Кэш Излучения

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

Новый метод Кэша Излучения появился в ARCHICAD 20. Этот метод имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами:

•Мелкие детали, такие как контактные тени, образующиеся в местах соприкосновения объектов и в углах, визуализируются значительно лучше (при правильных настройках).

•Новые алгоритмы повышают скорость визуализации.

Можно также использовать и старый метод расчета Кэша Излучения (Наследуемый Режим). См. Кэш Излучения (Наследуемый Режим) (Глобальное Освещение CineRender).

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

Улучшенная визуализация контактных теней (в участках, помеченных на левом изображении).
Автор модели Steen Winther.

Примечание: Все изображения, присутствующие на этой странице, были созданы с использованием Кэша Излучения в качестве Основного и Дополнительного Методов.

Что такое “Кэш Излучения?”

В процессе визуализации Кэша Излучения выполняется несколько предварительных расчетов (’предпроходов’) сцены. В результате осуществляется анализ расположения наиболее важных участков непрямого освещения (’точек затенения’, которые отображаются при предпроходах в виде точек; и хорошо заметны при небольшом значении Плотности).

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/ShadingPoints1.png

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/ShadingPoints2.png

Значения яркости и цвета точек затенения (верхняя иллюстрация) интерполируются
для получения однородного распределения света (нижняя иллюстрация).

Значения яркости и цвета точек затенения сохраняются в виде “записей” Кэша Излучения. Данные записи интерполируются в процессе финальной визуализации для пикселов, расположенных между точками затенения и освещенных непрямым светом.

Недостатки

•Детали освещения и теней могут пропадать при интерполяции значений ограниченного количества точек затенения (этот эффект проявляется значительно сильнее при использовании Наследуемого Режима). С этой точки зрения метод QMC имеет преимущество.

•Следует помнить, что применение метода QMC всегда обеспечивает более высокое качество света и теней (но снижает скорость визуализации). Применение метода Кэша Излучения позволяет получить результаты, максимально близкие к QMC.

•Визуализация очень ярких и мелких Светящихся Поверхностей с использованием Кэша Излучения повышает возможность появления артефактов. Кэш Излучения значительно лучше работает с крупными и однородными источниками света (такими как небо, используемое для излучения света с разных сторон).

Примечания:

◦Следующие параметры также присутствуют среди новых настроек Окклюзии Окружения. Эти функции основаны на одном и том же принципе действия (но значение Плотности Записи Окклюзии Окружения может быть равно только единице).

◦Избежать появления пятен на изображении можно, как правило, путем увеличения значения Плотности Записи. Кроме того, можно повысить значения настроек Дополнительного Метода.

Плотность Записи

Большая часть следующих параметров используется только для дополнительной настройки. Для настройки Плотности Записи, как правило, достаточно стандартных сочетаний Низких, Средних и Высоких значений параметров. Режим Предварительного Просмотра предназначен для создания тестовых визуализаций. Индивидуальная настройка значений Плотности Записи приводит к активации Специального режима.

Значения Плотности Записи следует редактировать только если, например, необходимо создать четкие тени от Светящихся Поверхностей (Порталов ГО) без уменьшения значения попиксельного анализа.

Минимальное Значение/Максимальное Значение

В процессе визуализации с использованием Кэша Излучения выполняется несколько предварительных проходов (на этом этапе отображаются постепенно уменьшающиеся квадраты). Одновременно уточняется плотность расположения точек затенения. Это адаптивный процесс, учитывающий наиболее критические области сцены (углы, границы теней и т.д.). Разница между Минимальным и Максимальным Значениями определяет количество предпроходов.

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

Эти параметры не имеют большого значения (в отличие от предыдущей версии Кэша Излучения). Продолжительность и результаты визуализации практически не различаются при сохранении нормальных значений (при которых Максимальное Значение не меньше нуля). Применение отрицательных Минимальных Значений и Максимального Значения, равного нулю, дает хорошие результаты.

Плотность

Минимальный Интервал/Максимальный Интервал

Плотность: Общая плотность расположения точек затенения. Значение Плотности определяет общее размещение точек затенения с учетом двух следующих параметров.

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

Максимальный Интервал: Плотность расположения точек затенения в некритичных участках (например, на плоских поверхностях).

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/Density1.png

Повышение значения Плотности (снизу-вверх)

Эти параметры имеет смысл рассматривать совместно друг с другом, так как их сочетание определяет общую плотность расположения точек затенения в критичных и некритичных участках.

Следующее изображение иллюстрирует применение этих настроек:

//helpcenter.graphisoft.ru/wp-content/uploads/ac21_help/appendix-settings/Density2.png

Различные сочетания параметров Плотности, Минимально Интервала и Максимального Интервала

Способы Создания Чистых Изображений

•Для критических областей следует увеличивать количество точек затенения

•В остальных участках следует использовать обоснованные значения Плотности

•Убедитесь, что для каждой точки затенения создается максимально возможное количество Сэмплов

Сглаживание

Как правило, параметр Сглаживания редактировать не требуется.

Все параметры, описанные выше, влияют на расположение и расчет точек затенения, а также на создание непрямого освещения в различных участках изображения. Это поточечное распределение яркости конвертируется в плоскостную дисперсию в процессе визуализации. Алгоритм сглаживания действует следующим образом: Для каждого пиксела визуализируемого объекта Кэш Излучения выполняет сканирование и поиск ближайших записей, чтобы интерполировать их значения яркости и цвета.

Чем выше значение Сглаживания, тем большее количество точек затенения используется для интерполяции пикселов. Данный параметр представляет собой пороговое значение, определяющее расстояние до используемых записей кэша. Применение небольших значений приводит к созданию более четких (и, как правило, более пятнистых) изображений. Повышение значений увеличивает размеры интерполируемых участков (таким образом создается более однородное освещение, но исчезают мелкие детали).

Уточнение Цвета

Повышение значения данного параметра улучшает качество визуализации участков, в которых происходит резкое изменение ГО (например, тени на Светящихся Поверхностях). В этом случае создаются дополнительные точки затенения (увеличивающие продолжительность визуализации).

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

Высокие значения Уточнения Цвета позволяют создавать более четкие тени

Внимание: Для равномерного распределения света необходимо повысить Плотность Записи, в противном случае в участках резкого изменения ГО могут появляться пятна.

Большие значения Уточнения Цвета также повышают качество Каустиков ГО:

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

Визуализация каустиков (справа) потребовала меньше времени, чем при использовании QMC

Масштаб Экрана

В Наследуемом Режиме Кэша Излучения распределение точек затенения выполнялось без учета размеров визуализируемого изображения, то есть одинаковые предпроходы использовались как для изображений с размерами 80 x 80, так и для изображений с размерами 1024 x 768 пикселов. Активация функции Масштаба Экрана оптимизирует плотность распределения точек затенения в соответствии с разрешением изображения. Это означает, что для изображений очень высокого разрешения создается больше записей кэша, чем для изображений очень низкого разрешения. Таким образом маленькие изображения визуализируются быстрее, а большие изображения, визуализируемые медленнее, содержат больше деталей.

Обсуждение закрыто.