Настройки материала VRayMtl

Это перевод урока, который поможет вам разобраться практически со всеми настройками материалов типа VRayMtl. Урок ориентирован на начинающих пользователей.

1. Настройка рендера

Откройте диалог настроек рендера и проделайте следующие шаги:

установите Vray в качестве рендера (F 10=> assign render => production => Vray 1.47.03)

размер изображения = 480*360 px

во вкладке настроек Vray - global switches : turn off default lights

image sampler = adaptive QMC

antialiasing filter = Mitchell-Netravali

indirect illumination = ON

Secondary bounces multiplier = 0,85

Irradiance map settings:

preset = "low"

hsph subdivs = 30

environment :

skylight – чистый белый цвет

reflection/refraction – чистый белый, multiplier = 1,2

system : render region division = 50*50 px

2. Создание тестовой сцены

Все просто. Объект teapot из списка стандартных примитивов отлично подходит для тестов, в силу своей формы.
Создайте 2 чайника и плоскость, на которой они расположены.

3. Редактор материалов

Открывается по нажатию кнопки m на клавиатуре.

4. Подготовка материала

Нажмите кнопу standard в редакторе материалов и выберите VRayMtl из появившегося списка. Дважды кликните по нему, или просто перетащите в один из свободных слотов в редакторе.

5. Имя и цвет

Назовите материал teapot 1. Первый параметр материала – это его основной цвет (слот diffuse). Пустой квадратик рядом с ним предназначен для выбора текстуры (если она есть, то в этом квадратике появляется буква «М»), вы можете по желанию загружать текстуры или процедурные карты, нажав на него. Но в нашем случае просто сделайте цвет материала ярко-оранжевым. Примените этот материал к первому чайнику.

6. Второй материал

Повторите шаг 4 (но уже для другого пустого слота) и создайте светло-серый материал с названием groundplane. Примените его к плоскости и ко второму чайнику. У вас должно получиться примерно так, как показано на иллюстрации.

7. Первый рендер

Нажмите кнопку render. Результат должен быть похож на приведенный ниже. Убедитесь что default lights выключены.

8. Отражения

Выберите оранжевый материал в редакторе материалов. Под слотом diffuse находится слот reflect, который отвечает за свойства отражения выбранного материала. Выбор цвета этого слота является основным параметром, контролирующим свойства отражения. Черный означает, что материал не отражает вовсе, белый – материал 100% отражающий. Если вы сделаете его красным, к примеру, то отражения будут иметь красный оттенок.
Сначала попробуйте серый цвет.

9. Рендер

Нажмите render. Обратите внимание на то, что чайник стал очень сильно отражать.
Попробуйте темные и светлые градации серого, чтобы увидеть разницу.

10. Max depth

Теперь установите цвет отражений на чистый белый, установите параметр max depth = 1 и нажмите render.
Вы заметите, что некоторые области стали черными. Параметр max depth контролирует количество раз, которое луч может переотразиться до окончания просчета. Max depth = 1 значит, что просчитано будет только одно отражение луча. 2 – значит, что при просчете будет возможным существование “отражения отражения” :) и т.д.

11. Exit color

По умолчанию цвет черный. Оставьте параметр max depth = 1 и поменяйте цвет exit color на красный. Примените этот материал и ко второму чайнику.
Отрендерите картинку снова.
Теперь все переотражения окрасились красным.
Этот параметр позволяет уменьшить время рендера в сценах, где много отражающих объектов. Но при уменьшении количества переотражений, параметр exit color приобретает большое значение. Иногда будет весьма полезным поменять черный цвет на более подходящий для вашей сцены.

12. Max depth

Выставьте цвет exit color на черный, и экспериментируйте с параметром max depth пока не исчезнут черные области.
Обычно этот параметр имеет значение не выше 10. При больших значениях разницы вы не увидите, а количество времени возрастет.

13. Fresnel reflections

Fresnel reflection – это явление, которое можно наблюдать практически на всех отражающих поверхностях. Части поверхности, расположенные перпендикулярно линии взгляда будут отражать меньше, чем части поверхности повернутые к вам под другими углами.
Величина этого эффекта контролируется значением IOR (index of refraction – коэффициент преломления) данного материала. Вы найдете ее в разделе refraction настроек материала. В реальности эффект Френеля всегда связан со значением IOR. Однако в Vray вы можете сделать независимыми эти 2 характеристики материала, назначив отличный IOR для отражений и преломлений. Для того чтобы сделать это, кликните по маленькой букве L рядом с чекбоксом отражений Френеля. Френелевский IOR станет доступным для изменения.

14. Fresnel reflections

15. Материал второго чайника

Скопируйте оранжевый материал в любой свободный слот и переименуйте его teapot 2. Измените его цвет на темно-красный.

16. Reflection glossiness

Выберите оранжевый материал. Измените цвет отражений с черного на серый. Выключите отражения по Френелю.
Измените значение параметра reflection glossiness с 1.0 до 0.8.

17. Reflection glossiness

Нажмите «render».
Отражения теперь стали размытыми. Этот же эффект в реальности получается, если на поверхности присутствует очень мелкий шум в виде неровностей, царапинок и т.д. В принципе вы можете поступить точно также с вашим материалом – загрузить карту рельефа в слот bump. Но время просчета в этом случае замедлится на порядок. Так что лучше использовать параметр reflection glossiness.
Поэкспериментируйте с этим параметром и понаблюдайте за результатами.
Glossiness обозначает блестящесть, и если glossiness = 1.0, то материал 100% блестящий, более низкие величины этого параметра соответствуют более размытым отражениям. Не путайте с glossy (глянцевостью).

18. Делаем размытые отражения мягче

Значение subdivs под параметром refl. glossiness контролирует «мягкость» размытых изображений, т.е чем больше значение этой величины – тем меньше материал будет «шуметь». Чем меньше значение refl. glossiness, тем больше должно быть значение величины subdivs.
Заметьте, что 8 subdivs значит 8*8 = 64 сэмпла, 20 subdivs значит 20*20 = 400 сэмплов. Увеличение значения параметра в 2 раза повлечет за собой 4х-кратное увеличение времени просчета!
Убедитесь, что тип AA sampler ’ a (антиалиасинг) – adaptive QMC, если используете большие значения параметра subdivs!
Если вы хотите использовать adaptive subdivision антиалиасинг, вы должны использовать меньшие значения этого параметра (от 3 до 10). Этот тип антиалиасинга сглаживает большое количество шума, появляющегося из-за низких значений subdivs. Если же в сцене у вас много объектов с размытыми отражениями, то adaptive QMC всегда будет быстрее.

19. Настройки QMC : еще меньше шума

Если вы хотите еще больше сгладить шум, то повышение величины subdivs в настройках отражений материала не всегда помогает – не используйте значения более 40. Лучшим решением в данной ситуации будет настройка QMC сэмплера.
Откройте диалог настроек Vray, вкладку QMC sampler. Измените значение Noise threshold до 0.001 и отрендерите картинку снова. Итак, ценой увеличения времени мы вовсе избавились от шума.
Настройки QMC сэмплера позволяют гибко контролировать скорость просчета и уменьшать ее во время тестовых рендеров, просто увеличивая значение Noise threshold до 0.05 или выше. Заметьте, что настройки QMC сэмплера также будут влиять на процессы расчета irradiance map, DOF (depth of field – глубина резкости), теней типа Area shadows и т.д. Так что уменьшение шума при помощи настроек QMC повлияет не только на glossy -эффекты в материалах, но и в общем на качество GI. Теперь просто поменяйте значение Noise threshold на 0.005. Во вкладе system настроек VRay включите frame stamp (оставьте только часть, показывающую время просчета картинки). Так вы сможете увидеть различия во времени просчета.

20. Highlight glossiness

Вы, возможно, уже знакомы с такой вещью, как highlights в стандартных материалах 3ds max. Собственно говоря это фейк размытого отражения. «Highlight» - это отражение яркого источника света.
В предыдущих версиях VRay мы не могли настраивать в материалах такой эффект, но разработчики, по просьбам трудящихся, эту возможность добавили.
Учтите, что «хайлайты» на поверхности материала появятся только в том случае, если в сцене присутствует источник света. Скайлайт, например, не будет генерировать этот эффект.

21. Создаем источник света

Чтобы пронаблюдать эффект highlight glossiness, создайте стандартный target spot, направленный на 2 ваших чайника.
Уменьшите skylight multiplier в настройках VRay до 0.0 для начала.
В настройках источника света включите тени и выберите их тип – VRay shadows.

22. Рендер

Отрендерите картинку снова.
Белое пятно на поверхности чайника – это и есть highlight glossiness. Источник света не виден для камеры и для отражений, но включенный эффект highlight glossiness делает его видимым для отражений.

23. Связь highlight glossiness и refl. glossiness

По умолчанию, highlight glossiness привязывается к параметру refl. glossiness. Это значит, что когда вы используете refl. glossiness и у вас есть источники света в сцене, будет проявляться эффект highlight glossiness.

24. Развязываем их

Нажмите кнопочку «L» рядом с highlight glossiness. Значение highlight glossiness станет доступным для редактирования. По умолчанию, оно равно 1.0.
Рендерим картинку снова и видим – хайлайт исчез!
Значение равное 1.0 значит, что эффекта highlight glossiness не будет вовсе (так же как и значение 1.0 для размытых отражений значит, что их не будет).

25. Только Highlight glossiness?

Если вы хотите, чтобы ваш материал имел только highlight glossiness и ничего не отражал, то вам придется использовать маленький трюк.
Логично предположить, что значение 1.0 для refl. glossiness выключит этот параметр. Этот так – размытых отражений не будет, но они все равно останутся, только будут четкими. Такое смешение четких отражений и хайлайтов дает странные и нереалистичные результаты. Попробуйте сами. Назначьте highlight glossiness = 0.75 и refl. gloss = 1.0 и отрендерите картинку.
Несмотря на то, что вам может понравиться результат, материал все равно не будет реалистичным. Часть поверхности объекта будет генерировать размытые отражения от направленных лучей источника света, а остальная поверхность будет идеально отражающей! Это невозможно в реальной жизни, так как отражения «не различают» отражаемые объекты и источники света или что-либо еще.

26. Выключаем отражения

Так чтобы материал просчитывался только с >highlight glossiness, вы должны выключить отражения у своего материала. Это возможно в VRay, но такая настройка скрыта во вкладке options настроек материала.
Уберите галочку с trace reflections и отрендерите сцену снова.
Теперь на материале видны только фейки в виде хайлайтов.
Это так же нереалистичный материал – подумайте сами, он отражает только источник света и ничего больше.

27. Слоты для карт и текстур

Рядом со всеми параметрами отражений находится слот для текстуры или процедурной карты. Это значит, что вы можете контролировать цвет отражений, параметры refl. glossiness, highlight glossiness и величину эффекта Френеля при помощи карты.
К примеру, возьмем слот отражений. Кликните на пустой квадратик и выберите карту checker из появившегося списка. Сделайте ее видимой во вьюпорте, чтобы проконтролировать, правильно ли она легла на ваш объект.
Проставьте все остальные настройки так, как они выглядели по умолчанию (цвет – средний серый, выключенный эффект Френеля, размытые отражения = 1.0, trace reflections = on). Удалите источник света, а множитель скайлайта верните снова на значение 1.0.
Отрендерите вашу сцену.
Все черные части карты станут не отражающими, все белые части будут 100% отражать. Можно менять цвета тем самым, изменяя силу и цвет отражений
Попробуйте эту же карту в других слотах. Но будьте осторожны, белый цвет для glossiness будет приравниваться к значению 1.0 – не размытые отражения, а черный будет приравниваться к нулевому значению – очень размытые отражения.

28. Использование interpolation

Необъясненным остался только один чекбокс в настройках отражений материала. Это опция use interpolation. Она может быть использована для ускорения glossy -отражений. Работает это примерно, так же как и irradiance map при просчете GI.
Когда вы включаете эту опцию, вы можете настраивать интерполяцию в одной из вкладок настроек материала.
Эти настройки останутся необъясненными, так как не рекомендуется использовать их для glossy -отражений. Результат редко выглядят хорошо, а когда вы захотите улучшить качество картинки, конечное время просчета будет таким же, как и в случае, когда опция выключена. Хотите узнать больше об интерполяции – почитайте мануал ;).
Перевод: erender

Перевод: Беляев Валерий ака seaman