A iluminação de ambientes internos é uma das partes mais complicadas no que diz respeito a configuração e ajustes nas luzes de softwares 3d, pois um projeto dificilmente aproveita os mesmos ajustes aplicados em um ambiente várias vezes, sendo necessário partir do zero quando iniciamos outro projeto. Por isso, desenvolver um bom senso de posicionamento e ajustes dos parâmetros é fundamental para conseguir localizar as luzes em locais estratégicos, e sempre utilizar escalas corretas para modelar os seus ambientes é muito importante.

Uma das melhores maneiras de aprender a adicionar esse tipo de iluminação em ambientes internos é por meio de exemplos, e na semana passada descobri um excelente exemplo de iluminação interna para quem utiliza o Blender e o YafaRay como base para seus projetos.

Como iluminar ambientes internos com o Blender e YafaRay?

Um artista e usuário do YafaRay com uma gama impressionante de projetos publicados nos fóruns do YafaRay publicou um de seus últimos projetos nesse mesmo fórum, e como não poderia deixar de ser, o tema era a imagem de um quarto que você pode conferir na imagem abaixo.

O interessante desse projeto é que o artista, chamado suomi, publicou no fórum o arquivo usado para renderizar essa imagem, sem nenhuma peça de mobiliário, e com os ajustes e parâmetros das luzes e do render com o YafaRay intocados! Sim, você pode fazer o download do arquivo e estudar todos os ajustes e parâmetros utilizados pelo artista para configurar a iluminação nessa cena.

Só existe um pequeno detalhe para o qual você deve tomar um pouco de cuidado antes de partir para o download. O artista ainda está usando o Blender 2.49 e o YafaRay compatível com essa versão. A versão do Blender é a 2.4x e não a recente 2.5x! Portanto, ao abrir esse mesmo arquivo em versões mais atualizadas do Blender com o YafaRay incorporado, coisas estranhas podem acontecer.

Como usar o YafaRay no Blender 2.5?

O YafaRay ainda não foi totalmente incorporado ao Blender 2.5, e para os que quiserem testar o software com o YafaRay incorporado, recomendo usar alguma das versões de teste disponíveis no graphicall.org.

Ainda não sabe usar o Blender?

Para quem quiser aprender a usar o Blender, recomendo participar do curso gratuito de Blender 2.5, disponível em EAD – Allan Brito. Se o seu interesse for animação, pode fazer também o curso de Animação 3D com Blender, que ganhou mais aulas essa semana, e deve ser atualizado novamente ainda essa semana.

O Blender está para receber no futuro um novo renderizador chamado de Cycles que já foi apresentado em vídeos e tutoriais diversas vezes aqui no blog. Entre as vantagens do Cycles é que o mesmo suporta render por GPU e o mesmo aproveita algoritimos avançados de renderização, como o Path Tracing que é excelente para cenas externas. Mas, apesar de estar para receber esse novo renderizador, os artistas que trabalham com visualização de ambientes no Blender ainda tem muito o que produzir com os já existentes renders externos compatíveis com o Blender. E nesse conjunto os destaques na área Open Source são o YafaRay e o LuxRender.

Um exemplo disso é a grande quantidade de material que ainda é publicada nos fóruns de usuários do YafaRay e LuxRender. No fórum do YafaRay um artista chamado Alejandro publicou uma imagem de excelente qualidade, mostrando a representação de uma escadaria interna, que foi inspirada numa fotografia real. Uma das vistas que foi gerada por esse projeto pode ser conferida na imagem abaixo, mas para ter a real noção da qualidade desse render, recomendo visitar o link do fórum e conferir as duas imagens renderizadas e maior resolução.

O processo de criação dessas imagens demorou alguns dias segundo o próprio Alessandro, em uma rápida troca de mensagens com ele, o mesmo explicou que até mesmo a pós-produção da imagem foi realizada dentro do Blender, sem o auxílio de outras ferramentas como o Photoshop ou GIMP.

Mas, isso não é tudo! O artista foi bondoso o suficiente para publicar no mesmo fórum os ajustes que ele utilizou para conseguir chegar nesse resultado de iluminação e parâmetros de renderização no YafaRay. O método usado foi o Photon Mapping que é excelente para cenas internas.

O YafaRay ainda não possui uma versão estável compatível com o Blender 2.5, sendo necessário fazer o download de um build especial no graphicall.org para usar o renderizador. Caso você tenha interesse em aprender mais sobre o seu funcionamento, esse exemplo da cena do Alejandro é uma excelente referência.

Se você sabe alguma coisa sobre esses métodos de renderização, recomendo colocar em prática os seus conhecimento sobre render e iluminação no quiz sobre o assunto, disponível em EAD – Allan Brito.

No processo de produção de animações o planejamento de todo o fluxo de trabalho é de fundamental importância, para evitar problemas durante a criação e também evitar dificuldades na finalização. Apesar da enfase na parte de preparação da animação usando storybards e roteiros, poucas são as pessoas que e preocupam com a finalização da animação, principalmente quando falamos de render. Já tive a oportunidade de participar de projetos que mudaram completamente devido ao render, pois o uso de efeitos avançados de iluminação e materiais acarretavam tempos de render muito altos. Com tempos de render altos o risco de entregar o projeto atrasado é muito grande. Para reduzir o tempo de render sem perder resolução, a solução é remover efeitos e até mesmo geometria extra da cena.

Nesse tipo de situação é interessante recorrer a serviços conhecidos como Render Farms, que são estruturas com centenas de computadores que permitem distribuir o render em várias máquinas, resultando na diminuição drástica no tempo de render. Hoje existem diversas empresas que prestam esse tipo de serviço, permitindo até mesmo que projetos com orçamento pequeno possam se beneficiar desse tipo de estrutura.

Na semana passada fui contatado pelo representante de uma dessas empresas chamada de Core Farm, especializada no render de projetos usando o Blender e YafaRay. O serviço é voltado exclusivamente para usuários do Blender, e como forma de ajudar na divulgação do serviço o pessoal do Core Farm está oferecendo um desconto para os leitores do allanbrito.com! Caso voce utilize o serviço e informe o código ALLANBRITO no momento do registro, estará garantindo um desconto de 20% no valor do render. Esse código é valido para utilização por 30 dias a partir dessa data.

O uso de uma render farm é ideal para projetos grandes, mas deve ser bem planejado também para evitar surpresas, principalmente no que se refere ao custo total da renderização. Como meta para trabalhar sem surpresas no final do projeto, voce pode planejar um tempo de render alvo e organizar o projeto de maneira a chegar nesse tempo. Por exemplo, se o tempo de render alvo for 2 minutos por frame e o projeto estiver com tempo de 5 minutos, voce sabe que precisa otimizar o render para cortar 3 minutos do render em cada frame.

Na manipulação de objetos 3d para renderização é muito comum recorrer ao uso de geometria para representar objetos como é o caso de vegetação, ou mesmo outros elementos que povoa o cenário. Nesse caso o uso de tecnologias e técnicas que reduzam o carregamento da cena durante o render é de fundamental importância, para evitar que a cena se torne difícil de editar. Já faz certo tempo que alguns renderizadores suportam uma técnica chamada de instanciamento, em que os elementos repetidos na cena são duplicados no render e seu carregamento na memória do computador é mínimo. Os nomes podem variar um pouco, mas o procedimento usado é muito parecido.

Ao que parece, chegou a vez do YafaRay suportar esse tipo de procedimento para o render segundo relatos dos usuários que checaram a lista com as novidades sobre o YafaRay, e divulgaram no fórum de usuários do software que existe uma opção para usar intanciamento. O que isso significa na prática? A imagem abaixo mostra bem o resultado da aplicação desse tipo de técnica, que permite literalmente adicionar centenas de objetos na renderização com consequências mínimas para o carregamento da cena.

Repare que o destaque para as imagens fica pela quantidade de objetos presentes nas cenas, que poderiam muito bem deixar a própria manipulação dos arquivos inviáveis, dependendo do hardware usado para a tarefa.

Para quem quiser testar o método, existe uma versão de testes do YafaRay para o Windows 64 Bits que pode ser copiada direto do link que leva ao fórum do YafaRay.

Apesar de ser uma técnica promissora para quem usa o YafaRay para renderizar projetos com o Blender, ainda não podemos comemorar e caçar uma versão de testes, pois segundo relatos de outros usuários na mesma parte do fórum, o algoritmo do instanciamento no YafaRay ainda precisa de ajustes para reduzir o consumo de memória. O problema é o método de aceleração usado para o instanciamento no YafaRay que é o kdtree.

Se você utiliza o YafaRay para renderizar projetos com grande quantidade de elementos, pode ficar animado com esses novos recursos, sabendo que o software está recebendo atualizações significativas em termos de recursos.

Na atualização do Blender para a versão 2.50 e a consequente alteração da API dos scripts, uma gama enorme de ferramentas para modelagem e conversão de arquivos para outros formatos foi perdida. Mas, os desenvolvedores estão correndo para atualizar e criar novamente todo esse material de apoio, que ainda sofrerá pequenos problemas até o lançamento da versão estável do Blender. Entre essas baixas de scripts temos os que exportam para renderizadores externos. Quem quiser tentar renderizar projetos usando o YafaRay ou LuxRender hoje terá problemas no Blender 2.50, pois temos apenas versões experimentais dos scripts disponíveis.

Os usuários do YafaRay devem estar especialmente ansiosos para testar alguns dos recursos adicionados ao renderizador pelos estudantes do projeto Google Summer of Code. Entre esses recursos está o aguardado Irradiance Cache que promete acelerar e muito a criação de imagens realistas. Já existem algumas imagens geradas por versões experimentais do YafaRay com Irradiance Cache rodando no Blender 2.49 disponíveis no fórum de usuários do software.

Essas imagens mostram alguns testes simples, mas que se traduzidos para projetos mais complexos mostram até que ponto podemos chegar em termos de qualidade, e o mais importante com tempos de render extremamente curtos.

Crédito da imagem: wizofboz

Como funciona esse Irradiance Cache?

O processo envolve o armazenamento das informações de iluminação em pontos chave das superfícies, para ajudar e acelerar o processo de renderização. Essa é uma técnica usada em muitos renderizadores sofisticados e que pode diminuir significativamente o tempo de render usando Photon Mapping. Para quem não está lembrado, esse é o método indicado para renderizar cenas internas no YafaRay, ou que possuam pequenos pontos de luz e aberturas como janelas. Caso contrário, o método indicado é o Path Tracing.

Ainda é cedo para sair testando o recurso em projetos mais pesados, mas pelo andar do desenvolvimento, devemos encontrar até o final do ano, versões mais estáveis e que podem ser aproveitadas em ambientes de produção. Isso pode muito bem trazer mais usuários para o Blender e YafaRay, pois o tempo de render irá diminuir significativamente sem que aconteça perda de qualidade.

Agora só temos que torcer e esperar que uma versão estável do script que exporta cenas para o YafaRay fique estável e usável no Blender 2.50.