Guida di MicroStation CONNECT Edition

Scheda Ray Tracer

Sezione Generale



ImpostazioneDescrizione
Canali di uscita Consente di scegliere un output di rendering. Se abilitato, il motore di rendering eseguirà il rendering di un canale separato per i canali selezionati. Al termine del rendering, è possibile utilizzare l'opzione di salvataggio nella finestra di dialogo di rendering e i canali selezionati verranno salvati come file.
Nota: Durante il Ray Tracing, Colore e Alfa verranno sempre sottoposti a rendering ed è sempre abilitato per tutte le impostazioni rendering di Ray tracing.
I canali contrassegnati in rosso nell'immagine seguente non sono supportati da Path Tracer:


Riflessione Determina come i raggi di riflessione vengono tracciati in un rendering Ray Trace.
  • Profondità di riflessione - Questa impostazione determina il numero di volte in cui viene visualizzata una riflessione. Ad esempio, immaginiamo un caleidoscopio che rivela figure geometriche utilizzando un insieme di specchi.




    Alto: Profondità di riflessione = Nessuna | In basso: Profondità di riflessione = Quattro
Rifrazione Determina il modo in cui i raggi di rifrazione vengono tracciati in un rendering RayTrace.
  • Profondità di rifrazione - Controlla il numero di superfici trasparenti attraversate da un raggio di rifrazione, prima che venga terminato. Un vetro di finestra modellato, con un certo spessore, è costituito da due superfici trasparenti e da un'impostazione di profondità di rifrazione pari a 2. Allo stesso modo, affinché un raggio attraversi una bottiglia di vetro modellata con precisione, sarebbe necessaria una profondità di rifrazione pari a 4. Se si posizionano due bottiglie in linea, la profondità di rifrazione deve essere di 8 per poter vedere attraverso entrambe le bottiglie. L'aggiunta di un liquido comporterebbe la necessità di altri due piani di trasparenza, il che significa che per vedere attraverso due bottiglie con profondità di rifrazione liquida, sarebbe necessario un valore pari a 12. Se la profondità di rifrazione è impostata su un valore troppo basso, si otterranno pixel neri quando il raggio di rifrazione viene interrotto in anticipo. Nei rendering seguenti è possibile visualizzare l'effetto delle impostazioni di profondità di rifrazione sui rendering. In questo caso di test, per evitare la fine anticipata dei raggi di rifrazione con la produzione di pixel neri, è necessaria una profondità di rifrazione pari o superiore a 12.








    Dall'alto al basso: Profondità di rifrazione = 5,8,12,16
Tolleranza del tratto Controlla il numero di interruzioni delle superfici curve dei triangoli prima del rendering. La riduzione di tale valore consente di migliorare i risultati a discapito del tempo di rendering. La Tolleranza dei tratti può essere definita in pixel o in unità fisiche. La tolleranza del tratto potrebbe essere impostata come distanza in metri o pixel, nel caso in cui questi ultimi sono utilizzati. I risultati dipenderanno dalla vista; ovvero, se la vista prospettica è più vicina alla superficie curva al momento del rendering, si ottiene una tolleranza del tratto più elevata rispetto a quando la vista prospettica è più lontana.


Da sinistra a destra: Tolleranza del tratto = 5, 0.5, 0.1
Profondità di campo Se abilitata, la sfocatura della vista prospettica viene utilizzata per imitare la profondità dell'effetto di campo. Questo viene eseguito come post-processo, con l'utilizzo di pochissime risorse. Il punto messo a fuoco si basa sulla distanza focale; si tratta della distanza dal punto di osservazione al target.
Sfocatura Mostra la quantità di sfocatura applicata quando Profondità di campo è attivata; i valori possono essere superiori al 100%.
Metodo di rendering sfocatura Le opzioni sono Ray Tracing distribuito, Ibrido 2,5D e Ibrido rapido 2,5D.
  • Ray Tracing distribuito - Consente di eseguire il rendering di Sfocatura movimento e della profondità di campo. Questo metodo è un approccio fisicamente preciso che converge verso la soluzione esatta, man mano che aumenta il numero di campioni per pixel.
  • Ibrido 2,5D - È un metodo totalmente privo di rumore e molto più rapido durante l'elaborazione. Il tempo di calcolo non dipende molto dalla complessità della scena.
    Nota: Ibrido 2,5D non è compatibile con il rendering in rete, a causa del funzionamento di questo algoritmo. Quando si abilita il rendering in rete, verrà applicato il metodo di sfocatura con Ray Tracing distribuito.
  • Ibrido rapido 2,5D - Utilizza un nuovo algoritmo per la profondità di generazione del campo. Si basa sulla sfocatura dell'immagine, come l'Ibrido 2,5D, ma utilizza un algoritmo di diffusione colori più veloce e funziona insieme al Ray tracing distribuito. Generalmente, sono necessarie diverse passate per eliminare tutti i rumori del Ray tracing distribuito. L'antialiasing degli oggetti sistematico è incorporato nell'Ibrido rapido 2,5D. Pertanto, le impostazioni antialiasing diventano collegate alla profondità delle impostazioni di campo. Ciò significa che diventa disponibile solo un antialiasing sistematico, e che il numero minimo di raggi per pixel diventa uguale al numero delle passate di profondità del campo (la modifica di uno di essi modifica entrambi i valori).




Proiezione vista prospettica Le opzioni sono Da vista, Sferico e Cilindrico. Per il rendering delle immagini panoramiche, è possibile utilizzare Cilindrico o Sferico, con proporzioni suggerite di 2:1, ad esempio 5.000 x 2.500 o 10.000 x 5.000 pixel.
Ombre Se le ombre selezionate sono sottoposte a rendering.
Ignora illuminazione predefinita Se attivata, ignorerà l'illuminazione predefinita.
Ignora elementi aperti e testi Se abilitato, impedirà il rendering di testo e di elementi aperti; l'opzione predefinita è abilitato.
Rendering geometria fuori dalla vista Se attivato, garantirà che l'intera scena sia inviata al motore di rendering. Se non è stato attivato, è possibile che non venga eseguito il rendering di una parte della geometria dietro alla vista prospettica. La geometria attraversata dal punto di vista della vista prospettica viene sempre inclusa.
Calcola effetti caustici fisicamente precisi Se attivato, il motore di rendering eseguirà il rendering degli effetti caustici. L'accuratezza degli effetti caustici può essere migliorata aumentando il numero di fotoni caustici utilizzati.




Alto: Senza Effetti caustici | Basso: Con Effetti caustici
Rendering dei materiali PBR come equivalente legacy Se abilitato, converte i materiali PBR in legacy e li invierà al Ray Tracer in fase di rendering.

Sezione Antialiasing

L'antialiasing è un metodo utilizzato per ridurre gli effetti a gradino (pixelizzazione) sui bordi di oggetti o texture. L'aliasing compare lungo il bordo degli oggetti, nonché lungo le transizioni di colore nette nelle mappe di texture. La funzionalità antialiasing degli oggetti migliora l'uniformità dell'immagine mediante il ricampionamento di ciascun pixel più volte.


ImpostazioneDescrizione
Strategia antialiasing Consente di controllare come i diversi campioni antialiasing vengono ponderati nel pixel finale:
  • Automatico - il renderer utilizzerà la strategia più idonea per ogni scenario, ovvero il metodo Sharp per il rendering statico e il metodo Soft per il rendering delle animazioni.
  • Crisp - il renderer genererà immagini con dettagli estremamente nitidi, ma potrebbe richiedere un aumento manuale del numero di sotto-raggi, per eliminare il rumore nei rendering.
  • Sharp - Ideale per il rendering delle immagini fisse. Produce risultati relativamente netti ed elimina efficacemente il rumore.
  • Soft - un metodo di filtraggio leggermente sfocato (e quindi meno rumoroso), generalmente più adatto per il rendering delle animazioni.
  • Sfocatura - produce risultati sfocati che potrebbero essere adatti a determinati tipi di animazioni.
Numero minimo campioni antialiasing Controlla il numero di raggi inviati inizialmente all'interno di un pixel super-campionato. Se il motore di rendering decide che sono necessari più raggi antialiasing, continuerà a inviare nuovi batch di raggi fino a quando il numero totale di raggi inviati, per quel pixel, raggiunga l'impostazione Numero massimo campioni antialiasing.
Qualità antialiasing Controlla il modo in cui il motore di rendering decide se sono richiesti o meno più raggi, dopo aver calcolato il primo batch. Più alta è l'impostazione, più spesso i sotto-raggi vengono inviati nei pixel. Si tratta di un antialiasing basato su colori: se la differenza di colore tra il pixel corrente e i pixel adiacenti è inferiore alla soglia (impostazione Contrasto), viene applicato l'antialiasing. In altre parole: aumentando questo valore, il renderer diventa più sensibile alle differenze di colore intorno ai pixel, per determinare se è necessario calcolare nuovi sotto-raggi. Viene applicata a tutti i pixel della scena.
Qualità della geometria

Questa è un'impostazione anti-aliasing basata sul margine. Controlla gli ID degli oggetti e la profondità. Rende il renderer più sensibile solo alle differenze di geometria intorno a ciascun pixel. Ad esempio, se si imposta questo valore 100% e il valore Contrasto 0%, solo i bordi degli oggetti riceveranno ulteriori raggi. Le nuvole e le parti lisce degli oggetti 3D non saranno sottoposte ad alcun anti-aliasing (anche le superfici d'acqua ondulata). Al contrario, se il contrasto viene impostato su 100%, l'impostazione Geometria non aumenterà la qualità visiva del rendering. L'impostazione Geometria è un modo per eseguire l'ottimizzazione manuale, per evitare il ricalcolo dei sotto-raggi dove non è necessario.

Ovviamente, quanto più sono elevate queste tre impostazioni, tanto migliore sarà la qualità, ma provocando tempi di rendering più lunghi. Nell'immagine sottostante il rendering a sinistra è realizzato con anti-aliasing disattivato (Off) e il rendering a destra è realizzato con Estremo esterno, utilizzando Min campioni 4, Max campioni 32, Qualità antialiasing 90%.





Alto: Anti-aliasing = Off | In basso: Anti-aliasing = Estremo

Campionamento pixel secondari regolare Se abilitata, i raggi del primo batch di sotto-raggi vengono posizionati nello stesso modo per tutti i pixel dell'immagine. Se non è attivato, i sotto-raggi vengono proiettati casualmente in ciascun pixel.
Filtraggio texture

Controlla la quantità di sfocatura automatica applicata ai materiali della scena. Questa impostazione consente di controllare la "nitidezza" complessiva del rendering. Per ottenere risultati ottimali, questa impostazione deve essere utilizzata insieme alla strategia anti-aliasing (si veda sopra). Per impostazione predefinita, il filtro delle texture viene attivato dalle impostazioni di rendering Interno migliore ed Esterno migliore, tramite le preselezioni di rendering Estremo.

Nel caso di mappe di texture, il software genera automaticamente versioni a bassa risoluzione delle immagini e le utilizza al posto delle mappe di texture originali, quando vengono viste da lontano.

Nota: Durante il rendering delle animazioni, si raccomanda di utilizzare una certa quantità di filtraggio texture.

Illuminazione globale

In questa sezione è possibile modificare diverse impostazioni che influiscono sull'illuminazione globale, utilizzata dal Ray tracer, incluso il modello di illuminazione globale utilizzato. Il motore di rendering VUE di MicroStation utilizza tre modelli di illuminazione. Ambientazione globale, Occlusione ambiente e Radiosità globale.

Ogni punto della scena riceve luce dal sole, dal cielo e dall'ambiente (cielo e oggetti circostanti). I diversi modelli di illuminazione si differenziano per il modo in cui stimano la quantità di luce proveniente dall'ambiente.



ImpostazioneDescrizione
Ambientazione globale Prende in considerazione il colore del cielo in tutte le direzioni. Di conseguenza, parti della scena che sono dirette verso il cielo azzurro, si illumineranno con sfumature blu, mentre altre parti dirette verso il cielo rosso si illumineranno con sfumature di rosso.
Occlusione ambiente Considera ogni punto sulla volta celeste come una piccola fonte di luce. I raggi sono tracciati verso ciascuna di queste luci, per vedere se un oggetto nelle vicinanze copre la luce o meno.
Radiosità globale Propaga la luce nella scena, invece di propagare ombre come il modello di occlusione ambiente. Con questo modello, gli oggetti esposti alla luce emettono parte di tale luce in tutte le direzioni, in base alle proprietà ottiche della loro superficie. In questo modo, la luce "rimbalza" ripetutamente sulla scena, come avverrebbe nel mondo reale. Di conseguenza, ogni punto della scena riceve luce da tutti gli altri oggetti.
Nota: Quando si utilizza la radiosità, i materiali contenenti luminosità o che hanno proporzioni non standard (60:40) di luce ambientale diffusa, potrebbero causare effetti luminosi indesiderabili. Questi materiali potrebbero dover essere regolati per ottenere l'effetto desiderato.
  • Lucernario indiretto - VUE valuta la quantità di lucernario ricevuto da ogni oggetto e riflessa sugli altri oggetti della scena. Se questa opzione non è selezionata, verrà utilizzato il colore della luce ambientale invece di calcolare il contributo indiretto del lucernario.
  • Atmosfera indiretta - Prende in considerazione la luce riflessa dalle nuvole sugli oggetti della scena, durante il calcolo dell'illuminazione indiretta.
  • Ottimizzazione per il rendering in esterni - VUE supporterà il rendering di un paesaggio esterno infinito. Questa opzione ridurrà l'ordine dei calcoli della radiosità indiretta, ignorando efficacemente il contributo dell'illuminazione estremamente indiretta, producendo così un rendering più rapido e solido.
  • Scala Albedo - Albedo è la misurazione del riflesso diffuso delle radiazioni solari, rispetto alla radiazione solare totale ricevuta da una superficie. Corrisponde alla forza riflettente diffusa di una superficie. La scala Albedo consente di scalare globalmente la riflettenza diffusa di tutte le superfici della scena.
Nota: Per un rendering fisicamente corretto, la scala Albedo deve essere impostata al 100%. In questo modo, i valori di riflettenza di input non verranno ridimensionati al momento dell'ombreggiatura. È particolarmente importante quando si utilizzano materiali PBR, che sono generalmente calibrati in modo fisicamente corretto.
Qualità effetto avanzato Consente di personalizzare le impostazioni di illuminazione indiretta per regolare in modo preciso il modo in cui l'illuminazione indiretta viene valutata nella scena.
Nota: Le impostazioni di questa sezione dovrebbero raramente necessitare modifiche provenienti dalle impostazioni predefinite; si raccomanda di utilizzare le impostazioni predefinite prima di provare a perfezionare queste impostazioni.
  • Campioni di luce indiretta - Controlla il numero tipico di campioni di illuminazione elaborati per valutare l'illuminazione indiretta in ogni punto della scena.
  • Qualità distanza armonica - Controlla il modo in cui VUE valuta la distanza degli oggetti in prossimità di un punto dell'immagine e il modo in cui questa distanza influenza la valutazione dell'illuminazione indiretta.
  • Qualità allineamento - Controlla il modo in cui VUE valuta l'allineamento dei diversi campioni di illuminazione nello spazio e il modo in cui tale allineamento influenza la valutazione dell'illuminazione indiretta.
  • Qualità continuità - Controlla il modo in cui VUE valuta l'orientamento dei diversi campioni di illuminazione nello spazio e il modo in cui questo orientamento influenza la valutazione dell'illuminazione indiretta.
  • Qualità contrasto - Controlla il modo in cui VUE valuta il contrasto tra le diverse fonti di illuminazione e i materiali, nonché il modo in cui questo contrasto influenza la valutazione dell'illuminazione indiretta.
  • Distorsione - Controlla la distribuzione dei campioni di luce nello spazio. Nell'elenco sono disponibili due opzioni:
    • Pulsazione ridotta - Distribuisce i campioni in modo da ridurre la pulsazione a bassa frequenza tipica delle animazioni, utilizzando un'illuminazione indiretta campionata in modo adattivo. Questa opzione è particolarmente utile per la creazione di animazioni.
    • Standard - Garantisce una migliore distribuzione statistica dei campioni di luce in tutta la scena
  • Dimensione di bucket - Controlla la griglia di base per la valutazione dell'illuminazione indiretta. Vi sarà almeno un campione per ogni bucket. Ridurre le dimensioni del bucket aumenterà la precisione della valutazione dell'illuminazione indiretta, ma rallenterà notevolmente il rendering.
  • Mostra campioni - Se abilitata, i punti in cui viene valutata l'illuminazione indiretta vengono visualizzati nell'immagine finale come pixel rossastri.
  • Campionamento adattivo - Se attivato, VUE utilizzerà diversi criteri complessi per valutare la frequenza e la precisione con cui deve essere valutata l'illuminazione indiretta. Se disattivata, l'illuminazione indiretta viene ricalcolata interamente su ciascun campione. In questo modo si generano tempi di rendering estremamente lunghi e si consiglia di non disattivare il campionamento adattivo.
Illuminazione indiretta Le opzioni della mappa fotonica con radiosità personalizzata consentono di controllare la mappa fotonica utilizzata per la valutazione e il rendering della radiosità.


  • Fotoni radiosità - Controlla il numero totale di fotoni inviati nella scena per valutare l'illuminazione della radiosità.
  • Livello massimo di tracciamento fotoni - Questa impostazione controlla il numero di volte in cui la luce rimbalza all'interno della scena. Valori più elevati daranno luogo a una valutazione più accurata dell'illuminazione di radiosità, ma anche a un tempo di elaborazione più lungo.
  • Numero di fotoni acquisiti - Questa impostazione controlla il numero di fotoni utilizzati per valutare l'illuminazione in ogni punto.
  • Raggio di acquisizione massimo - Questa impostazione controlla la distanza massima verso un fotone, al di là della quale l'influenza del fotone verrà ignorata nel calcolo dell'illuminazione di radiosità.
Opzioni mappa dei fotoni caustici personalizzate Le impostazioni di questo riquadro sono identiche a quelle del riquadro della mappa fotonica con radiosità, ma esse si applicano alla mappa di fotoni caustici e non alla mappa fotonica con radiosità.


Argomento principale: Finestra di dialogo Gestore impostazione rendering