+7 (495) 772-09-39

эл. почта: mail@m17.ru

ico Событие | 25.08.2015

Как избавиться от шума в Corona Render

Corona Renderer - впечатляющая своей реалистичностью в рендерах, и простотой в настройках программа. Тем не менее зачастуя можно столкнуться с проблемами неуходящего шума в изображении. Эта статья поможет выяснить, где может скрываться проблема. Оригинал вы можете прочитать здесь.

Небольшой малозаметный шум естественен для Corona и других path-tracing программ рендеров, особенно в начале процесса расчёта. Но сильный шум, который не уходит после большого количества пасов, или через продолжительный промежуток времени, может предполагать наличие проблем с просчетом вашей сцены. Чтобы быстрее избавиться от шума, вам нужно знать от чего он происходит.
Основными источниками шума являются:


1. Неправильная настройка материалов:


На это обычно указывает шум, видимый только в определенных местах сцены (некоторые объекты или некоторые материалы).


— Нереалистичное альбедо материала.


В природе нет абсолютно белых материалов, самым чистым, способным отразить почти весь свет, является окись магния, а самым поглощающим — черный бархат. Использование полностью белого альбедо (цвет: 255, 255, 255 и диффузный множитель равный 1), приводит само по себе к нереалистичному результату и медленному просчету. Вы должны использовать альбедо ваших материалов не выше RGB = 180. Если сцена становится слишком темной, то вы можете увеличить яркость изображения, изменяя значение экспозиции, или увеличивая интенсивность источников света.
Каждое свойство материала в настройках вычисляется по общему значению цвета и уровня множителя (RGB255 = альбедо 1). Так,чтобы уменьшить слишком высокое альбедо белого материала, вы можете оставить RGB = 255, но понизить множитель до 0,7, (что на мой взгляд удобнее, особенно если использовать таблицу отражательной способности материалов с сайта zenitcamera.com) или оставить множитель равным 1, но изменить цвет к RGB = 180.
Итоговую яркость материала корона рассчитает автоматически.


Пример №1

Изображения, представленные ниже продемонстрируют влияние альбедо на сцену, при фиксированном количестве пассов:

1a
Diffuse level: 0,2
32 passes
Время просчета: 03:47
1b
Diffuse level: 0,4
32 passes
Время просчета: 05:19
1c
Diffuse level: 0,8
32 passes
Время просчета: 09:12

Вывод: более светлая сцена занимает больше времени для просчета. 

Пример №2

Изображения, представленные ниже продемонстрируют влияние альбедо на сцену, при фиксированном времени рендера:

2a
Diffuse level: 0,2
25 passes
Время просчета: 03:02*
2b
Diffuse level: 0,4
18 passes
Время просчета: 03:06*
2c
Diffuse level: 0,8
11 passes
Время просчета: 03:41*

Вывод: при увеличении яркости материала сцены, за одно и то же время вы получите меньшее количество пассов.

*разница времени — результат разной длительности вычисления HD cache.

Пример №3

Изображения, представленные ниже, продемонстрируют влияние альбедо на сцену, с регулированием экспозиции, при фиксированном количестве пассов:

3a
Diffuse level: 0,2
Экспозиция по умолчанию
3b
Diffuse level: 0,4
Экспозиция слегка изменилась, чтобы компенсировать изменение яркости
3c
Diffuse level: 0,8
Экспозиция изменилась сильно, чтобы компенсировать изменение яркости

Вывод: вы можете регулировать яркость изображения, используя экспозицию, но уровень множителя альбедо всегда воздействует на просчитываемое изображение (особенно на контраст, который мы видим в тенях).

Рендер маска альбедо

Чтобы обнаружить слишком яркие материалы, можно использовать маску CShading_Albedo.

— Неправильное использование типов стекла.

Есть два метода преломления в материале CoronaMtl:

1. Thick - преломление рассчитывается. Должен быть использован для монолитных объектов, преломляющих свет (например: вазы, стеклянная мебель, цветные стеклянные объекты, жидкости). Вы можете разрешить или блокировать преломляющие каустики в этом методе.

2. Thin - не имеет никакого преломления и должен быть использован для очень тонких или «полых» объектов (например: стекла в окнах,

мыльные пузыри, электрические лампочки). Не производит преломляющие каустики. Ускоряет рендер.

Thin glass Thick, включена каустика, MSI = 20
Thick, включена каустика, MSI = 0 Thick, каустика отключена

— Слишком много отражающих материалов в сцене.

Ниже - простое руководство для основных настроек реалистичных стеклянных или металлических материалов.

Сплошное стекло без каустики

Пометка: большинство стеклянных материалов должны иметь уровень множителя равный 0 или чистый черный диффузный цвет. А физически корректное значение преломления стекла (IOR) равняется примерно 1.56

Цветное стекло

Пометка: большинство стеклянных материалов должны иметь уровень множителя равный 0 или чистый черный диффузный цвет. А физически корректное значение преломления стекла (IOR) равняется примерно 1.56.

Базовый материал хрома

  

Подходит для зеркал или других сильно отражающих металлических объектов.

Пометка: большинство металлов должны иметь уровень множителя равный 0 (или чистый черный диффузный цвет), если только они не имеют ржавчины, грязи, или пыли. Для зеркал лично я ставлю IOR = 999. Физически корректный IOR хрома равен примерно 9.

Блестящий металл

  

Подходит для алюминия или других матовых металлов.

Пометка: этот металл также имеет уровень равный 0. Яркость металла изменяется в зависимости от глянцевитости поверхности (glossiness), поэтому нет необходимости задавать уровень в diffuse. IOR алюминия если говорить о физической корректности, ближе к 5.

2. Fakes:

Шум может появляться, если вы используете некоторые нереалистичные приемы, пользуясь особенностями 3DS Max, которые Corona не поддерживает.

Например отключение отбрасываемых теней в диалоге 'object properties' может приводить к неожиданным результатам (т.е. они могут выглядеть иначе, чем в других рендер программах, которые эту функцию поддерживают). Если вам нужно отключить тени объекта, используйте для этого материал Corona Rayswitch Material.

Пример:

Тени включены Тени отключены через диалог 'object properties'. В данной ситуации не возникло никаких неожиданных результатов. Тени чайника блокированы при помощи диалога 'object properties'. Объект в отражении выглядит полупрозрачным.
Чайник исключен из GI при помощи Rayswitch Material. Результат фактически такой же, как и когда 'cast shadows' отключены в 'object properties'. Чайник исключен из GI при помощи Rayswitch Material. Однако, при использовании этого метода, в отражениях выглядит как и ожидается.  
 

3. Освещение сцены:

На проблемы обычно указывает шум видимый в сильно освещенных областях, на краях светового пятна от направленного источника света или в тени, или же  когда свет отражается от объектов.

— Маленькие окна. Всегда пользуйтесь порталами в таких местах.

Каждый портал нужно добавлять как плоскость без толщины, закрывающий оконный проем. Просто создайте плоскость и присвойте coronaportal mtl к нему.

Порталы работают наиболее эффективно, когда они полностью покрывают оконный проем снаружи. Они могут, также, быть немного больше проема но вы не должны размещать их внутри него, так как это может замедлить просчет. Направление нормалей не имеет значения.

Ниже — простое руководство на добавление порталов:

1. Комната без порталов
Шум уходит очень медленно;
Неправильный просчет освещения если окно слишком мало.
2. Портал полностью покрывает оконный проем снаружи
Шум уходит наиболее быстро;
Просчет освещения наиболее правильный.
3. Портал внутри проема
Шум уходит медленно;Возможны некоторые ошибки;
Сама по себе это небольшая ошибка, но может приводить к проблемам.
4. Портал не отцентрован относительно проема
Шум уходит медленно;Возможны некоторые ошибки;
Неправильный просчет освещения.
5. Портал немного отступает от оконного проема
Шум уходит немного медленней;
Не является грубой ошибкой.
6. Портал немного отступает от оконного проема, и больше его
Шум уходит немного медленней;
Не является грубой ошибкой.
7. Портал меньше оконного проема
Шум уходит медленно;
Неправильный просчет освещения.

 

Объекты, находящиеся в проеме

 

8. Портал закрывающий проем снаружи, позади объектов, подобно варианту 2
Шум уходит наиболее быстро;
Просчет освещения наиболее правильный.
9. Портал внутри проема перед объектами, подобно варианту 3
Шум уходит медленно;
Неправильный просчет освещения.

Пример интерьера

Без портала:


С порталом:

 

Автор: Святослав Бокун, sbdesigner.ru.