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Setup IG

Generale Irradiance Cache Irradiance Cache (Legacy) Radiosity Maps Light Mapping File Cache Opzioni

Generale

Presettaggi

Visto che esistono innumerevoli combinazioni possibili di metodi IG, poter salvare una configurazione per un determinato tipo di Progetto può essere importante per velocizzare il workflow, ed è appunto per questo che è stata creata l'opzione Presettaggio, per rendere possibile il salvataggio di settaggi IG per specifiche tipologie di Progetto.

Per poterlo fare è importante conoscere bene come è settato il vostro Progetto. Si dovrebbe fare una distinzione tra due tipi fondamentali:

Questi presettaggi rappresentano solo un punto di partenza. Devono essere poi perfezionati per ottimizzare la qualità e i tempi di rendering. Altri dettagli possono essere trovati nella descrizione di ogni opzione. Notate anche gli Esempi Rendering, che illustrano varie combinazioni dell’IG.

Di tanto in tanto potete provare combinazioni insolite di metodi. Potreste scoprire combinazioni che funzionano meglio in certe situazioni.

Personalizza

Non appena viene modificato un settaggio dell’IG, questa opzione sarà attivata.

Predefinito (IC)

Irradiance Cache: il metodo IG più veloce, con una Profondità Diffusione di 1.

Spazi Interni

Interno - Anteprima

Irradiance Cache + Radiosity Maps: Veloce anteprima con Profondità Diffusione ridotta.

Interno - Anteprima (Profondità Diffusione Alta)

Irradiance Cache + Light Mapping.

Interno - Anteprima (Piccole Fonti Illuminanti)

Irradiance Cache + Light Mapping.

Interno - Alta

Irradiance Cache + Irradiance Cache.

Interno - Alta (Profondità Diffusione Alta)

Irradiance Cache + Light Mapping.

Interno - (Piccole Fonti Illuminanti)

Irradiance Cache + Light Mapping.

Le seguenti informazioni sono importanti in riferimento ai presettaggio di Interni :

Spazi Esterni

Esterno - Anteprima

Irradiance Cache + Radiosity Maps: Veloce anteprima con Profondità Diffusione ridotta.

Esterno - Cielo Fisico

Irradiance Cache + QMC.

Esterno - Immagine HDR

Irradiance Cache + QMC.

Le seguenti informazioni sono importanti in riferimento ai presettaggi Esterni:

Visualizzazione Oggetto

Visualizzazione Oggetto - Anteprima

Irradiance Cache + Light Mapping.

Visualizzazione Oggetto - Alta

Irradiance Cache + Irradiance Cache.

L'opzione Visualizzazione Oggetto risulta ben illuminata e spesso è al centro della composizione, il che significa che richiede poche riflessioni di luce.

Campionatore Progressivo del Renderer Fisico

Progressivo - No Prepass

QMC + QMC.

Progressivo - Diffusione Completa Veloce

QMC + Light Mapping.

Queste due opzioni sono progettate per essere usate con il settaggio Progressivo Campioni del Rendering Fisico. Potete renderizzare velocemente immagini grezze in cui la qualità aumenterà in modo progressivo e vi permetterà di controllare la qualità di rendering senza tempi lunghi di attesa, fino al completamento del rendering dell’immagine.

Notare anche i Esempi Rendering di vari metodi combinati.

Metodo Primario
Metodo Secondario

Il Metodo Primario illumina solo le superfici direttamente illuminate e il Metodo Secondario è responsabile dell'aggiunta di riflessi di luce.

L’IG in Cinema 4D lavora in due parti:

In questo esempio sono stati usati: sul lato sinistro dell'immagine solo il metodo primario, sul lato destro sia il Metodo Primario che Secondario; a sinistra una luce poligono, a destra una luce normale.

I risultati di entrambi i metodi saranno sommati per determinare l’IG generale nel rendering.

Perchè questi due metodi sono separati? Semplicemente perchè il Metodo Primario è il metodo più importante per la qualità di rendering e pertanto dovrebbero essere usati metodi di qualità più alta, come QMC o IR. Certo, questi comportano tempi lunghi di rendering, di conseguenza. Per illuminazione riflessa instabile, possono essere utilizzati metodi di qualità più bassa che renderizzano più velocemente (come Radiosity o Light Mapping).

A seconda del settaggio del Progetto, metodi diversi possono essere combinati tra loro, visto che risultano già abbastanza predefiniti dal Presettaggio .

Suggerimento:
Le due parti del calcolo dell’IG esistevano già nelle versioni precedenti: Se Modo era settato su IR e Campionamento su Radiosity Maps, questo rifletteva l'attuale Irradiance Cache Metodo Primario e Radiosity Maps Metodo Secondario. Numerose e nuove combinazioni sono ora possibili, per selezioni come Metodo Secondario Light Mapping.

Date un’occhiata al primo step per il rendering dell’IG

Di seguito troverete una breve descrizione dei metodi individuali.

Notate anche gli Esempi Rendering, che renderizzzano in varie combinazioni di entrambi i metodi (QMC+LM, per esempio significa: QMC come Metodo Primario e Light Mapping come Metodo Secondario).

Metodo Primario

Quasi-Monte-Carlo (QMC)

QMC è il metodo più preciso ma anche il più lento (lavora in modo eccellente anche usato con Light Mapping come Metodo Secondario, con moderati tempi di rendering). Le animazioni risultano prive di sfarfallii (se non libere da disturbo) quando è usato QMC+QMC. Dettagli possono essere trovati qui (Come lavora QMC?)

Irradiance Cache

Irradiance Cache è un metodo semplificato e rapido per valutare le aree più importanti di un dato Progetto, calcolare l’IG di queste zone e procedere poi all'interpolazione. Le animazioni tendono a dare sfarfallii se i valori sono troppo bassi. Maggiori dettagli possono essere trovati qui (Irradiance Cache).

Irradiance Cache (Legacy)

Questa è l’Irradiance Cache delle versioni di Cinema 4D precedenti alla R15. Questa versione è stata mantenuta in modo da poter renderizzare i progetti più vecchi con gli stessi risultati di rendering. Notate che questo metodo non può essere usato con il Team Render.

Metodo Secondario

Quasi-Monte-Carlo (QMC)

QMC come Metodo Secondario è migliore se usato come IR+QMC per scene esterne, e più preciso (e lento) se usato come QMC+QMC.

Irradiance Cache

IC come Metodo Secondario funziona bene per gli spazi interni con piccole luci definite come luci area dell’IG o luci portale dell’IG. Assicuratevi di ridurre il valore Qualità Campionamento in combinazione con QMC+IR. Internamente, un numero maggiore di campioni QMC vengono usati per l’IR, il che può aumentare di molto i tempi di rendering.

Le Radiosity Maps

Le Radiosity Maps come Metodo Secondario sono adatte per veloci anteprime di rendering a causa della loro bassa Profondità Diffusione (minor luce riflessa). Ulteriori informazioni possono essere trovate qui (Radiosity Maps).

Light Mapping

Light Mapping come Metodo Secondario lavora molto bene nel rendering di spazi interni dov’è necessaria molta luce, che può essere velocemente sostituita da un alto numero di riflessioni della Light Maps. Dettagli possono essere trovati qui (Light Mapping).

Nessuno

Disattiva il calcolo secondario dell’IG. Questo rappresenta una Profondità Diffusione di 1 (vedi immagine sopra).

Intensità [0.1..10000%]
Intensità [0.1..10000%]

Da sinistra a destra i seguenti valori intensità Primaria/Secondaria : 100%/100%, 300%/100%, 100%/500%.

Usare queste impostazioni per regolare la luminosità dell'IG in base al Metodo Primario o Secondario (vedi sopra).

Metodo Primario e Metodo Secondario) da definire separatamente.>

Saturazione [0..1000%]
Saturazione [0..1000%]

Un singolo Poligono Luce blu illumina il paesaggio, con vari settaggi Saturazione. Notare come il Metodo Secondario al centro emette luce incolore.

Questo settaggio può essere usato per definire la saturazione colore utilizzata nel calcolo dell' IG separatamente per le funzioni IG del Metodo Primario e Metodo secondario. Questo si rivela particolarmente utile se il Cielo Fisico produce ombre troppo blu o se il Light Mapping produce un effetto molto saturo. In entrambi i casi il valore Saturazione per il Metodo Secondario può essere ridotto. Se altri metodi producono poca saturazione (come avviene talvolta con IR / QMC come metodo secondario), il valore Saturazione può ovviamente essere aumentato.

Notare che se il settaggio Saturazione del Metodo Primario è impostato a 0%, nessun colore sarà disponibile per il Metodo Secondario.

Per le Radiosity Maps, la Saturazione del Metodo Secondario influenzerà solo le luci Area reali (non i Poligoni Luce) e/o il Cielo Fisico (cui è assegnata una fonte di luce reale tramite la luce del Sole).

Le saturazioni colore possono essere anche modificate per i materiali (vedi anche Saturazione). Entrambi questi parametri rappresentano un settario di saturazione a livello globale nel progetto.

Profondità Diffusione [2..8]

Aumentando i valori Profondità Diffusione si aumenterà il realismo. Nota che nessuna luce raggiunge il muro dietro se Profondità Diffusione è impostata a 1 (= disattiva Metodo Secondario).

La Profondità Diffusione (che può essere definita solo per i Metodi Secondari Irradiance Cache o QMC ) determina quanto spesso la luce debba riflettersi da una superficie (nota la differenza tra le Luci Poligono e Luci Reali, come descritto qui).

Valori maggiori di Profondità Diffusione avranno tempi di rendering moderatamente più lunghi (la differenza tra i valori 1 e 2 è migliore rispetto a quella tra 2 e 8 - come puoi vedere, un comportamento totalmente diverso rispetto a quello della versione IG), ma la dispersione della luce incrementerà in modo omogeneo, più luminoso e più realistico. Comunque, l’effetto con valori superiori a 3 in una scena normale sarà meno notevole e il risultato del rendering sarà semplicemente più luminoso.

Nota che correzione gamma può essere utilizzato senza limiti per compensare bassi valori di Profondità Diffusione. Più in generale, Profondità Diffusione elevate si possono raggiungere con l'utilizzo della Light Mapping

Suggerimento
Quando viene utilizzata una sorgente di luce"reale”, l’illuminazione indiretta può essere ottenuta con un valore Profondità Diffusione pari a 1 (= disattiva Metodo Secondario) perché gli oggetti illuminati dalla sorgente di luce saranno riconosciuti come oggetti luminosi.

Profondità Massima [1..128]

A sinistra: Profondità Massima = 8, a destra = 32.

Il campione visivo emesso nella scena quando una Light Map viene calcolata (vedi anche Light Mapping) è calcolato utilizzando il numero di "rimbalzi" definiti qui. Valori più alti producono una dispersione luminosa e omogenea della luce senza aumentare i tempi di rendering. L'aumento della luminosità è minore in spazi chiusi. In scene esterne, il campione visivo raggiungerà rapidamente il cielo e quindi è esentato da ulteriori riflessi.

Promemoria: Nessun altro metodo di IG calcola valori elevati di Profondità Diffusione velocemente come il metodo Light Mapping!

Gamma [0.1..10]

Immagini 1-6: differenti valori gamma (Profondità Diffusione ognuno impostato a 3). Per fare un paragone: sotto valore Gamma = 1, valore Profondità Diffusione = 8.

Suggerimento:
Il valore gamma ha perso importanza in Cinema 4D R12. Attivando l’opzione Workflow Lineare si renderizzeranno le scene IG (nuovamente create) illuminate per default.

Questo valore gamma influenza solamente le luci IG indirette. I valori gamma definiscono come i valori della luminosità internamente renderizzata devono essere visualizzati in modalità RGB. Detto semplicemente, è definita una progressione dal più scuro (nero) al più luminoso (bianco).

Questo permette a rendering relativamente scuri (dovuti, ad esempio, ad un basso valore Profondità Diffusione) di essere resi più luminosi. Ma attenzione - alti valori gamma ridurranno il contrasto e "appiattiranno" l’immagine generale (i valori che vanno da 1 a 3 sono risultati più efficaci; solo in alcuni casi sono necessari valori più alti). Valori minori di 1 oscureranno l’immagine, mentre valori maggiori di 1 la renderanno più luminosa (vedi esempio sopra).

Campionamento

I settaggi della tab Campionamento influenzano il campionamento IG per il Metodo Primario QMC e IR (se entrambi sono usati anche per il Metodo Secondario; sarà usata solo una parte del valore qui definito. Ma quanti campioni devono essere inviati e dove, al fine di raccogliere la luce dall'ambiente? Non fatevi spaventare dall’alto numero di settaggi disponibili - il primo settaggio -Campioni - è il più importante e gli altri sono stati progettati per la messa a punto.

Osservate l’immagine sotto. Mostra come lavora il Modo IG QMC (IR lavora in modo simile ma non per ogni pixel) con un valore Profondità Diffusione pari a 3.

Nell’immagine sopra, potete vedere quali campioni addizionali sono stati creati da ogni campione, iniziando dal basso a sinistra, quando si colpisce un oggetto (i campioni sono utilizzati per campionare i colori e le luminosità in posizioni specifiche nell’ambiente). Come potete vedere, la maggior confusione avviene dove si intersecano i punti ,Profondità Diffusione 1’ ed il primo oggetto (di conseguenza, i riflessi della luce (Profondità Diffusione 2, 3, ecc.) hanno un’influenza sempre minore sul risultato renderizzato).


  1. Sinistra (Campionamento Area Discreto e Campionamento Cielo Discreto disattivi):
    Nel primo punto di contatto, vengono inviati diversi campioni in direzione emisferica (esattamente lo scopo del Campionamento Emisferico).
  2. Centro (Campionamento Area Discreto è attivo e Campionamento Cielo Discreto è disattivo):
    Oltre al campionamento emisferico, vengono emessi diversi campioni anche in direzione dei Portali IG / luci Area (poligonali).
  3. Destra (Campionamento Area Discreto e Campionamento Cielo Discreto attivi):
    Oltre al campionamento emisferico e al Campionamento Luci Area, vengono emessi ulteriori campioni in direzione del cielo.

I settaggi Campionamento descritti sotto definiscono principalmente se e come i campioni devono essere creati sulla Sfera 1.

Per evitare un gergo troppo tecnico, osservate l’immagine sotto dove le opzioni sono state applicate ad un Progetto renderizzato:

Una Luce Area è stata posizionata dietro ad una stanza ed è stata posizionata una finestra sulla parete a destra che guarda un oggetto Cielo con assegnato un HDRI (si, potrebbe renderizzare ombre più forti!). Nel Progetto non è stata posizionata nessuna sorgente di luce Cinema 4D. Le immagini sono state renderizzate con il Metodo Primario QMC (per la modalità IC, immaginate punti invece di granulosità per l'immagine).


  1. Sinistra (Campionamento Area Discreto e Campionamento Cielo Discreto disattivo):
    Questa non è un’opzione valida per questo particolare Progetto. L’immagine stessa è molto granulosa (che è il risultato di campioni casuali che colpiscono la Luce Area) e così pure le ombre se degne di nota. Qua e là sono visibili anche dei punti luminosi. Questo è il risultato di pochi campioni casuali che colpiscono il sole del cielo (HDRI).
  2. Centro (Campionamento Area Discreto attivo e Campionamento Cielo Discreto disattivo):
    La granulosità generale è stata ridotta, perché sono stati aggiunti dei campioni addizionali da mandare alla Luce Area (ogni punto visibile dalla camera viene analizzato, in questo modo le ombre della Luce Area sono ben definite).
  3. Destra (Campionamento Area Discreto e Campionamento Cielo Discreto attivi):
    Oltre al Campionamento Emisferico e ai Campioni luce Area, altri campioni addizionali sono indirizzati in direzione del cielo. In questo modo si eliminano i punti luminosi, in quanto i punti visti dalla camera vengono analizzati in modo preciso rispetto all’influenza del cielo (incluso il suo effetto su altri elementi del Progetto).

Non è del tutto sbagliato lasciare attivo Campionamento Discreto. Solo in casi speciali, in cui volete intenzionalmente escludere uno dei modi Campionamento, esso deve essere disattivato. Differenze significative per quanto riguarda i tempi di rendering saranno visibili solo se nel Progetto non sono presenti luci Area o il cielo.

Suggerimento:
La descrizione dei seguenti settaggi si applica al Metodo Primario QMC. Lo stesso si applica anche al Metodo IR ad eccezione del fatto che il campionamento non avverrà per ogni pixel ma per ogni shading point.

Qualità Campionamento

Qui potete trovare diverse opzioni tra cui scegliere, per controllare i settaggi Accuratezza e Conteggio Campione.

Sono integrati due metodi per definire il conteggio campionamento:

Accuratezza [0..200%]

Utilizzate questo settaggio per definire automaticamente un conteggio campione ottimizzato. Il conteggio ottimale dipende dal Progetto (e nel caso di un Metodo primario IC dai settaggi Irradiance Cache) e dal valore Accuratezza definito.

Suggerimento:
Notate che è necessario del tempo per la valutazione, che può essere ottimizzato se definite un Conteggio Campione specifico (se Campioni è impostato su Personalizza Conteggio Campione). Per avere un valore di riferimento per il numero di campioni, aprite la Console (menu principale: Script / Console) e renderizzate la scena. Inserite il valore visualizzato per il conteggio campione che è stato calcolato nel Conteggio Campione personalizzato. Notate che l’output della console IG può essere attivato o disattivato nel menu Preferenze (menu Renderizzatore)!

Conteggio Campioni [1..16384]

Questo settaggio definisce il numero fisso di componenti che deve essere utilizzato. Un valore maggiore corrisponde a una miglior qualità del rendering (per il QMC questo può essere notato nella granulosità; per IC dal numero ridotto di spot). A seconda del Progetto, si può inserire qualsiasi valore (vedere anche Numero di Campioni Calcolati per gli Shading Point).

Il numero di campioni utilizzato per il rendering sarà utilizzato anche dal Campionamento Area Discreto e dal Campionamento Cielo Discreto, a meno che non sia specificato un numero definito di campioni.

Campionamento Emisferico

Normalmente, questa opzione deve essere attiva. Disattivando questa opzione si disattiveranno anche i campioni inviati emisfericamente dallo shading point (chiamato anche ,campionamento primario’). Disattivare questa opzione raramente ha senso, ma in alcuni casi può essere d’aiuto per determinare come le luci Area o il cielo devono influenzare il Progetto (il Campo Diffusione sarà poi ridotto ad un valore di 1). In questo caso, Campionamento Area Discreto e Campionamento Cielo Discreto devono essere attivi.

A sinistra viene visualizzato solo l’effetto del Campionamento Emisferico. Esso è attivo al centro e disattivo a destra (in entrambi i casi Campionamento Area Discreto e Campionamento Cielo Discreto sono attivi).

Questo metodo campionamento è adatto, ad esempio, per essere utilizzato con ampie luci Area omogenee (ad esempio, un cielo coperto - che non richiede l’utilizzo dei metodi descritti in seguito).

Campionamento Area Discreto

Al centro Campionamento Area Discreto disattivo, a destra attivo.

Per fare in modo che questo tipo di campionamento lavori al meglio, si deve attivate l’opzione Luce Poligonale nel rispettivo materiale (illuminazione).

Questo metodo campionamento invia dei campioni addizionali alle luci Area (poligono).

Notate che le luci Area NON saranno omesse dal calcolo dell’IG se questa opzione è disattivata. Queste luci non riceveranno un’attenzione speciale e saranno colpite casualmente dal campionamento emisferico (con un relativo risultato granuloso).

Forza Per-Pixel

A sinistra, Forza Per-Pixel disabilitata, a destra attiva.

Questa opzione è vantaggiosa solo in modalità Metodo Primario. Normalmente ogni luce sarebbe presa in considerazione nella cache quando viene creata la Irradiance Cache. Tuttavia, non funziona così se avete delle luci Area molto piccole e luminose. Il risultato sarà un’immagine discontinua. Se attivate l’opzione Forza Per-Pixel, il calcolo delle luci Area sarà diviso dalla cache e calcolato separatamente (come fa il metodo QMC per default) per ogni potenziale pixel (ad esempio, saranno calcolate le superfici dell’oggetto ma non gli sfondi o il cielo).

Il risultato di questi calcoli non sarà salvato nella Irradiance Cache e deve essere calcolato nuovamente per ogni frame di un’animazione.

Conteggio Personalizzato
Conteggio Campioni [1..16384]

Utilizzate questi valori per definire il conteggio campioni personalizzato. Se Conteggio Personalizzato è disattivo, sarà utilizzato lo stesso numero di campioni definito nel settaggio Qualità Campionamento.

Campionamento Cielo Discreto

Questa modalità di campionamento tiene in considerazione particolare il cielo (ad esempio, il Cielo Fisico o la texture HDRI che è stata assegnata all’oggetto Cielo).

Durante il rendering viene calcolata internamente una mappa cielo, che concentrerà poi i campioni durante il rendering nelle aree più luminose. Ciò significa che le texture HDRI con abbastanza contrasto possono proiettare delle ombre nelle aree luminose, come si può vedere nell’immagine sotto.

l’unica sorgente di illuminazione qui presente è la texture HDRI texture sull’oggetto Cielo. Notate le forti ombre (opzione disattivata al centro).

Notare che l’opzione Unisci Cielo e Sole del Cielo Fisico assicura che il Cielo Fisico venga progettato internamente (incl. l’effetto del sole) come una texture HDRI.

Se questa opzione è disattiva, il cielo NON sarà omesso dal calcolo IG. Il cielo non riceverà una speciale attenzione e sarà colpito casualmente dal campionamento emisferico (un sole estremamente luminoso produrrà un’immagine granulosa).

Forza Per-Pixel

Dietro alla finestra è stato posizionato un oggetto Cielo con applicata una texture HDRI; a sinistra Forza Per-Pixel è disattivo, a destra è attivo.

Questa opzione comporta dei vantaggi solo per il Metodo Primario. Quando si crea una Irradiance Cache, il cielo viene normalmente campionato e preso in considerazione dalla cache. Per le aree più luminose (sole) o quelle con superfici più piccole, questo metodo ha dei limiti e produrrà dei rendering discontinui.

Se attivate Forza Per-Pixel, il calcolo della luce emessa dal cielo sarà diviso dalla cache e calcolato separatamente per ogni pixel preso in considerazione (superfici oggetto ma non sfondi, cielo, ecc.), che è il metodo in cui lavora il metodo QMC per default.

Il risultato di questo calcolo non sarà salvato nella Irradiance Cache ma dovrà essere calcolato nuovamente per ogni frame dell’ animazione.

Conteggio Personalizzato
Conteggio Campioni [1..16384]

Utilizzate questi valori per definire un conteggio campione personalizzato. Se Personalizza Conteggio è disattivo, sarà utilizzato lo stesso numero di campioni definito nel settaggio Qualità Campionamento.

Come lavora QMC?

Sinistra, renderizzazione con QMC+QMC, destra con IR+IR. Nota il maggior livello di dettagli (ombre) nella renderizzazione QMC.

Il metodo QMC di calcolo di IG lavora con un principio detto "brute force". Questo significa che per ogni oggetto pixel nell’immagine un determinato numero di raggi ("Conta Campioni") può essere "irradiato" in un modello emisferico all’interno della scena. Questo non è un processo adattivo e il tempo di renderizzazione non sarà ridotto.

Però questo metodo ha come vantaggio il fatto che offre il più preciso fra i risultati. Piccoli dettagli nelle ombre e ombreggiature possono essere renderizzate, il che non sarebbe possibile con l’utilizzo del metodo IR.

Svantaggi nell’utilizzare QMC come Metodo Primario: