使用min/max=0/2设置.用这

个抗锯齿过滤器的话,你可以使用比在adaptiveqmc下更低的subdivs值来获得一样的噪波

质量.因此将两灯的subdivs值改

到F10并再次渲染.得到下图.

乍看之下,你也许会认为自适应细分的图像更好（较少的噪波）.但如果你靠近看的话,噪波是

非常不同的,不是'更好'.在阴影区域,将QMC的比作为锐利的噪波的话,自适应就像是'有泡'

的噪波.

下面的第一个图是自适应细分AA方式,第二个是自适应QMC方式.

10.减少噪波

我们将尝试对两个图像采样器设置进行减少噪波,来看哪一个对高质量图像是最快的.

设置图像采样器为adaptivesubdivsAA方式,min/max=0/2

将两个VRaylight灯的subdivs值调节为30并渲染.

下图看起来没什么噪波.如果你放大很多来看的话,你会看到一些大斑点.

现在换到adaptiveQMC方式,min/max=1/4将VRaylight灯的subdivs值改为36.

在QMCsampler卷展栏里,将noisethreshold改为0.002.

AdaptiveQMC方式对QMCsampler设置是非常的敏感的.而noisethreshold是最重要的一个

.（QMCsampler控制着所有与'quasimontecarlo'有关计算的质量.简而言之,所有的

subdivs设置都是与qmc有关的,除了lightcache的subdivs）在这里你若放大来看的话,你可

以看到下图有一点噪波,但比自适应细分的大斑点更锐利和平滑.

但是既然这样的话,自适应细分优于自适应QMC方式.当你增加更多类似光泽的复杂材质,和

更多的灯光,高精度纹理,置换贴图等等.adaptiveQMC的渲染时间将不会像自适应细分那样

增加太多.通常,当你有大量的光泽效果（同样也包括景深,运动模糊,...）最好使用adaptive

QMC方式.

11.保存到发光贴图选项（storewithirradiancemapoption）

像我说的那样,噪波产生的原因是光线跟踪的区域阴影.特别是对于测试渲染,我们可以很轻

而易举地消除它们.

从一个VRay灯光发出的光线（或者从标准max灯光）叫做'直接'光线.这就意味它不是GI光线（

一次或者二次反弹）.一旦直接光线打到一个表面,就会反弹回一点（取决于那表面的模糊和

反射程度）.这个反弹就叫做'一次'反弹,且它由发光贴图计算（因为我们已经将一次反弹引

擎设为发光贴图）.

但是VRaylight有一个'storewithirradiancemap'选项.这个选项的确切意思是'将直

接光线视为一次反弹GI光线'.VRaylight将投射出一次反弹GI光线来代替直接光线且因此将

由发光贴图来进行计算.这同样意味着当它打到一个表面时,会反弹回来,就变成了二次GI光

线,且它将由二次GI引擎来计算,这里是QMCGI.

所以通过将Vraylight设成'storewithIRmap',结果将是再没有任何直接光线,仅仅是

GI光线.这意味着所有的阴影将由GI光线创造.由此可以知道,阴影质量不再依赖VRaylight

的subdivs设置,但它由名叫发光贴图（和QMCGI作为二次反弹）的GI设置来控制.这很重要,

若'storewithIRmap'勾选的话,Vraylight的subdivs设置将失去作用.

（注意：

这个选项仅仅是将发光贴图设为一次反弹引擎时才会起作用.例如若你将QMCGI设

为一次和二次反弹的话,打开'storewithIRmap'的灯光将不投射任何光线!

）

为了用图例讲解保存到发光贴图选项,我用'showGIonly'选项（globalswitches卷展栏

下）渲染了两张图像.这个选项仅仅用GI光线来渲染,所以没有任何可能在场景中出现的直接

光线.

第一张是用普通Vraylight（没有勾选'storewithIRmap'选项）.

第二张是勾选了'storewithIRmap'选项

这一步是非常非常地重要,你将要真正的理解'storewithIRmap'打开或关闭之间的不

同之处,以及直接光线和一次与二次反弹之间的区别.

12.保存到发光贴图

（2）

这个选项的缺点就是将有更多的一次反弹GI光线,但更糟糕,同样有更多的二次反弹GI光线（

计算详细的GI光线,特别是二次反弹,是需要精细的计算的）.这就意味着你不得不依赖于发

光贴图和QMCGI的计算来创建高质量的阴影.在产品渲染里这不是个大问题,因为那不再有

没有那么多的二次反弹.例如光线打到球的顶部（=一次反弹）,将反弹（二次反弹）回天空去.

所以二次反弹在渲染里没有任何影响.仅仅少数将在地板与物体之间反弹,或者从一个物体

反弹到另一个.但这个二次反弹将对照明和阴影的创建不会有什么影响.

这个在室内场景照明里将变为很大的问题.在那里,二次反弹不会到天空里,但大概将会打到

天花或者墙上,一直反弹再反弹...所以在这些场景里,二次反弹在最终照明表现和阴影都有

着巨大的影响.所以在这种情况下,通过用直接光线作为一次反弹（'storewithIRmap'关

闭）来减少GI光线的数量将会是一个好主意.想一下,取代了依赖一次反弹GI光线来开始,现

在用已经照亮了大片场景的直接光线来开始（质量是完美的,因为是直接光线）,然后就是一

次反弹（irmap）和二次反弹.我将在室内照明指南里展示.

来总结一下,对于产品渲染,你可以从storewithIRmap选项处大大获益,因为那没有什

么二次光线反弹.你将需要改进发光贴图设置,这就导致更长的GI计算,但这图像的实际渲染

会快很多,因为那没有什么复杂的区域阴影来渲染.总的渲染时间（GI计算+图像的光线跟踪）

将少于当你使用真正的光线跟踪区域阴影（这里GI计算将很快,但实际光线跟踪将用去大量

时间,组合起来总渲染时间就长很多）.

看下图,用以下设置:

-adaptiveQMCAA1/4

-QMCsampler卷展栏下noisethreshold=0.002

-发光贴图:

看下面的图

如你所见,渲染时间减了一半,且对比于光线跟踪区域阴影例子,这里完全地没有噪波!

但阴

影就不够精确.

来到发光贴图设置里,将min/max改成-4/-3,hsphsubdivs改成20.在QMCsampler卷展栏里

将noisethreshold改成0.005.这是非常快的测试渲染设置.再次渲染图像.注意现在阴影少

了多少细节（如下图,球体看起来有点飘）.但是,11.3秒对一个完全地抗锯齿图像来说非常不

错:

-）