1 Desmistificandoel Image Sampler

Desmitificando

2 Desmistificandoel Image Sampler

Desmitificando

A la hora de optimizar nuestros renders sin perder calidad o de sim-plemente limpiar el resultado final de las imágenes que producimos, muchas veces no sabemos bien que opción mover. Esta es la primera parte de una guía para optimizar tus renders utilizando Vray y conocer un poco más a fondo este motor.

Hemos decidido publicar este tema como la primera parte de la serie porque consideramos que usando en forma adecuada los parámetros que aquí explicamos, van a poder resolver la mayoría de los problemas relacionados con calidad de render.

Antes de empezar vamos a describir que es un pixel y un subpixel.

PIXEL: Es la menor unidad homogénea en color que forma parte de una imagen digital, ya sea esta una fotografía, un fotograma de vídeo o un gráfico, en otras palabras, son los “cuadritos” de los que se com-pone una imagen.

SUBPIXEL:Es información que se encuentra entre pixeles, aunque no aparezca en la imagen como tal, sirve para calcular el pixel resultante..

ANTI-ALISING

El AntiAlising examina pixeles y subpixeles de una escena para recolect-ar suficiente información y así, delimitar las líneas y colores de manera correcta. Los problemas generados por AntiAlising son evidentes cu-ando dos líneas separadas en la escena aparecen juntas en el render o algo no se ve muy definido, un ejemplo claro es cuando los bordes de un objeto se ven “serruchados” o hay un exceso de noise, en resumen, el “image sampler” va a hacerse cargo de la calidad de la imagen y si no se maneja de manera inteligente puede consumir una cantidad abismal de recursos.

Vray lidia con el problema del “Sampling” de distintas maneras:

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FIXED: Es un sampler poco inteligente que no se adapta dependien-do de las necesidades de la imagen, simplemente le damos un valor que determina cuantas veces va a dividir un pixel usando información recolectada por los subpixeles; si el valor asignado es 1, un pixel se va a examinar tal como es, de esa forma si un pixel abarca los bordes de 2 diferentes objetos, los va a interpretar como 1 solo objeto y darnos un color que no tome en cuenta degradados o variaciones. Si le asig-namos digamos 6 al valor, va a dividir el pixel en 6x6 dándonos 36 samples y un valor mucho más preciso. Es importante notar que esto va a hacerlo con todos los pixeles de la imagen sin discernir cual lo necesita y cual no.

ADAPTATIVE SUBDIVISIÓN: Este es un método rápido bastante efi-ciente en previews, ya que al ser adaptativo va a asignar más samples a quien lo necesita pero también puede irse a valores negativos restando samples cuando estos no son necesarios, de esta forma realmente acel-era tiempos de render. Los problemas de este método vienen a la hora de utilizar glossy reflections o depth of field. Es bastante útil cuando usamos colores sólidos y reflejos sin mucho “gloss”.

ADAPTIVE DMC: Este es el sampler que vamos a querer utilizar el 90% de las veces, nos presenta la calidad de un fixed sampler con el plus de ser adaptativo, esto le permite solo subdividirse en áreas necesarias, es el sampler que ofrece más beneficios en términos de calidad-tiempo y presenta una excelente solución para “glossy reflections”.Vamos a explicar cómo utilizar este sampler para optimizar tiempos:

DMC IMAGE SAMPLER

Si le asignamos un valor de 1 al min sub divisions y 16 al max sub divisions, esto va a darnos un buen punto de partida y va a llevarnos casi a donde queremos en términos de calidad, ya que va a limpiar la mayoría del noise y problemas de sampling. Así, estamos diciéndole al sampler que un pixel será dividido 0 veces como mínimo y 16 veces como máximo, sin embargo este valor es para samplings más que óptimos, realmente asignando 8 al max sub divisions, obtendremos resultados bastante buenos, además entre más grande sea una ima-gen, menor variación habrá entre sus pixeles, así que para imágenes de formatos HD o más, podemos cortar el max subdivisions a la mitad.

Adaptative sub division -1 a 2

Adaptative sub division -3 a 0

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EL CLR THRESH: Es el responsable de determinar que tanto detalle va a poner el sampler a la búsqueda de diferencias entre contrastes y colores para saber así como va a subdividir los pixeles, por default este valor esta cancelado y utiliza 0.01 que está bien en la mayoría de los casos. Para acceder a este valor, simplemente debemos deseleccionar la opción “use DMC sampler thresh”

Si por alguna razón seguimos experimentando problemas de Alias y noise, lo mejor es incrementar el valor de max sub divisions en múltiplos de 8 (por la manera en que son sub divididos los pixeles), así el siguiente valor óptimo seria 24. Si hacemos ésto, es importante disminuir el clr Thresh en mitades (0.005 en este caso), ya que si no lo hacemos, vamos a seguir subdividiendo las mismas áreas, sólo que más veces, ésto lo único que ocasionará es incrementar los tiempos de render.

Lo más recomendable es nunca cambiar el min sub divisions setting, ya que 1 es el mínimo que queremos para no subdividir la imagen innecesariamente.

Podemos reducir el noise y problemas de sampling de una imagen virtualmente a nada sin siquiera tocar valores de GI. Dependiendo de la complejidad de la escena podemos ir subiendo la calidad del GI sin embargo unos buenos settings en DMC nos permiten iniciar los tests (y a veces llegar a imágenes finales) con settings realmente bajos de GI.

DMC sampler: Adicionalmente al DMC image sampler que se encuentra en la pestaña “vray”, también tenemos en la pestaña “settings” un DMC sampler sin importar que image sampler utilicemos, ya que todo pasa a través del DMC Sampler. Si logramos llegar a buenos

DMC image sampler

DMC image sampler(v-ray tab)

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parámetros en el DMC image sampler, probablemente no necesitemos mover el DMC sampler.

Sin embargo a veces no logramos deshacernos de problemas en glossy reflections o las luces y se vuelve muy frustrante ir cambiando parámetro por parámetro cada material y cada luz las veces que sea necesario hasta llegar a un resultado optimo y rápido, el DMC sampler es excelente en este tipo de situaciones.

Adaptive amount: En adaptive samplers, determina en qué punto el sampler empieza a ser adaptativo, por ejemplo, si tenemos que limpiar 100 samples, al poner un adaptive amount de .7, usará un fixed sampler el 30% de los samplings y el resto los limpiará de manera adaptativa, un valor de 1 determina que vray es 100% adaptativo, esto genera renders más rápidos pero menos precisos.

Min samples: Este valor es para asegurarse que el mínimo de fixed samples que vray va a usar, sea este número, así que le permite al sampler tener un piso a partir del cual subdividir, como este valor no es porcentual como el adaptive amount, nos permite tener un número sólido de samples que se van a calcular de manera fija sin importar cuál será el total de samples a calcular.

Noise threshold: Este parámetro es muy importante y no se le deben asignar valores inferiores a 0,005 superiores a su “default value” que es 0,01. Este parámetro sirve para reducir el noise en general.

Global subdivisions multiplier: : Este parámetro es muy sencillo y útil. Lo que hace es multiplicar todas las subdivisiones dentro de la escena de un solo golpe. Esto incluye light samples, material samples, motion blur y DOF. Es una forma rápida de aumentar las subdivisiones de todos los objetos uno por uno. Es importante decir que podemos usar decimales y los valores inferiores a 1 van a disminuir las subdivisiones de los re-spectivos objetos.

6 Desmistificandoel Image Sampler

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Adaptive Amount 0.85Noise 0.005Min Samples 15Render Time : 8m 43.7s

Adaptive Amount 0.95Noise 0.01Min Samples 5Render Time : 4m 34.5s

Adaptive Amount 0.95Noise 0.05Min Samples 5Render Time : 1m 35.8s

Adaptive Amount 1.0Noise 0.1Min Samples 5Render Time : 0m 28.6s

* Imágenes adquiridas de la documentación de V-ray

7 Desmistificandoel Image Sampler

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Además del image sampler el anti-aliasing filter, toma todos los sub-pixeles calculados y saca una media de los colores de todos los samples que pertenecen a un pixel en particular. Cada filtro disponible produce diferentes cálculos y diferentes resultados. Por ejemplo, algunos filtros crean un efecto de blur suave en los bordes de la geometría en 3D, mientras que otras producen un sharpening, también hay filtros que se encuentran entre estos dos.

Dejamos este tema hasta el final porque tenemos también la posibilidad de no agregar ningún filtro, de esta manera podemos manejar el look de los bordes en post producción.

No hay ningún filtro correcto o incorrecto, es cuestión de gustos. Los dos filtros que solemos utilizar en el estudio son “Catmull-Rom” o “Mitchell-Netravali” ya que permiten un sharpening o bluring intermedio.

Es necesario tener en cuenta que al usar un filtro restringe un poco el trabajo de post processing, ya que modifica la imagen original y al agregarle un nuevo filtro en post, dicho filtro se aplicará sobre el resul-tado de la imagen modificada, no sobre la original. Por lo que aplicar un filtro previo y uno post nos puede llevar a resultados no deseados.

Para familiarizarse con todos los settings es recomendable agregar los filtros cuando ya nos sintamos cómodos con la imagen producida.

Catmull-rom: Es un filtro para generar sharpening intermedio.

Area: Genera blury edges.

Mitchell-Netravali: Tiene un control para combinar resultados entre Area y Catmull-rom.

No olvides que el Image sampler es finalmente el responsable de la calidad final de tus renders, utiliza esta información como base para ex-perimentar y mover las opciones sabiendo exactamente para que sirven.También envíanos cualquier sugerencia que creas que puede aclarar un poco más los temas explicados en este texto a :coordinacion@Realworkshops.com.mx

Area

Mitchell- Netravali

Catmull-roll

* Imágenes adquiridas de la documentación de V-ray