V-RAY Tối Ưu Hóa Việc Render Với ADAPTIVE DOME LIGHT

V-Ray ngày càng thông minh

 Kể từ khi phát hành phiên bản V-Ray 3.0, phần mềm này đã mang lại nhiều cập nhật mới giúp render hữu hiệu hơn mà không cần phải tinh chỉnh cài đặt. Bạn sẽ nhận ra được V-Ray sẽ nhanh hơn ở chế độ default. Trên thực tế, bằng cách bỏ settings cũ và chuyển sang chế độ defaults mới, nhiều người dùng V-Ray đã thấy được các scenes của họ sẽ render nhanh hơn bình thường. Điều này là do các phiên bản mới của V-Ray càng trở nên thông minh.

Tương đồng như cách Machine learning (học máy) đưa ra lựa chọn dựa trên vấn đề chi tiết mà nó được học, V-Ray cũng áp dụng các kỹ thuật học chuyên biệt cho việc phân tích scene khi render mà qua đó sẽ giúp render nhanh hơn.

Ví dụ khi giới thiệu Adaptive Sampling, nhà sản xuất đã loại bỏ nhu cầu thiết đặt individual subdivision cho materials và lights hay thậm chí là hiệu ứng camera như độ sâu trường ảnh (depth of field – DOF). Nó cũng đủ thông minh để tạo ra mức độ noise cho hình ảnh, đặt nhiều sample cho các khu vực nhiều noise mà không cần phải oversampling các khu vực khác.

Một ví dụ nữa chính là thuật toán Adaptive Lights của V-Ray. Thuật toán này sẽ phân tích dữ liệu Light Cache nhằm đưa ra quyết định xem ánh sáng dùng cho sample và loại bỏ cái nào. Điều này cho phép người dùng có thể render với một lượng lớn nguồn sáng mà không ảnh hướng đến thời gian render. Thêm vào đó, phiên bản Adaptive Lights 2 sẽ ra mắt trong thời gian tới.

Nhiều tính năng thông minh hơn cũng sẽ được trình làng trong phiên bản V-Ray kế tiếp như tự động tùy chỉnh thời gian phơi sáng camera và cân bằng trắng. Nhưng cái chúng ta sẽ nói đến tiếp theo là Adaptive Dome Light.

Adaptive Dome Light hoạt động như thế nào? 

Smart sampling of lights trong V-Ray hiện nay đã được tích hợp vào Dome light và image-based lighting (ánh sáng dựa trên hình ảnh). Dome light là ánh sáng hình cầu hoặc bán cầu đi cùng với dải hình ảnh tương phản động (HDRI) của môi trường. Loại ánh sáng môi trường dựa trên hình ảnh này là một yếu tố quan trọng trong việc tạo dựng CG trong nhiều năm.

Mặc dù đã được cải thiện qua nhiều năm nhưng image-based lighting (IBL) vẫn tồn đọng nhiều sampling, đặc biệt ở các interior scene. Nói chung, V-Ray sẽ thử HDR dome hữu hiệu nhất nhằm đảm bảo IBL sẽ cho ra ít noise nhất có thể. Tuy nhiên, ánh sáng thường chiếu vào không gian bên trong qua cửa sổ hoặc cửa lớn và chỉ một phần nhỏ dome light thực sự hiện diện trong hình ảnh, qua đó sampling của dome light với hình ảnh HDR sẽ không hiệu quả cho lắm.

Một cách giải quyết cho trường hợp này đó là bạn có thể chèn Skylight Portals gần cửa lớn, cửa sổ và cửa trần nhằm giúp điều hướng light samples. Nhưng việc này phải thực hiện thủ công mất rất nhiều thời gian và thường không chính xác.

Để tránh vấn đề này, nhà sản xuất V-Ray đã ra mắt Dome light thông minh hơn dựa trên concept tương đồng như Adaptive Lights. Hiện tại, hiệu ứng Adaptibe Dome Light mới này sẽ áp dụng việc tính toán Light Cache theo giai đoạn nhằm xem xem phần nào của dome lights có nhiều khả năng ảnh hưởng đến scene nhất.

Với Adaptive Dome Light, Skylight Portals sẽ không còn cần thiết. Nó sẽ tự động suy ra phần nào của môi trường cần sample và bỏ qua phần nào. Điều này sẽ giúp việc set up trở nên dễ dàng hơn và đạt hiệu quả cao nhất.

Adaptive Dome Light ngày càng chính xác

Trong scene này, bạn sẽ dễ dàng nhận ra được global illumination đã được cải thiện rất nhiều. Điều này là do Adaptive Dome Light chú trọng vào điểm chính yếu khiến nó không chỉ chính xác hơn mà còn nhanh hơn trước. Sẽ có vài scene trong đó bạn có thể không nhận ra được sự khác biệt trong lighting nhưng bạn sẽ thấy được sự khác biệt đó trong những scene như thế này.

Adaptive Dome Light nhanh như thế nào?

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ chung mà tính năng này mang lại. Một vài thử nghiệm đã thấy được tốc độ sẽ tăng từ 10% đến 700% phụ thuộc vào các yếu tố như scene này có phức tạp hay không, mức độ tương phản HDRI ra sao, vv. Sau đây là vài ví dụ cho thấy các loại HDRI và scene khác nhau ảnh hưởng gì đến tốc độ.

ADL OFFADL ONThời gian render (ngắn hơn thì tốt hơn)
Exterior Day17 m 15 s15 m 45 s91%
Exterior Night A18 m 42 s17 m 39 s94%
Exterior Night B23 m 20 s21 m 25 s92%
Interior Day A36 m 30 s18 m 30 s51%
Interior Day B32 m 50 s18 m 49 s57%
Interior Night A40 m 16 s20 m 58 s52%
Interior Night B36 m 4 s9 m 59 s28%
Interior Sharp37 m 14 s17 m 4 s46%
Interior Sunset A34 m 3 s18 m 44 s55%
Interior Sunset B29 m 52 s16 m 35 s56%
Library36 m 29 s20 m 28 s56%

Thông số mẫu thử

CPU- Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2650 v4 @ 2.20GHz x48(threads)
GPU- Quadro M6000 24GB 24576MB
RAM- 128 GB

Khi nào Adaptive Dome Light chính thức ra mắt?

 

 Đối với phiên bản V-Ray 3.x for 3ds Max, người dùng có thể đăng ký sử dụng phiên bản beta và trải nghiệm tính năng Adaptive Dome Light. Đây chỉ là một trong những tính năng sẽ chính thức ra mắt trong phiên bản được tung ra trong thời gian tới.

Đối với phiên bản beta đầu tiên này, Adaptive Dome Light vẫn đang hoạt động và chỉ tương thích với CPU. Phiên bản tương thích với GPU sẽ ra mắt trong bản beta tiếp theo.

Kết

Tốc độ render phụ thuộc rất nhiều vào số lượng các tia và sample cần thiết để tạo ra hình ảnh. Các phiên bản V-Ray mới ngày càng thông minh ở khâu phân tích scene và tối ưu hóa việc tính toán để giúp người dùng render hình ảnh nhanh hơn. Adaptive Dome Lighting mới này đã mở ra thêm một hướng đi mới cho các phương pháp sử dụng lighting trong thế giới CG ngày nay.

Post Author: Tu Vo