У черговій статті для початківців ми відповімо на питання про те, що таке Final Gather.
Що ж таке Final Gather або FG?
В реальному світі велика частина видимого нами світла є відбитим світлом (наприклад, світло відмінний від того, який випромінює електрична лампочка). Відбите світло виходить від поверхонь, що оточують нас, на які падає світло від джерела. Для створення фотореалістичного фонового інтер’єру або звичайною візуалізації необхідно пам’ятати про непряме освітлення. Final Gather, FG або фінальна, остаточна збірка є ключовою особливістю більшості рендереров, з якими працюють такі 3D-редактори, як Maya, 3ds Max, Cinema 4D і пр. Для зручності FG варто приймати за черговий метод імітації глобального освітлення.
Якщо ви уважно подивитеся на зображення вище, то помітите, що стіна пофарбована в ледь помітний червонуватий відтінок, що утворився через те, що світло на шляху до стіни, відбився від червоного дивана. Саме за цей ефект відповідає Final Gather.
Такий результат досягається за рахунок того, що на будь-якій поверхні розташовуються точки FG, які випускають промені у напрямку з камери. Ці промені успадковують яскравість і колір поверхонь об’єктів, з якими вони зіткнулися, і повертаються назад до точки. Final Gather або остаточна, фінальна збірка є швидким способом отримання фізично коректних фотореалістичних рендерів сцени, яка потребує хорошому світлі, м’яких тіней і насичених кольорах, за рахунок коштів непрямого освітлення.
При використанні FG немає необхідності в створенні спрямованих джерел світла, завдяки тому, що промені випускаються за напрямом з камери. Таким чином, сцену можна освітити за допомогою об’єкта або поверхні, наприклад, збільшивши параметр Incandescence у об’єкта. Приклад цього можна спостерігати на зображенні вище. Звичайно, не для всіх рендерів необхідно використовувати остаточну або фінальну збірку (FG). В основному цей параметр використовується для створення фотореалістичних рендерів. Необхідність у використанні FG для стилізованих рендерів практично відпадає. Не варто зловживати часом фонового без особливої на те необхідності.
Чим Final Gather відрізняється від Global Illumination?
Final Gather зазвичай рендерится разом з Global Illumination, при цьому його рендер займає менше часу, ніж рендер Global Illumination. І Final Gather, і Global Illumination спрямовані на імітацію непрямого освітлення, однак цей результат досягається по-різному. GI, для прорахунку непрямого освітлення, використовує фотони, в той час, як FG використовує рандомно розташовані по сцені точки. Ці точки розсилають промені, які збирають інформацію про оточення, а потім, разом з отриманою інформацією, повертаються назад. Final Gather – не зовсім фізично коректне непряме освітлення, хоча і сильно його нагадує, але прораховується FG в рази швидше.
Слід пам’ятати, що навіть якщо параметри FG і GI відрізняються один від одного в mental ray, в більшості інших 3D-редакторів і рендереров GI практично не відрізняється від FG і не використовує фотони.
Поради по налаштуванню Final Gather в mental ray
Final Gather, як вже згадувалося раніше, не настільки точний, як Global Illumination, але їх можна використовувати разом. Саме їх спільне використання допоможе досягти максимально фотореалістичного рендера. При цьому FG допоможе позбутися від точок або шуму, які можуть з’явитися при використанні GI. Це означає, що необхідності в збільшенні числа фотонів немає, а час фонового не займе більше часу, оскільки Final Gather вважається швидше, ніж Global Illumination. Час фонового може збільшиться тільки в тому випадку, якщо ви накрутіть налаштування GI.
Для одержання більш якісних рендерів можна збільшити параметр Accuracy у налаштуваннях Final Gather, який відповідає за кількість променів, які будуть випускатися з однієї точки. Чим вище це значення, чим більше променів буде випускатися з однієї точки, тим більше інформації буде зібрано. Звичайно, більш високі значення цього параметра позначаться на часі рендера. Тому секрет FG криється в балансі між якістю налаштувань і часом рендера, який можна знайти тільки після невеликого експериментування.
Крім того, Final Gather можна включити тільки для деяких об’єктів в сцені. Це дає величезну перевагу, оскільки FG прораховується, а час фонового залишається колишнім. При цьому все залежить від цілей вашого проекту, оскільки в деяких випадках Final Gather можна використовувати тільки для деяких об’єктів в сцені, іноді в його використанні немає необхідності, а в більшості випадків FG доводиться вважати для всієї сцени.
Найчастіше 3D-художники відчувають труднощі при використанні Final Gather в рендері анімації. Це відбувається з-за того, що для кожного об’єкта, що рухається в кожному кадрі необхідний заново розраховувати FG. Щоб уникнути появи артефактів на рендері в mental ray є опція Optimize for animations, яка допоможе вирішити цю проблему.
Детальніше про Global Illumination ви можете прочитати в нашій попередній статті.
Хочете знати більше? Приходьте на наші курси моделювання, анімації і VFX, а також архітектурної візуалізації.
Журналіст: Альона
