Проходы визуализации в 3ds Max и композ в Photoshop

Прежде всего, прошу прощения, что так долго на сайте не выходило ничего нового. Так уж сложились обстоятельства… :fellow:

А теперь непосредственно сам урок.

Несколько слов о проходах визуализации

Смысл рендеринга в несколько проходов (render pass) с созданием результирующих слоёв изображения в 3ds Max заключается в большей гибкости в настройке и коррекции всех его составляющих независимо друг от друга. К примеру, в число таких слоёв обычно включают глобальное освещение (GI), направленный свет, диффузный канал, канал с отражениями, блеском и т.д. Полученные методом проходов слои в дальнейшем сводятся воедино в Adobe Photoshop или других программах по композингу.

Весь этот процесс с сохранением различных проходов (или пассов) визуализации может показаться вроде как излишним и необязательным в привычном укладе работы, но в действительности он помогает сэкономить много времени, особенно если, допустим, вдруг понадобилось уменьшить силу отражений на каком-то материале или поменять цвет объекта с розового на серо-буро-малиновый. Без возможности использования проходов визуализации пришлось бы раз за разом перерендеривать картинку, а это не самый лучший вариант с точки зрения здравого смысла.
Сперва мы поработаем в 3ds Max, а затем переключимся на Photoshop.

Работа с гаммой 2,2

1. Естественно, гамму в 3ds Max мы должны выставить на 2,2, дабы свет свободно протекал по сцене, не оставляя тёмных участков.


Настройки гаммы в свойствах 3ds Max вы видите выше. Одно НО: при работе с несколькими различными графическими приложениями, значения гаммы в полученных там изображениях могут разниться, а потому иногда стоит выставлять Input Gamma: 1,0.

В составе VRay имеется широкий набор различных элементов визуализации (другими словами, слоёв), некоторые из них обязательно должны присутствовать, тогда как без других вполне можно обойтись.

Выбираем слои для визуализации

2. Установив VRay в качестве активной системы визуализации, в его настройках перейдите на вкладку Render Elements (Элементы визуализации) и добавьте следующие элементы (слои):


VrayRawGlobalIllumination
Разница между VrayRawGlobalIllumination и VrayGlobalIllumination состоит в том, что raw-версия отделена от диффузного канала, что позволяет добиться большей свободы действий на этапе постобработки.

VrayDiffuseFilter
Чистый цвет диффузно-отражающей поверхности. В сочетании с VrayRawGlobalIllumination как раз-таки получается VrayGlobalIllumination.

VrayRawLighting
Данный элемент работает схожим образом с VrayRawGlobalIllumination. Комбинируя его с VrayDiffuseFilter, на выходе получаем слой VrayLighting.

VrayReflection
Это отражения на поверхности материалов.

VraySpecular
А это блики.

VrayMtlID
Данный элемент применяется в основном для удобства выделения части рендера по цвету при постобработке — в целом напоминает альфа-канал, только цветной.

VRayZDepth
Слой z-depth, использующийся для создания эффекта глубины резкости (DOF).

VRayExtraTex
Слой, на который можно положить дополнительную текстуру, например, VRayDirt для создания ambient occlusion.

VRayRefraction
Контролирует прозрачность объектов.

VRaySelfIllumination
Добавляет информацию об объектах с самосветящимся материалом VRayLightMtl.

VRayShadow

3. Остановимся подробнее на некоторых из этих элементов. И начнём с VRayMtl.

Присвоив всем материалам в сцене уникальный идентификатор (это делается в настройках материала — Material ID Channel), на выходе получим слой, на котором объекты будут изображены раскрашенными различными цветами. Каждый цвет соответствует конкретному идентификатору материала, всего же таких цветов может быть до 16. Если не присвоить ID, то на выходе получится просто чёрное изображение. Вот так выглядит выбор ID материала.


А ещё есть скрипт от украинского умельца, который автоматом присваивает материалам ID: http://3d-kstudio.com/effectschannel-v1-50/ — очень удобно!

4. VRayZDepth мы уже рассматривали в одном из прошлых уроков, но повторение — мать мучения. Выделив этот элемент в списке, прокрутите окно чуть вниз до свитка VRayZDepth parameters. Нас в нём интересуют два параметра: zdepth min и zdepth max. В zdepth min мы вводим минимальное расстояние дефокуса, на котором объекты будут видеться чёткими, а в zdepth max — максимальное, после которого уже всё будет размыто. Но как узнать, какие значения туда нужно вводить?

Для этого воспользуемся измерительным инструментом Tape (Рулетка) из Create > Helpers > Tape. Кликнем в том месте, где у нас расположена камера и протянем указатель мыши к, скажем, бежевому дивану по центру комнаты. В параметрах Tape будет видна измеренная длина Length, в моём случае это 3578 мм. Запишем её в zdepth min.

Снова воспользуемся рулеткой, протянув её до барной стойки. Запишем, что получилось, в zdepth max. Ничего сложного, правда?


5. Теперь разберёмся с VRayExtraTex, который будет рендерить ambient occlusion, служащий для придания рендеру большего объёма и подчёркивания деталей. В слот texture кладём карту VRayDirt, перетаскиваем её в редактор материалов в режиме Instance и настраиваем. Параметр radius лучше установить побольше, чтобы очертания были хорошо выраженными. В subdivs вводим число сабдивов — чем их больше, тем менее зашумлённым выйдет пасс с ambient occlusion.

VRay Frame Buffer

6. Мы уже взяли за правило использовать VRay Frame Buffer, в котором рендеринг выглядит таким, каким он и должен быть. Поэтому непременно его включаем.

7. Сохранять вручную слои по одному после каждого прохода крайне неразумно с точки зрения временных затрат, а уж при создании анимации о таком безрассудстве и речи вестись не может. Поэтому в свитке VRay Frame Buffer поставьте флажок в опции Split render channels (Разбить по каналам визуализации) и выберите место на жёстком диске для сохранения проходов визуализации. Советую сохранять в формат TIF с глубиной цвета хотя бы 16 бит. Это избавит от многих проблем с качеством, когда при работе с изображениями в Photoshop мы вернём их гамму 2,2.


8. Параметры Save RGB и Save alpha оставьте включенными. RGB будет представлять собой целостный рендер, в котором все элементы сведены воедино. Он также известен, как основной проход (beauty pass), и на него мы будем оглядываться, сравнивая результат композинга с тем, что было без него. В связи с тем, что здесь мы уже указали, куда сохранять полученное изображение, нет необходимости ещё раз проделывать то же самое на вкладке Common. Не обращайте внимания на всплывающие окна с предупреждениями, что файлы не будут сохранены.

Линейное затухание в Color Mapping

9. Ниже, в свитке V-Ray: Color mapping выберем в качестве типа линейное затухание — Linear multiply. Почему?


Говоря простыми словами, линейное затухание не так портит насыщенность цветов и оставляет детали хорошо просматриваемыми. Этот тип простой, как дверь, но он даёт на выходе отличные "полуфабрикаты" визуализаций для последующей их постобработки, где уже можно будет настроить внешний вид по своему вкусу.

10. Поставьте галочку напротив Don't affect colors (adaptation only). Изображение в V-Ray Frame Buffer при этом будет рендериться более тёмным, но всё нормально, так и должно быть. Дальше этот момент мы ещё рассмотрим.

11. Sub-pixel mapping и Clamp output тоже не помешает включить, хотя это больше зависит от сцены, но в большинстве случаев эти параметры идут на пользу.

Как вы понимаете, элементы визуализации VRay больше "дружат" с родными виреевскими материалами, чем со стандартными максовскими, так что не удивляйтесь каким-нибудь глюкам, если это не учли. Дважды проверьте, чтобы всё было, как надо, прежде чем запускать процесс рендеринга.

12. Чтобы в окне Frame Buffer изображение отобразилось в правильной гамме, нажмите кнопку sRGB. Дождёмся окончания рендеринга и можно переходить к Фотошопу.

Объединение частей изображения в единое целое в Adobe Photoshop (композ)

К сожалению, Adobe Photoshop плохо дружит с изображениями, у которых на один цветовой канал приходится более 8 бит. Как следствие, многие возможности нам будут недоступны, но ничего ужасного не произойдёт.

13. В программе Photoshop выберите в меню File > Scripts > Load Files into Stack. Затем выделите все элементы визуализации и нажмите кнопку ОК — таким образом, отрендеренные элементы добавятся в один рабочий фотошоповский файл. Я альфа-канал не добавлял по той причине, что мне он был не нужен. Вам же он может понадобиться.


14. Собственно сам композитинг начинается с этого пункта. Отключите видимость всех слоёв наложения в Photoshop, оставив только слой с VRayZDepth. Сейчас, если есть желание, можно чуточку размыть этот слой, выполнив Filter > Blur > Gaussian Blur. Количество пикселей для размытия зависит от разрешения картинки, в среднем — это два пикселя. Однако не все любят блюр в канале Z-Depth, не говоря уже о том, что не все любят сам эффект глубины резкости, так как он им только мешает. Я же его люблю

Выделим всю видимую область изображения (Ctrl + A), скопируем в буфер обмена (Ctrl + C) и переключимся на вкладку Channels.


15. Щёлкнем по кнопке Create New Channel (Создать новый канал) и вставим (Ctrl + V) пасс Z-Depth. После этого вернёмся на вкладку Layers и удалим слой Z-Depth, так как он нам больше не понадобится. Мы взяли от него всё, что нам нужно.


16. Упорядочите слои, как показано на скриншоте. Наверху пусть будет результирующий слой RGB (основной проход), на который можно будет время от времени поглядывать.


17. Теперь сделаем копию (Duplicate) слоя VRayDiffuseFilter и поместим его под VRayRawLightning с тем, чтобы оба основных источника освещения имели по диффузному слою для наложения.

18. Установим режим наложения VrayRawGlobalIllumination на Multiply и создадим обтравочную маску (Clipping mask), так чтобы наложение VrayRawGlobalIllumination воздействовало только лишь на указанный слой. Делается это так: зажимаем клавишу Alt и щёлкаем мышью между слоями VrayDiffuseFilter и VrayRawGlobalIllumination (курсор при этом изменит свой вид на два круга). То же самое проделайте со слоями VrayDiffuseFiltercopy и VrayRawLighting, не забыв изменить тип наложения также на Multiply.


19. Сгруппируем VrayRawLighting и VrayDiffuseFilter, выделив оба этих слоя и перетащив на иконку с изображением папки. Аналогичным образом поступите со связкой VrayRawGlobalIllumination и VrayDiffuseFilter. Затем измените режим наложения слоёв между двумя группами (изображены в виде папок) на Linear Dodge (Add).


Linear Dodge (Add) добавляет информацию о цвете из смешанного слоя и удаляет чёрный цвет, поскольку его значение принимается равным нулю, и, следовательно, он считается невидимым. Выражаясь упрощённой терминологией, всё, что добавляет свет, передаётся в линейном виде (к примеру, GI в сочетании с diffuse, reflection, specular...). А всё то, что забирает свет (тени, например), усиливается.


20. Давайте включим видимость слоя VRayReflection, в который заключены отражения. Режим наложения установите на Linear Dodge (Add).