Окклюзия Окружения (Эффект CineRender)

Этот эффект становится доступен при активации Детального отображения Диалога Параметров Визуализации с использованием механизма CineRender.

Окклюзия Окружения (AO) определяет степень освещения или затенения каждой точки видимой поверхности. Окклюзия Окружения (АО) является альтернативой Глобальному Освещению, обладающей некоторыми ограничениями, но повышающей скорость визуализации.

Примечание: Вместо использования AO в качестве глобального эффекта, применяемого для всей Сцены Визуализации, Окклюзию Окружения можно применить в виде ретушировщика эффекта в отдельных Каналах Покрытий.

См. Модель Затенения (Канал Покрытия CineRender).

Предположим, ваша сцена визуализации со всех сторон окружена небом. Ретушировщик AO определит степень доступности каждого участка сцены для неба.

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/AmbientOcclusionSphere.png

Углы, отверстия и пространства между близко расположенными друг к другу объектами будут доступны (видны) для неба в меньшей степени, чем открытые участки сцены, следовательно, они будут затемнены в соответствии с настройками AO.

Доступны два способа расчета Окклюзии Окружения:

•Обычный “грубый” метод, при котором выполняется проверка доступности окружающей среды для каждого отдельного пиксела.

•Более быстрый метод с использованием Кэша, при котором происходит проверка лишь определенных точек, а остальные значения получаются на основе интерполяции.

Применение второго метода, который настраивается при помощи параметров, аналогичных настройкам Кэша Излучения Глобального Освещения, позволяет выполнять расчет Окклюзии Окружения значительно быстрее.

См. Кэш ниже.

Цвет

Параметр Цвета используется для настройки градиента, назначаемого АО в зависимости от экспозиции. Как правило, это простой черно-белый градиент, но можно настроить использование и других цветов.

Следует помнить, что эти градиенты будут рассматриваться как оттенки серого, зависящие от канала покрытия.

См. также Настройка Параметров Градиента.

Общие Параметры

•Минимальная Длина Луча: Определяет визуализацию градиента, настроенного для параметра Цвета, между экспонированными и не экспонированными участками. Чем меньше разница между значениями Минимальной Длины Луча и Максимальной Длины Луча, тем больше градиент будет смещаться к граням, определенным максимальной длиной луча.

Это значение лучше не изменять, оставив его в соответствии с настройкой по умолчанию равным 0.

•Максимальная Длина Луча: Это значение определяет расстояние, на котором поверхности “видят” друг друга. В местах соприкосновения геометрии, таких как стена и пол или сфера и пол, попадания даже маленьких лучей на поверхности будет достаточно для их затенения.

Использование больших значений приводит к увеличению расстояния, необходимого для взаимодействия объектов друг с другом. Это приводит к созданию более мягкого и равномерного затемнения, но требует большого времени визуализации. Чаще всего рекомендуется использовать небольшие значения.

•Дисперсия: В процессе каждого вычисления AO происходит направление нескольких лучей (Сэмплов) на каждую точку виртуальной полусферы сцены. Эти сэмплы проверяют наличие какой либо-геометрии в пределах Максимальной Длины Луча. Параметр Дисперсии определяет учет этих сэмплов на поверхности полусферы. При установке значения 0% учитывается только зенит полусферы (точка пересечения полусферы с ее вертикальной осью). При значении, равном 100% учитывается вся поверхность полусферы.

Точность, Минимум Сэмплов и Максимум Сэмплов (Окклюзия Окружения)

Эти параметры отвечают за качество AO.

•Низкое качество сопровождается зернистостью итогового изображения. Это не всегда плохо. В некоторых случаях это может даже повысить привлекательность полученного изображения.

•Если вы предпочитаете однородные плавные переходы, необходимо выбрать настройки высокого качества, но это увеличит продолжительность визуализации.

Вкратце: Для расчета AO используются сэмплы. Увеличение количества сэмплов повышает однородность конечного изображения (уменьшает зернистость), но снижает скорость визуализации.

Безусловно, максимальное количество сэмплов может рассчитываться для всей сцены. Это займет очень много времени и не имеет никакого смысла, так как любая сцена содержит множество участков, для визуализации которых вполне достаточно относительно небольшого количества сэмплов.

Для этого применяются параметры Минимума Сэмплов и Максимума Сэмплов. Они используются для настройки расчета критически важных и менее важные участков сцены.

Параметр Точность определяет где и какое количество сэмплов требуется применить для получения наилучшего результата. В критических участках будет использоваться максимальное количество сэмплов.

Следовательно, параметр Точности имеет наибольшее значение для критических участков сцены (так как высокие значения для этих участков создают большее количество сэмплов), и он значительно меньше влияет на расчет менее важных участков, для которых используется значение Минимума Сэмплов.

Контрастность: Данный параметр используется для настройки контрастности эффекта AO. Допускается ввод и отрицательных значений!

Использовать Небо Окружающей среды: AO может работать с отдельным источником света, если для освещения сцены используется Физическое Небо или Небо HDRI. Если маркер Использования Неба Окружающей Среды отмечен, то отраженный цвет неба будет добавлен в окончательное изображение AO.

Примечание: Для получения этого эффекта Окклюзии Окружения должна быть активирована для текстуры канала Окружающей Среды или Свечения.

См. Модель Затенения (Канал Покрытия CineRender).

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/AmbientOcclusionShader.png

Анализ Прозрачности: При активации этой опции выполняется анализ прозрачности, определяемой каналом Прозрачности или Альфа-каналом покрытия. В этом случае принимается во внимание степень прозрачности: Полупрозрачная сфера будет по-прежнему оказывать некоторый эффект на Окклюзию Окружения, несмотря на активацию данного параметра.

Только Собственные Тени: При активации этой опции отдельные объекты не будут “видеть” друг друга, они будут взаимодействовать только сами с собой.

Кэш

Эти параметры практически ничем не отличаются от параметров расчета Кэша Излучения. В большинстве случаев вам потребуется только настроить параметр Плотности Записи.

Плотность Записи

Настройки Плотности Записи автоматически определяют значения остальных параметров. Эти параметры следует настраивать отдельно только при получении неправильных или недостаточно точных результатов расчета Окклюзии Окружения.

Активация Кэша

•Активация маркера Кэш позволяет использовать кэш Окклюзии Окружения (ниже дается его краткое описание).

•Если этот маркер деактивирован, то Окклюзия Окружения вычисляется тем же способом, что и в предыдущих версиях CineRender (предшествующих AC20): выполняется проверка доступности окружающей среды для каждого отдельного пиксела.

Действие Кэша Окклюзии Окружения

В процессе визуализации выполняется несколько предварительных расчетов (предпроходов), анализирующих наиболее важные участки сцены при текущем положении камеры (“точки затенения” в углах, на вогнутых поверхностях и т.д.) для расчета Окклюзии Окружения.

Все значения Окклюзии Окружения сохраняются в файле кэша и могут использоваться при последующей визуализации.

На втором этапе происходит выборочная интерполяция значений Окклюзии Окружения.

Следующие параметры оказывают наибольшее влияние на распределение точек затенения.

Сэмплы

Это количество сэмплов, излучаемых на полусферу из каждой точки затенения. Если полученное изображение выглядит пятнистым, то данное значение следует увеличить.

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/AOSamples.png

Слева недостаточное количество Сэмплов. Справа: количество Сэмплов было увеличено. Автор модели Steen Winther.

Минимальное Значение/Максимальное Значение

В большинстве случаев эти два параметра можно игнорировать, поскольку их эффект практически незаметен. “Наихудшие” настройки Минимального и Максимального Значений (-8 для каждого параметра) лишь слегка отличаются (см. иллюстрацию) от “наилучших” настроек (-8 и +4 соответственно).

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/MinMax1.png

8/-8 (слева) и -8/+4 (справа) параметров Минимального и Максимального Значений.

Действие этих параметров заключается в следующем. Во время предпроходов, выполняемых при визуализации (стадия постепенного уменьшения квадратов), определяется плотность визуализации. Это адаптивный процесс, учитывающий наиболее критические области сцены. Разница между Минимальным и Максимальным Значениями задает количество предпроходов.

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/MinMax2.png

Минимальное и Максимальное Значения равны -7 и 0 соответственно

Значение 0 соответствует полному разрешению изображения (размер пиксела 1*1), значение -1 создает пикселы размерами 2*2, -2 = 4*4 и т.д. Величина Минимального Значения должна быть меньше чем Максимальное Значение. Можно также задавать и положительные значения для кэширования суб-пикселов (например, в сочетании с Субполигональном Смещением для повышения детализации).

Плотность/Минимальный Интервал/Максимальный Интервал

Сочетание этих трех параметров определяет общую плотность расположения точек затенения в критичных и некритичных участках.

•Плотность: Общая плотность расположения точек затенения с учетом двух следующих параметров.

•Минимальный Интервал: Плотность расположения точек затенения в критичных участках (например, в углах).

•Максимальный Интервал: Плотность расположения точек затенения в некритичных участках (например, на плоских поверхностях, не перекрываемых другими элементами). Для этого параметра можно задавать различные значения в соответствии с параметром Плотности Глобального Освещения. Распределении точек затенения полностью соответствует дисперсии кэша Окклюзии Окружения.

Сглаживание

Все параметры, описанные выше, определяют расположение и расчет точек затенения.

В процессе определения Окклюзии Окружения выполняется выборочный расчет значений для некоторого количества точек сцены. Для создания визуализации выборочное размещение должно быть преобразовано в плоскую дисперсию. При этом используется следующий алгоритм сглаживания: для каждого пиксела, визуализируемого на поверхности объекта, кэш Окклюзии Окружения выполняет проверку соседних пикселов, а затем интерполирует их значения.

Вкратце: применение слишком малых значений приводит к появлению пятен. Увеличение значений позволяет создавать более однородные изображения (но и в этом случае незначительные Сэмплы игнорируются). Чем выше заданные значения, тем большее количество точек затенения учитывается при визуализации каждого пиксела.

Однако слишком большие значения также приводят к появлению пятен.

Масштаб Экрана

Если этот маркер не активирован, то размеры окончательного изображения не влияют на плотность расположения точек затенения. Эта плотность остается постоянной, как при визуализации с разрешением 80*80, так и с разрешением 3000*3000. В первом случае она будет слишком велика, а во втором – слишком мала.

Активация этой функции приводит к тому, что плотность распределения точек затенения зависит от размеров создаваемого изображения. Таким образом достигается большая и адаптивность плотности распределения точек затенения.

Инверсия Направления

При активации этой функции эффект AO инвертируется. Вместо отверстий и углов учитываются наружные ребра и выступающие углы.

Если экспонируемая поверхность должна, например, отличаться от остальных поверхностей, то ретушировщик АО следует применить в Альфа-канале: соответствующие поверхности будут оказывать влияние только на наружные ребра и выступающие углы.

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/AOInverted.png

Эта функция действует лучше в качестве эффекта ретушировщика. Если она применяется как эффект Визуализации, то происходит только окраска экспонированных областей.

Обсуждение закрыто.