Placage de Lumière
Général
Pour dire les choses simplement, voilà comme fonctionne la méthode de placage de lumière: une série d’échantillons est émise dans la scène depuis l’angle de vue de la caméra. Ces échantillons sont souvent reflétés (en fonction de la valeur de Profondeur maximum, et si l’échantillon ne heurte ni le ciel, ni autre chose) et les couleurs qui sont calculées lorsque la géométrie est concernée seront évaluées. La chaîne d’échantillons dans son ensemble, qui peut être calculée très facilement (également pour les taux de réflexion élevés) en prenant en compte les autres chaînes d’échantillons - se révèle être la méthode la plus rapide de toutes les méthodes IG. Les couleurs calculées sont enregistrées dans une cellule d’échantillon (de manière alternative, et en tant que fichier qui pourra être, si on le désire, réutilisé ultérieurement) et ensuite, sont mises à disposition en utilisant la Méthode primaire, qui elle-même utilise le Placage de lumière avec une profondeur d’échantillon supérieure à 1 lors de l’éclairage (échantillons).
Remarquez que la luminosité de l’image rendue sera augmentée plus souvent à cause de la profondeur d’échantillon élevée, plus élevée d’ailleurs que celle des autres méthodes IG; il est possible de compenser cela en réduisant la valeur d’Intensité .
Cette méthode possède des avantages et des inconvénients:
Avantages:
- Vitesse de calcul d’IG très rapide (avec des profondeurs d’échantillon très élevées)
-
Les Placages de lumière peuvent être enregistrés et réutilisés dans une certaine mesure ( elles dépendent de l’angle de vue)
Inconvénients: - Il peut y avoir des Fuites lumineuses (elles peuvent être minimisées en réduisant la valeur de la Taille des Échantillons et en n’utilisant pas l’interpolation. On peut aussi s’aider en utilisant des objets plus épais au lieu de surfaces composées d’un seul polygone).
Paramètres
Tout d’abord, nous allons examiner l’apparence d’un Placage de lumière correct (vous pouvez rendre visible un Placage de lumière en réglant le Mode sur Visualiser):
:
En haut à gauche et à droite, on peut voir respectivement des Placages de lumières de mauvaise et bonne qualité. Les Placages de lumière de bonne qualité ont un éclairage dont la progression est homogène; par opposition, les Placages de lumières de mauvaise qualité ont une apparence non-homogène. Lorsque le rendu est fait, la différence n’est pas apparente car la Méthode primaire teste le Placage de lumière avec de nombreux échantillons et produit des valeurs médianes. Néanmoins, la Méthode primaire ne produira que des résultats sous-optimaux même avec les meilleurs paramètres, si le Placage de lumière calculé à l’origine était de mauvaise qualité. On peut voir cela en bas à gauche de l’image, dans laquelle on constate des tremblements dans les zones entourant la fenêtre et sous la balle de gauche.
Dans les paramètres Pré-filtrage et Méthode d’interpolation, vous trouverez des fonctions qui peuvent être utilisées afin d’éliminer la cellule et de lisser (les deux ont un rendu très rapide) pour atteindre une dispersion de lumière la plus homogène possible.
Voir aussi Optimiser les placages de lumière pour éviter les Fuites lumineuses.
Nombre de Trajectoires (x1000)[1..100000]
Les valeurs de Nombre de trajectoires (1000s) les plus petites (à gauche) et les plus grandes (à droite).
À côté du paramètre Densité des enregistrements, Nombre de trajectoires (1000s) est le paramètre le plus important pour ajuster la qualité des Placages de lumière.
La valeur de Nombre de trajectoires (1000s) (multiplié préalablement par 1000) détermine le nombre d’échantillons qui devront être calculés pour la totalité de la scène. Une chaîne d’échantillon avec une profondeur correspondant à la valeur de Profondeur maximum sera générée.
Plus le nombre sera élevé, plus homogène sera la dispersion de la lumière et plus long sera le temps de rendu correspondant - plus d’échantillons seront utilisés par élément de cellule et la divergence de couleur aléatoire (en haut de l’image, un échantillon se heurte à une couture noire) des cellules proches sera plus basse.
Taille des Échantillons[0.00..1.00]
Taille des Échantillons[0..100000m]
Des valeurs de Taille des échantillons plus grandes à gauche et plus petites à droite.
Utilisez ces valeurs afin de déterminer la taille de la cellule. Plus petites seront les cellules, plus précis sera le résultat en ce qui concerne les détails. Des cellules trop grandes entraîneront rapidement des fuites lumineuses et seront beaucoup moins précises en ce qui concerne les détails, c’est-à-dire que les ombres seront dispersées ça et là. En fonction de l’Échelle définie, la Taille des échantillons peut être définie comme absolue (Monde) ou relative (Écran).
Vous pouvez faire votre choix parmi les options suivantes:
- Monde: Les valeurs de la Taille des échantillons peuvent être produites de manière absolue dans le système de coordonnées du monde. Taille des échantillons représentera le diamètre approximatif d’une cellule, ce qui signifie que dans la géométrie, elle sera plus proche.
- Écran: Le diamètre de la cellule est défini comme une fraction de la taille du résultat. Une valeur de 0.1 représente un diamètre de 10 cellules de large. La profondeur de cellule déclinera dans la distance pour la géométrie.
Ce paramètre est influencé par plusieurs algorithmes, qui utilisent d’autres critères (par exemple, des valeurs de Taille des échantillons très basses produiront des cellules plus larges, et des formes géométriques comme des sphères auront des cellules plus petites) afin de déterminer de manière dynamique la taille de la cellule.
Ce paramètre est lié à différents algorithmes, qui utilisent d'autres critères (par exemple, si des valeurs très basses de Taille d'échantillons produisent des cellules ou des géométries plus grandes comme des sphère auront des valeurs plus petites) pour déterminer la taille des cellules de façon dynamique.
Activez cette option accélérera le rendu pour des Projets ayant de nombreuses sources de lumières. Pour un calcul des IG (mais pas seulement), des surfaces illuminées par des sources de lumières seront placées directement dans le tracage de lumière :
À gauche : les Lumières directes désactivées ; à droite : activées. La bande de lumière est la lumière émise par 120 points lumineux.
La vitesse de rendu gagnée peut être plutôt importante selon la scène (plus simplement, des informations sur les sources de lumières recueillies lors du calcul du tracage de lumière est réutilisé pour la Méthode primaire des GI). De très bon résultats de temps de rendu modérés peuvent être obtenus en utilisant QMC+LM.
L'image suivante a été rendue en utilisant QMC+QMC (Densité enregistrée de 8) à gauche, QMC+LM (Lumières directes) désactivée au centre et QMC+LM (Lumières directes) activées) à droite :
Ce rayon de lumière est également émis par 120 points de lumière.
Veuillez noter la vitesse et l'amélioration des rendus de Lumières directes. La haute densité enregistrée du tracage de lumières produit une image plus claire et plus réaliste.
Si cette option est activée, tous les points de départ des échantillons seront vérifiés pendant le mouvement entier de caméra. Il s'agit d'un cadre de début et de fin de mouvements de caméra qui varie fortement et vous devez vous assurer que le tracage de lumière « voit » tous les angles de vue. Un cache (tracage de lumière) inchangé et de ce fait stable va alors être utilisé pour calculer l'animation. Si la caméra ne bouge que légèrement et que l'angle de vue ne change pas beaucoup, cette option n'a pas à être activée.
Afficher Trajectoires de Prévisualisation
Cette option n'affecte pas directement le tracage de lumière. S'il est activée, le processus des échantillons calculés sera affiché pendant le calcul. Celles-ci seront ensuite compilées selon la Taille de l'échantillon dans une cellule et atteignent une moyenne.
Construire Cartes de Radiosité
Activer cette option est comme passer sur un chargeur turbo. S'il est activé, le tracage de lumières sera calculé et il sera ensuite converti en une Cartes de radiosité, qui sera utilisée en interne pour le rendu. Cela réduit fortement le temps de rendu tout en maintenant essentiellement le même niveau de qualité (autant avec IR+LM et avec QMC+LM).
Désavantage : les cartes de radiosité requièrent beaucoup de cache enregistré sur le système ainsi que de la RAM. Des problèmes peuvent arriver avec des projets complexes. De ce fait, il est recommandé de ne pas activer Chargement automatique et Enregistrement automatique dans la fonction des Fichiers cache lors du travail avec des cartes de radiosité. Un rendu de placage des lumières avec les bons paramètres est également très rapide.
Densité de la Carte[10..1000%]
Ce paramètre fonctionne comme le paramètre de carte de radiosité du même nom Densité de la Carte mais qui accélère l’échantillonnage. Pour faire simple, c'est où vous ajustez la taille des texels.
Subdivisions de l'Échantillonage[1..16]
Ce paramètre fonctionne comme le paramètre de carte de radiosité du même nom Subdivisions de l'Échantillonage mais l'échantillonnage est bien plus rapide. Pour faire simple, il s'agit seulement d'un type antialiasing pour les texels.
Rendre le placage des lumières homogène
À gauche sans, à droite avec un Pré-filtrage.
Le pré-filtrage s'assure qu'un placage de lumière (ou une carte de radiosité) soit converti en un placage plus uniforme – ils étaient utilisés précédemment pour le rendu ou une des interpolations suivantes.
Cela est réalisé par cellule. Selon les paramètres, on fera la moyenne des couleurs de différentes cellules avoisinantes, puis on l'assignera à la cellule. Ce processus est calculé très rapidement et n'affecte pas sur le temps de rendu.
Des pré-filtrages peuvent réduire le vacillement dans l'animation, spécialement en conjonction avec la Méthode primaire du Cache d'irradiance. Cependant, veuillez noter qu'un effet de flou qui a lieu peut supporter des détails et mener à une brèche de lumière (qui peut être compensée par l'amélioration des paramètres du Nombre de trajectoires (x1000) et de la Taille des échantillons).
Active/Désactive l'option de pré-filtrage.
Échantillons Pré-Filtrage[1..64]
À gauche, une petit valeur d'Échantillons pré-filtrage, à droite une valeur plus haute. Veuillez noter que les ombres et les brèches de lumières sont présentes à droite.
Utilisez ce paramètre pour définir la taille du rayon pour la cellule actuelle en faisant la moyenne des cellules avoisinantes. Des valeurs trop hautes supportent des détails et mènent à des brèches de lumière.
Le placage de lumière pré-filtré à gauche a des interpolations à droite.
Pendant un rendu, les cellules de placage de lumière (ou la carte de radiosité) sont effectivement interpolées afin que la structure de la cellule soit dissolue si les valeurs du paramètre sont assez haute. Cela produira même des progressions de luminosité.
De meilleurs résultats peuvent même être obtenus en combinaison avec le pré-filtrage. Cependant, l'interpolation demande un montant correspondant de temps de rendu supplémentaire et, proportionnellement, plus de brèches de lumière apparaîtront avec de plus grandes interpolations.
Il existe différentes méthodes que l'on peut choisir pour des interpolations planaires de dégradés de couleurs (cellules) :
- Aucun : Aucune interpolation ne sera réalisée (le calcul est très rapide) ; l’occurrence de brèches de lumières seront minimisées mais la Méthode primaire pour des IG verra les cellules. Un pré-filtrage suffisant peut aider.
- Au plus près: Un nombre spécifique d'échantillons avoisinants (définis par le Nombre d'échantillons) est vérifié et on fait la moyenne de ses couleurs. Ce n'est pas une valeur absolue car cela prend également en compte la valeur de Taille des Échantillons, ce qui signifie qu'une densité d'échantillon va réduire l'angle dans lequel les échantillons inclus sont placés.
- Fixe: En conjonction avec la valeur d'Échelle, une distance fixe autour du point qui sera calculé est vérifié par lesquels des échantillons sont obtenus. Cette méthode produit les résultats « flous » les plus important.
L'apparence de ses effets est affiché dans l'image ci-dessous (pour des questions d'illustration, le pré-filtrage n'a pas été utilisé) :
L'état à gauche précède l'interpolation. Au centre et à droite, les différents méthodes et paramètres d'interpolation ont été utilisés.
Ici, vous pouvez sélectionner quel placage de lumière devrait être utilisé : si Visualiser est sélectionné, la Méthode primaire pour des IG ne sera pas calculé – seule la Méthode secondaire sera affiché et calculée. Les exemples dans l'image précédentes ont tous été rendus en utilisant cette méthode. Il est parfait pour affiner un placage de lumière avant le rendu.
De plus, ce mode permet de pré-calculer des caches de placage de lumière (sans rendu final).
Le rendu final devra TOUJOURS être réalisé en mode Normal.