Panneau déroulant Regroupement final (Rendu mental ray)
 
 
 
Entrée de commande: Boîte de dialogue Configuration du rendu panneau Illumination indirecte panneau déroulant Regroupement final
RemarqueLe panneau Illumination indirecte apparaît uniquement lorsque le rendu actif est le rendu mental ray.

Le regroupement final est une technique pour estimer l'illumination globale d'un point donné soit en échantillonnant un certain nombre de directions sur l'hémisphère pour ce point (un tel ensemble d'échantillons est appelé un point de regroupement final ou en faisant la moyenne d'un certain nombre de points de regroupement final proches puisque les points de regroupement final sont trop difficiles à calculer pour chaque point illuminé. Dans le cas précédent, l'orientation de l'hémisphère est déterminée par la surface normale du triangle sur laquelle repose le point.

Pour les scènes diffuses, le regroupement finale améliore souvent la qualité de la solution d'illumination globale. Sans un regroupement final, l'illumination globale sur une surface diffuse est calculée en estimant la densité des photons (et l'énergie) près de ce point. Avec le regroupement final, de nombreux nouveaux rayons sont envoyés pour échantillonner l'hémisphère au-dessus du point afin de déterminer l'illumination accidentelle. Certains de ces rayons touchent les surfaces diffuses et l'illumination globale sur ces points est alors calculée par les ombres de matériaux sur ces points, en utilisant l'illumination à partir de la texture des photons, si disponible, et à partir de toute autre propriété du matériau. Les autres rayons frappent les surfaces spéculaires et ne contribuent pas à la couleur du regroupement final (puisque ce type de transport de lumière est une réverbération secondaire). Tracer plusieurs rayons ( chacun avec une texture photon) prend beaucoup de temps, il ne faut donc le faire que lorsque c'est nécessaire. Dans la plupart des cas, l'interpolation et l'extrapolation des regroupements finaux proches suffisent.

Le regroupement final est également utile sans le traçage des photons ; en fait, cette méthode d'éclairage indirect est conseillée aux utilisateurs non expérimentés. Par défaut, il prend en compte uniquement la lumière indirecte du premier rebond, mais vous pouvez obtenir des résultats précis physiquement en augmentant le nombre de rebonds de 3 à 7 et en définissant une valeur élevée pour la Densité et le nombre de rayons.

Rendu d'intérieur avec le regroupement final seulement, éclairé uniquement par la lumière du jour

Le regroupement final est utile dans les scènes ayant de faible variation dans l'illumination indirecte, comme les scènes purement diffuses. Pour ces scènes, le regroupement final élimine les artefacts de texture photon comme les bruits basse fréquences et les coins sombres. Avec le regroupement final, moins de photons sont nécessaires dans la texture photon car chaque regroupement final est en moyenne supérieur aux valeurs de l'illumination indirecte, une précision inférieure est suffisante.

Dans les travaux de production de film, le regroupement final remplace de plus en plus la texture photon, excepté pour les réverbérations. Avec les effets multi-rebonds, crées par les photons par défaut et par le regroupement final uniquement si les ombrages ajustent la profondeur de la trace, tendent à avoir moins d'impact sur l'image finale que le premier rebond supporté par défaut par le regroupement final. Bien que l'exactitude matérielle soit perdue, elle est souvent suffisante pour la production de film et le regroupement final est plus facile à contrôler que les photons émanant de sources de lumière distantes. Cependant, pour des stimulations d'illumination intérieures précises et d'autres applications CAO, la texture photon reste la méthode de choix.

Procédure

Pour accéder à d'autres procédures d'utilisation du regroupement final dans le rendu d'animations, cliquez ici.

Pour utiliser une texture d'environnement en tant que source lumineuse de regroupement final :

L'illumination à partir de laquelle le regroupement final est dérivé peut être apportée par une source de lumière réelle, bien entendu, mais elle peut également être apportée par un objet sur lequel est appliqué un matériau auto-illuminé ou même une texture d'environnement. Dans ce dernier cas, il est recommandé de suivre cette procédure :

  1. Ajouter un dôme de lumière à la scène.
  2. Effectuez l'une des opérations suivantes :
    • Dans le panneau déroulant Paramètres du dôme de lumière, assurez-vous que l'option Couleur du ciel (par défaut) est sélectionnée, cliquez sur le bouton texture (“Aucun”) pour ouvrir la boîte de dialogue Explorateur de matériaux/textures puis sélectionnez une texture.
    • Dans le panneau déroulant Dôme de lumière, choisissez Utiliser l'environnement de scène. Utiliser les commandes du panneau Environnement pour attribuer une texture d'environnement.

    Ensuite, le rendu , avec le regroupement final activé, prend en compte la texture dôme de lumière lorsqu'il calcule l'illumination du regroupement final.

    ConseilPour un plus grand réalisme, utilisez une image HDR en tant qu'image de texture de bitmap.

Interface

Remarque Les commandes Map Regroupement final que contenait ce panneau déroulant dans les versions antérieures à 3ds Max 2010, se trouvent maintenant sur le panneau déroulant Réutiliser (Mise en cache de disque FG et GI).

Zone De base

Activer le regroupement final

Lorsque cette option est activée, le rendu mental ray utilise le regroupement final pour créer une illumination globale ou pour améliorer sa qualité. Cette option est activée par défaut.

La position la plus à gauche du curseur Précision regroupement final dans le panneau inférieur de la Fenêtre image rendu désactive également l'option Activer FG (Regroupement final).

ConseilSans le regroupement final, l'illumination globale peut sembler incomplète, mais le regroupement final augmente le temps de rendu. Laissez cette option désactivée si vous voulez simplement afficher un aperçu de la scène, et activez-la pour le rendu final. (il est également possible d'améliorer l'illumination globale en augmentant le nombre de photons utilisés pour la calculer).
Multiplicateur/Couleur échantillon

Réglez ces paramètres pour contrôler l'intensité et la couleur de la lumière indirecte accumulée par le regroupement final. Les valeurs par défaut, 1.0 et blanc, génèrent un rendu physiquement correct.

Ces paramètres sont utiles pour ajuster la contribution de l'effet du regroupement final, optimisant ainsi la qualité d'une image.

Valeurs prédéfinies de précision FG

Offre une solution simple et rapide pour le regroupement final. Les valeurs prédéfinies par défaut sont : Brouillon, Faible, Moyen, Elevé, Très élevé et Personnalisé (par défaut). Cette option est uniquement disponible lorsque le paramètre Activer quand le regroupement final est sélectionné.

Les valeurs prédéfinies touchent les paramètres suivants :

  • Densité initiale du point FG
  • Rayons par point FG
  • Interpoler sur Nb Points FG

Les paramètres prédéfinis sont déterminés dans le fichier texte mentalray_fg_presets.ini, qui se trouve dans le dossier \plugcfg de l'installation de 3ds Max. Vous pouvez modifier les valeurs prédéfinies existantes et en ajouter de nouvelles en éditant ce fichier.

Ce paramètre est également disponible dans la Fenêtre image rendu sous la forme Précision regroupement final.

Projeter des points FG...

Choisissez une méthode pour éviter ou minimiser le scintillement du regroupement final qui peut résulter d'un rendu d'animation avec une caméra fixe ou mobile, notamment lorsque la scène contient également des sources de lumière et/ou des objets en mouvement.

  • Projeter des points FG à partir de la position de la caméra Distribue des points FG à partir d'un point de vue unique. Utilisez cette option lorsque la caméra à partir de laquelle vous appliquez un rendu sur l'animation ne se déplace pas, vous économiserez du temps de rendu.
  • Projeter les points des positions le long du chemin de la caméra Distribue des points FG à partir de plusieurs points de vue. Utilisez cette option lorsque la caméra à partir de laquelle vous appliquez un rendu sur l'animation se déplace, notamment lorsque vous constatez un scintillement dans des zones éclairées principalement par regroupement final. Cette méthode peut entraîner des temps de rendu légèrement plus longs.

    De même, avec cette méthode, affectez la valeur appropriée au paramètre Diviser trajectoire de caméra par nombre de segments et augmentez le paramètre Densité initiale du point FG (voir plus bas).

    RemarqueCette méthode est plus efficace pour des plans relativement brefs à partir d'une caméra dont les déplacements ne sont pas très rapides. Si vous effectuez un rendu sur une animation dans laquelle la caméra se déplace sur une longue distance entre les images, comme un travelling de 30 images sur un grand stade, vous pouvez obtenir de meilleurs résultats en utilisant la fonction Texture Regroupement final, qui génère une texture pour chaque image, seule ou associée à l'option "Projeter des points...".

    Pour accéder à des procédures expliquant comment produire des animations sans tremblements dans différentes situations, reportez-vous à cette section.

    RemarqueLorsque vous utilisez cette méthode, avant d'appliquer le rendu de chaque image, la Fenêtre image rendu affiche le calcul préliminaire pour tous les segments.
Diviser trajectoire de caméra par nombre. Segments

Sélectionnez le nombre de segments dans lesquels diviser la trajectoire de la caméra dans la liste déroulante lorsque vous utilisez l'option Projeter les points des positions le long du chemin de la caméra (voir plus haut).

Les valeurs disponibles sont les carrés des nombres de 1 à 10. Vous devez déterminer la meilleure valeur de façon expérimentale, mais comme principe de base, définissez le nombre de segments à au moins 1 toutes les 15 ou 30 images.

De plus, lorsque vous augmentez ce paramètre, vérifiez que vous avez défini une densité initiale du point FG supérieure. Ici encore, vous devez procéder de façon expérimentale, car le paramètre optimal dépend en grande partie du contenu de la scène, de l'éclairage, etc. Commencez par une valeur faible et augmentez jusqu'à ce que les résultats soient satisfaisants.

Densité initiale du point FG

Multiplicateur pour la densité des points FG (regroupement final). En augmentant cette valeur, vous augmentez la densité (et par conséquent la quantité) des points FG de l'image. Ces points seront donc plus proches les uns des autres et plus nombreux. Ce paramètre sert à résoudre des problèmes géométriques ; par exemple, les arêtes ou coins à proximité. Valeur par défaut : 1,0.

ConseilLorsque vous ajustez les paramètres de rendu final, il est souvent utile de visualiser les points de regroupement final ; pour cela, activez Diagnostics et sélectionnez l'option regroupement final.
Rayons par points FG

Précise le nombre de rayons à utiliser pour calculer l'illumination indirecte dans un regroupement final. L'augmentation de cette valeur se traduit par une réduction du bruit de l'illumination globale, mais une augmentation du temps de rendu. Valeur par défaut : 250.

Interpoler sur Nb Points FG

Contrôle le nombre de points de regroupement final utilisés pour un échantillon d'image. Cette option sert à résoudre les problèmes relatifs au bruit et à donner des résultats plus lisses.

Pour chaque point de regroupement final, le mental ray interpole (fait la moyenne) les valeurs de la lumière indirecte sur les points de regroupement final N les plus proches, N étant spécifié par la valeur de ce paramètre, à l'inverse des points à l'intérieur des rayons spécifiés comme c'est le cas avec la méthode alternative. Augmenter la valeur augmente le lissage du résultat, et le nombre nécessaire de calculs, et donc le délai de rendu (mais pas autant que l'on pourrait s'y attendre)

Ce paramètre n'est pas disponible lorsque l'option Utiliser la méthode d'interpolation de rayons est activée.

Rebonds diffus

Fixe le nombre de fois où mental ray calcule les rebonds de lumière diffuse pour chaque rayon diffus. Valeur par défaut : 0.

Comme les réflexions maximales et les réfractions maximales, cette valeur est soumise à la restriction Profondeur max. Si la valeur de Rebonds diffus est supérieure à celle de Profondeur max., cette dernière augmente automatiquement pour égaler celle de Rebonds diffus dans le fichier de sortie MI, mais cela n'apparaît pas dans l'interface 3ds Max.

Ce paramètre est également disponible dans la Fenêtre image rendu sous le nom Rebonds FG.

RemarqueLorsque l'option Illumination globale est activée, la modification de ce paramètre n'a aucun effet.
Poids

Contrôle la contribution relative des rebonds diffus pour la solution de regroupement final. La valeur est mise à l'échelle de " aucune utilisation de rebonds diffus " (valeur : 0,0) à " utilisation complète des rebonds diffus " (valeur : 1,0). Valeur par défaut : 1,0.

Zone Avancé

Filtre de bruit (Réduction de tacheté)

Applique un filtre médian en utilisant des rayons de regroupement final de voisinage émis du même point. Ce paramètre vous permet de sélectionner une valeur à partir de la liste déroulante. Les options sont les suivantes : aucun, standard, élevé, très élevé et extrêmement haut. Valeur par défaut : Standard.

L'augmentation de la valeur du paramètre Filtre de bruit a pour effet de rendre l'illumination de la scène plus lisse, mais accroît également le temps nécessaire au rendu. Néanmoins, l'augmentation de la valeur du paramètre Filtrage peut également rendre l'illumination légèrement plus sombre.

Le filtrage de bruit fonctionne en éliminant les rayons indésirables qui sont bien plus brillants que la plupart des autres. Par exemple, dans une situation où la plupart des rayons sont autour de 10% moins lumineux les uns par rapport aux autres, mais où quelques uns sont 50% plus brillants que les autres, le filtrage de bruit tendra à ignorer ces dernier lors du calcul la solution de regroupement final.

Ainsi, dans des conditions de faible luminosité, définir le filtre de bruit sur aucun peut énormément améliore l'illumination globale. L'image de rendu suivante, une scène d'intérieur, éclairée uniquement par la lumière naturelle provenant de la fenêtre, est très sombre lorsque le filtre de bruit est défini sur Standard (rebonds diffus : 1).

Filtrage de bruit : Standard

Dans l'illustration suivante, la même scène est bien plus lumineuse lorsque le filtre de bruit est défini sur Aucun. Notez, cependant, l'irrégularité de l'illumination.

Filtrage de bruit : Aucun

Dans ces cas-là, vous pouvez atteindre de meilleurs résultats avec des délais de rendu un petit peu supérieurs en définissant le filtre de bruit sur Standard et en utilisant un portail céleste dans l'ouverture de la fenêtre, comme montré dans l'illustration suivante.

Filtrage de bruit : Standard + Portail céleste

L'illustration ci-dessus est également améliorée par les ombres réalistes projetées par la chaise et les pieds de la table grâce à la lumière du portail céleste.

Mode brouillon (sans précalculations)

Lorsque cette option est activée, le regroupement final saute la phase des précalculations. Le rendu obtenu comporte alors des artéfacts, mais en revanche, il démarre plus vite, ce qui est utile lorsque vous souhaitez effectuer une série d'essais de rendu. Cette option est désactivée par défaut.

Zone Profondeur du lancer

Les options de cette zone sont similaires à celles utilisées pour le calcul des réflexions et des réfractions, mais elles se rapportent aux rayons lumineux utilisés pour le regroupement final et non aux rayons utilisés pour les réflexions et les réfractions diffuses.

Profondeur max.

Définit la combinaison de réflexions et de réfractions. Les réflexions et les réfractions d'un rayon de lumière cessent lorsque le nombre total des unes et des autres atteint la valeur définie par l'option Profondeur max. Par exemple, si le paramètre Profondeur max. est égal à 3 et si chaque profondeur de lancer est égale à 2, un rayon peut être réfléchi deux fois et réfracté une fois, ou inversement, mais il ne peut pas être réfléchi et réfracté quatre fois. Valeur par défaut : 2.

Réflexions max.

Définit le nombre de fois qu'un rayon peut être réfléchi. Avec une valeur de 0, aucune réflexion n'est générée. Avec une valeur de 1, le rayon peut être réfléchi une fois. Avec une valeur de 2, le rayon peut être réfléchi 2 fois, et ainsi de suite. Valeur par défaut : 5.

Réfractions max.

Définit le nombre de fois qu'un rayon peut être réfracté. Avec une valeur de 0, aucune réfraction n'est générée. Avec une valeur de 1, le rayon peut être réfracté une fois. Avec une valeur de 2, le rayon peut être réfracté 2 fois, et ainsi de suite. Valeur par défaut : 5.

Utiliser la texture Atténuation (Limite la distance de rayon)

Lorsque cette option est activée, elle utilise les valeurs des options Début et Arrêt pour limiter la longueur des rayons de lumière utilisés pour le regroupement avant d'utiliser la couleur de l'environnement. Ceci permet d'accélérer le regroupement, surtout pour les scènes qui ne sont pas délimitées par une géométrie. Cette option est désactivée par défaut.

  • Début Précise la distance, en unités 3ds Max, à laquelle les rayons doivent commencer. Vous pouvez utiliser cette valeur pour exclure une géométrie qui est trop proche de la source de lumière. Valeur par défaut : 0,0.
  • Arrêt Définit la longueur maximale, en unités 3ds Max, d'un rayon de lumière. Si le rayon atteint cette limite sans rencontrer de surface, l'environnement est utilisé pour générer l'ombrage. Valeur par défaut : 0,0.

Zone Interpolation Point FG

Ces paramètres permettent d'accéder à la méthode d'héritage de l'interpolation du point de regroupement final.

Utiliser la méthode d'interpolation de rayon

Lorsque cette option est activée, les autres commandes de cette zone sont alors disponibles. Par ailleurs, la boîte de dialogue Interpoler sur Nb Points FGn'est plus disponible : cela indique que ces commandes ignorent ce paramètre.

Rayon

Lorsque cette option est activée, elle définit le rayon maximum à l'intérieur duquel le regroupement final s'applique. La réduction de cette valeur peut améliorer la qualité au détriment de la durée de rendu. Si Rayons en pixels est désactivé, le rayon est indiqué en unités de l'univers, et sa valeur par défaut est égale à 10 % de la circonférence totale de la scène. Si l'option Rayons en pixels est activée, la valeur par défaut est égale à 5,0 pixels.

Si Rayon et Rayons en pixels sont toutes deux désactivées, le rayon maximal correspond à la valeur par défaut, 10 % de la circonférence totale de la scène, en unités de l'univers.

Rayons en pixels

Lorsque cette option est activée, les valeurs des rayons sont spécifiées en pixels. Lorsqu'elle est désactivée, les unités des rayons dépendent de la valeur de la bascule Rayon. Cette option est désactivée par défaut.

Rayon min.

Lorsque cette option est activée, elle définit le rayon minimum à l'intérieur duquel le regroupement final est utilisé. En diminuant cette valeur, vous pouvez améliorer la qualité du rendu, mais en augmentant le temps de rendu. Cette option est uniquement disponible si l'option Rayon est activée. Par défaut = 0.1. Si l'option Rayons en pixels est activée, la valeur par défaut est égale à 0.5.

ConseilEn général, il vaut mieux augmenter la densité du point que diminuer le rayon minimum.
ConseilPour minimiser le scintillement dans les animations, faites en sorte que les deux valeurs de rayon soient les plus proches possible.