Multi–Pass Rendering, renderování do vrstev v CINEMĚ 4D - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

Navigace:  » Úvodní stránka  » Rubriky  » Go verze  

6. června 2003, 00.00 | Mezi výhodné vlastnosti programu CINEMA 4D patří to, že umožňuje renderovat obrázky do vrstev, například do formátu psd. A tak si v tomto tutoriálu zkusíme vyrenderovat jeden obrázek a ten posléze upravíme v aplikaci Adobe Photoshop.

V tomto článku si budeme ilustrovat, jak nastavit rendering tak, aby byl náš výstupní obrázek složen z několika vrstev. Takto vytvořený obrázek nám následně ulehčí práci v postprodukčním procesu.

Možnost renderingu do vrstev je nesmírně silným rysem programu, který bychom neměli přehlížet, zvláště jsme-li profesionálními uživateli s náročnými klienty. Renderování do vrstev (nadále budu používat termín multi-pass) umožňuje renderovat některé objekty či elementy do rozdílných vrstev či souborů, s cílem tyto vrstvy následně mixovat pomocí posteditačních nástrojů a programů. Může to ze začátku vypadat jako zbytečná práce za vzniku stejného výsledku, ale zkusme se na moment zaměřit na následující příklad. Právě jsme dokončili rendering animace o velkém počtu snímků, řekněme 10 000, která obsahuje průlet architekturou v čase poledním. Skvělé, ale navíc bychom měli vytvořit scénu při západu slunce a o půlnoci…

To může být základním požadavkem klienta. Použitím multi-pass renderingu můžeme vytvořit všechny tři scény najednou pouze s o málo většími časovými nároky. Vše co je třeba pro to udělat, je nastavit světla pro všechna tři časová období a zapnout multi-pass. Tím si umožníme selektivní přidávání, odebírání nebo mixování různých nastavení světel po ukončení renderingu. Není potřeba separátně renderovat tři varianty scény a měnit nastavení tak, jak požadujeme pro každé zvlášť.

V tomto tutoriálu si ukážeme, jak se nastavuje scéna na multi-pass rendering. Poté bychom si mohli nahrát vytvořený soubor do 2D editačního programu (Adobe Photoshop), ve kterém můžeme pokračovat v úpravách.

Nahrajeme si scénu 'Multi-Pass.c4d' z adresáře Tutorials/CINEMA 4D/Scenes/ Rendering/ Multi-Pass.

Soubor, který jsme právě nahráli, obsahuje kompletní scénu se všemi objekty a nastavenými světly, připravenou pro standardní rendering.

Klikneme na ikonu Render Settings (nastavení parametrů pro výpočet) ve vrchní paletě nástrojů.

(Klikneme na ikonu Render Settings (nastavení parametrů pro výpočet) ve vrchní paletě nástrojů.)

Veškerá rozličná nastavení renderignu, včetně nastavení multi-pass, jsou obsažena v dialogovém okně Render Settings. Toto okno můžeme také otevřít pomocí položky Render Settings z menu Render z vrchního hlavního menu.

Přejdeme na stránku Multi–Pass.

(Na stránce Multi-Pass zadáváme programu, jaké vrstvy chceme vytvořit.)

Pomocí stránky Multi-Pass zadáváme, jaké různé vrstvy chceme během renderovacího procesu vytvořit. Na tomto místě také nastavujeme formát souboru, který bude použit při uložení souboru.

Nastavíme Separate Lights na All (separovat světla, všechna).

(Pro každé světlo ve scéně vytvoříme samostatnou vrstvu.)

Možnost Separate Lights rozhoduje, zda budou či nebudou vytvořeny jednotlivé vrstvy pro každý jednotlivý zdroj světla. Velkou výhodou pak je, že ve většině 2D editačních programů můžeme individuálně zdroje světla vypínat, zapínat, nastavovat jejich krytí, či je obarvovat.

Nastavíme Set mode na 2 Channels (režim, 2 kanály).

(Pro každé světlo budou vytvořeny dva extra kanály.)

Každý světelný zdroj může tvořit až tři samostatné kanály pro všechny své složky, a to povrchová úprava, odlesk a stín. My jsme zvolili tvorbu pouhých dvou vrstev na jeden světelný zdroj, přičemž v jedné vrstvě je kombinovaný kanál povrchové úpravy a odlesku, ve druhé vrstvě je kanál stínu.

Z menu Channels (kanály) vybereme Reflection, Refraction a Ambient (odrazivost, průhlednost, okolí).

(Odrazivost, průhlednost a okolí jsou nastavena pro všechna světla ve scéně.)

Toto jsou tři elementy renderingu, které se „nekryjí“ se specifickými kanály světel. Odrazivost, průhlednost, osvětlení materiálů a povrchových map, to vše je potřeba dodat obrázku, aby vypadal kompletně. Osvětlení materiálů a povrchových map je kombinováno v kanálu Ambient (okolí).

Z menu Channels vybereme Object Buffer (zásobník objektu).

(Tím můžeme přizpůsobit vrstvy, které budou generovány.)

Po zobrazení dialogového okna pro zadání Group ID (skupina) potvrdíme hodnotu stiskem klávesy OK.

(Byl nastaven výchozí zásobník ID.)

Object Buffer (zásobník objektu) nám umožňuje vytvořit alfa kanál pro jednotlivé objekty. Každému objektu ve scéně může být přiřazeno specifické číslo (ID) a toto ID se poté renderuje jako vrstva alfa kanálu.

Klikneme na tlačítko Path a zvolíme lokaci a název výchozího souboru.

Všechna nastavení renderingu jsou navolena před uložením souboru, nemusíme tedy již po ukončení procesu soubor znovu ukládat.

Přejdeme na stránku Save (uložit) a vypneme možnost Save Image (uložit obrázek).

(Vypneme možnost Save Image abychom se vyhnuli uložení dalšího obrázku bez separovaných vrstev.)

CINEMA 4D obsahuje dva typy výstupu. Standardní a multi-pass. V tomto případě si předvádíme, jak vytvořit multi-pass rendering a jak standardní uložení vypneme.

Přeneseme svou pozornost na stránku Output (výstup).

(Tato stránka nám umožňuje nastavit velikost obrázku.)

Nastavení stránky Output ovlivňuje oba typy renderingu. Nastavení stránky Output rozhoduje, jaké snímky budou renderovány a jaké budou mít rozlišení.

Nastavíme rozlišení na 1024x768.

(Změnili jsme velikost výstupu.)

Výchozí rozlišení 320x240 je velmi nízké, proto jej přiměřeně zvětšíme, čemuž bude odpovídat více zobrazených detailů a také se nám bude lépe při postprodukci pracovat se zdroji světel.

Klikneme na OK a zavřeme dialogové okno Render Settings.

V Object manageru vybereme objekt Interior a z menu File (Object manageru) zvolíme New Tag > Compositing Tag (nová vlastnost, kompozice).

(Každému objektu můžeme pomocí Compositing tagu dodat vlastní parametry renderingu.)

Compositing tag může být aplikován na jednotlivé objekty či na celé skupiny objektů. Je to nástroj, který nám poskytuje velkou míru kontroly nad nastavením renderingu jednotlivých objektů.

V Attributes manageru, na stránce Object Buffer (zásobník objektu), zapneme Buffer 1 (zásobník).

(Pomocí tohoto nastavení Object buffers vytvoříme extra alfa kanál pro zvolený objekt.)

Díky tomu, že jsme před několika okamžiky přidali do nastavení multi-pass renderu možnost Object Buffer, tak jsme nyní mohli přiřadit tuto možnost jakémukoliv objektu a pro tento objekt vytvořit adekvátní alfa kanál. Objekty jsou přiřazovány na základě čísla zásobníku (Buffer) ID v nastavení (Attributes) tagu Compositing.

Zvolíme z hlavního menu Render > Render to Picture Viewer (renderovat do prohlížeče).

Jestliže jsme vše nastavili korektně, tak program spustí render obrázku a okamžitě po jeho vytvoření jej ve vrstvách uloží na dříve zvolené místo.

Můžeme poznamenat, že standardní rendering a multi-pass poskytují nepatrně rozdílné výsledky, týkající se sytosti barev a jasu. Přestože poskytuje multi-pass extrémně dobré výsledky, tak si nemůžeme myslet, že se nám mohou pomocí kombinace a filtrace různých vrstev zachovat 100% přesné barvy.

V Picter Vieweru (prohlížeči) zvolíme z menu Channels (kanály) Cold Light > Blend: Diffuse+Specular (mísení: povrchová úprava + odlesk).

(Můžeme vidět, jak působí toto světlo na pravou stranu auta.)

Můžeme vidět, jak by vypadal obrázek, kdyby ve scéně působilo jen jedno světlo a všechny ostatní odrazy a stíny by byly vypnuté. Pomocí nastavení krytí této vrstvy ve 2D editoru můžeme upravovat míru intenzity tohoto světla.

---

Pro další editování multi-pass souboru je potřeba 2D editor, který podporuje formát typu PSD. Ve zbývající části tohoto tutoriálu budeme používat pro dokreslení rozličných technik úpravy vrstev program Adobe® Photoshop®.

---

Spustíme si 2D aplikaci.

Jestliže nemáme dostatečné hardwarové prostředky k současnému běhu obou programů, můžeme v tomto bodě soubor uložit a zavřít program CINEMA 4D.

Nahrajeme si ve 2D aplikaci multi-pass soubor vytvořený renderem programu CINAMA 4D.

Vidíme, že každá vrstva je do scény korektně začleněná a každé světlo má svou vlastní skupinku vrstev. Můžeme poznamenat, že obrázek nevypadá tak docela stejně jako v prohlížeči obrázků v programu CINEMA 4D. To je proto, že všechny typy vrstev musí být správně „spojeny“ dohromady, aby tvořily obrázek a Adobe™ Photoshop™ naneštěstí zatím nepodporuje u míchání vrstev režim „sečíst“, a tak se místo toho používá režim Screen (závoj), jehož výsledkem je, že je obrázek poněkud tmavší.

Vybereme vrstvu Warm Light/ Blend: Difusse+Specular a upravíme vyvážení barev tak, abychom dodali obrázku červený nádech.

(Obarvení jednoho zdroje světla je prostředkem ke změně osvětlení scény.)

Úpravou barevného tónování vrstvy povrchové úpravy a odlesku můžeme vytvořit dojem zabarveného zdroje světla, dokonce i kdyby byl původní zdroj světla zcela bílý.

Zvolíme vrstvu Cold Light/ Blend: Difusse+Specular a pomocí vyvážení barev dodáme obrázku tmavě namodralý vzhled.

(Chladná modrá světla jsou často používána na osvětlení pozadí, při zaměřeném pohledu na objekt v popředí.)

Změnou barvy předního světla do červených tónů a úpravou barvy zadního zdroje světla do studených modrých tónů jsme vytvořili stylizované osvětlení západu slunce. Jestliže porovnáme výsledný obrázek s původním, tak musíme zcela jistě konstatovat, že je podstatně zajímavější.

Zvolíme vrstvu Warm Light/Shadow a změníme krytí stínu na 50%.

(Pomocí změny krytí vrstvy stínu jsme vytvořili měkkčí efekt těchto stínů.)

Tento obrázek nebyl renderován s radiositou díky čemuž byly všechny stíny zcela černé a to vypadalo nereálně. Redukce míry krytí vrstvy stínů se projevila u teplého měkkého slunečního světla, odrážícího se okolo interiéru vozu a mírně osvětlujícího okolní tmavé plochy. Realisticky vypadajícího obrázku by nebylo dosaženo, pokud by velmi tmavé stíny překrývaly studené modré světlo.

Souhrn
Nyní je finální kompozice kompletní. Po vyrenderování samotného obrázku jsme mohli snadno upravit několik komponentů. Vytvořenými změnami jsme se na hony vzdálili tradičnímu postupu několikanásobného testování renderu a přenastavování scény. Jak jsme mohli vidět, metoda multi-pass renderu nám může ušetřit neuvěřitelné množství času.
Vzpomeňme si ještě na přidání tagu Compositing k objektu interiéru vozu a zapnutí Object Buffer u tohoto objektu. V našem 2D editoru je nyní k dispozici extra alfa kanál, obsahující alfa obrázek interiéru (v záložce Channels, Kanály). Tento kanál můžeme použít pro kompoziční úpravy pokaždé, kdy jej budeme potřebovat.