Mais renderização com Path Tracing e GPUs para Maya, LuxRender e Mental Ray

A onda de lançamentos s softwares usando técnicas como o Path Tracing e as GPUs para criar renderização em tempo real parece que não deve parar! Essa semana tomei conhecimento de mais um software especializado nessa tarefa para o Maya, chamado de FurryBall que funciona usando o mesmo princípio do VRay RT dentro do 3ds Max, permitindo manipular e trabalhar com iluminação em tempo real com GI na viewport do Maya. Como o algoritmo usado para gerar esse tipo de efeito é o Path Tracing, a qualidade do render é muito próxima do que conseguimos com o LuxRender, Indigo, Maxwell e FryRender.

O vídeo abaixo mostra o FurryBall sendo executado no Maya para renderizar um carro com boa resolução. O desempenho é muito bom:

E o LuxRender? Caso você já tenha usado o LuxRender para produzir animações que envolvem objetos em movimento, deve lembrar que para gerar cada frame é necessário um bom tempo de render, para conseguir imagens limpas. Com o advento e ajuda dos renderizadores usando a GPU o processo de animação fica mais simples e rápido. Para demonstrar como fica mais rápido, um usuário publicou um vídeo renderizado com o LuxRender e aproveitando a engine Bullet do Blender. O vídeo mostra a interação entre objetos usando Rigid Body e com materiais complexos como vidro.

O que impressiona no vídeo é a velocidade com que as interações acontecem na animação, pois o LuxRender demoraria bastante para gerar os frames. Uma GPU poderosa faz toda a diferença nesse caso.

Já para quem quiser aposta no uso do iRay que é conhecido também como Mental Ray RT, o vídeo abaixo é uma excelente demonstração do nível de qualidade que esses renderizadores podem conseguir. O vídeo foi gravado durante uma demonstração da Mental Images e usa 15 GPUs Tesla da NVidia. O vídeo tem aproximadamente 2 minutos, sendo que o primeiro minuto é apresentado com render em tempo real, e os últimos segundos foram acelerados para mostrar o refinamento do iRay. No total a imagem ficou 15 minutos renderizando.

Como você pode perceber pelo verdadeiro ecossistema de renderizadores que está aparecendo nesses últimos dias, a variedade e poder desses softwares associados ao hardware, deve mudar em breve a maneira com que trabalhamos. Já pensou modelar objetos já renderizados? Nada de visualização em shade!

Arion: Mais um renderizador Unbiased baseado em GPU

O ano de 2010 começou com várias notícias sobre softwares aproveitando o poder das modernas GPUs para prover render em tempo real, com velocidade e interatividade até então impensáveis alguns até alguns meses atrás. O mais impressionante disso tudo é que depois do anuncio do Octane Render, parece que outra empresa que estava com planos semelhantes ao da Refractive Software acabou fazendo um anuncio de seu mais novo software chamado de Arion, que usa mecânica de funcionamento muito semelhante ao Octane, aproveitando a GPU para gerar imagens com métodos Unbiased..

A Random Control, empresa que desenvolve e comercializa o renderizador FryRender que usa algoritmos e métodos Unbiased de maneira semelhante ao Maxwell Render, Indigo Render e LuxRender foi a autora do anuncio. Para visitar o web site oficial do Arion e conferir um longo texto de demonstração sobre a tecnologia usada no projeto, visite o link indicado.

arion-render-baseado-gpu-unbiased.jpg

O diferencial do Arion em comparação com outras tecnologias está descrito no texto de apresentação como o uso inteligente da GPU em conjunto com a CPU. O grosso do processamento da imagem é gerenciado pela GPU sendo que um pouco do processo é manipulado pela CPU. Na página do projeto existem diversos vídeo de demonstração que apresentam o Arion em ação, aproveitando a GPU para demonstrar produtos e inclusive ambientes complexos como salas com vários modelos 3d no seu interior. A qualidade e velocidade do render impressionam pela complexidade dos modelos 3d usados no projeto.

Os vídeos foram gerados em computadores com uma GPU GeForce GTX 285 e processadores Core i7.

Além da parte relacionada com a aceleração do render usando GPUs, o mais impressionante do projeto é a promessa de usar as placas de vídeo de vários computadores, mediante distribuição do render por uma rede local. De acordo com o material de divulgação o software será capaz de localizar todos os computadores na sua rede local, aproveitando todos os recursos disponíveis para gerar as imagens usando todas as GPUs e as CPUs.

Ainda não existem informações sobre versões de teste ou mesmo preços praticados com o Arion, mas acredito que se compararmos com os valores do FryRender não deve ser baixo como o do Octane Render prometido por noventa e nove euros. Quando mais informações estiverem disponíveis no web site da Random Control publico aqui no blog.

Tutorial 3ds Max: Modelando uma toalha com Cloth e MPD no FryRender

Os projetos de visualização 3d envolvendo 3ds Max ou qualquer outra ferramenta 3d, requer que os artistas trabalhem na criação ou localização de elementos e objetos para compor os cenários. Alguns desses elementos são simples de encontrar, mas outros demandam mais trabalho de edição, especialmente no que se refere as texturas. Um exemplo clássico disso é a representação de banheiros, ou outros ambientes com grande quantidade de tecidos espalhados pelo cenário. Apesar de ser um objeto do nosso cotidiano, a natureza do tecido usado nas toalhas fazem com que o objeto seja particularmente difícil de criar em 3D.

Caso você seja usuário do 3ds Max e queira aprender uma técnica muito útil para modelar esse tipo de objeto, usando o Cloth do Reactor, existe um tutorial que explica em detalhes o procedimento para criar o modelo 3d de uma toalha com o auxílio do Reactor, nesse endereço. Além da modelagem em si, o tutorial aborda a criação do material para a toalha no FryRender de maneira que a toalha fique como essa:

tutorial-3ds-max-render-mpd.jpg

Esse resultado realista é uma combinação da qualidade no render do FryRender e a técnica usada para elaborar a textura da toalha. O FryRender é um renderizador que usa métodos Unbiased para gerar suas imagens, ficando na mesma “família” que o Indigo Renderer e Maxwell Render. Nesse caso é usado um recurso do FryRender chamado de MPD – Micro Poly Displacement, que é uma técnica extremamente poderosa para criar pequenas deformações nas superfícies com base em texturas.

É uma derivação das texturas do tipo Displacement, mas com o objetivo de criar deformações minúsculas na superfície do objeto, como é o caso do material da toalha. No tutorial que está dividido em duas partes, podemos conferir o processo de configuração de texturas usando Micro Poly Displacement. Para as pessoas que nunca usaram esse tipo de recurso é uma excelente demonstração de como isso pode ser útil para representação de superfícies com pequenos detalhes.

Um dos mais notórios renderizadores que suportam esse tipo de textura é o RenderMan, com as suas diversas derivações. Por exemplo, podemos usar Micro Poly Displacements no Blender 3D com o renderizador Aqsis.

Renderização em tempo real com o V-Ray e FryRender RT

O uso de GPUs para renderizar cenas em 3d em tempo real é cada vez maior hoje em dia, mas isso ainda se restringe a visualização de objetos durante a modelagem 3d e edição dos elementos em softwares de produção. Apenas quando o produto final era um jogo ou animação interativa usando uma engine independente é que os clientes e usuários finais podiam fazer uso desse tipo de tecnologia. Para fazer com que artistas 3d possa aproveitar de maneira mais efetiva as GPUs, e renderizar animações com velocidade bem superior a que temos hoje algumas empresas estão lançando soluções que usam tecnologias semelhantes as aproveitadas pelas GPUs.

Esse é o caso dos chamados renderizadores em tempo real que estão para ganhar o mercado com o V-Ray RT e FryRender RT. Ambos os softwares são versões modificadas dos renderizadores, para proporcionar ao artista 3d a possibilidade de interagir em tempo real com as suas animações 3D. Quer ver um exemplo? O vídeo abaixo é uma demonstração do que o FryRender RT pode fazer em termos de render em tempo real. Antes de assistir ao vídeo, devo alertar que existe um risco muito grande do vídeo o deixar impressionado.

first RC5 preview from RandomControl on Vimeo.

Ficou impressionado?

Isso é uma renderização em tempo real e não uma animação gerada de maneira tradicional, em que é necessário configurar keyframes e esperar pela criação de vários quadros durante alguns minutos, horas e até dias.

Como isso é possível? Segundo a descrição dos próprios desenvolvedores do V-Ray e FryRender o processo funciona da seguinte forma:

  1. O modelo 3d precisa ser criado de maneira tradicional em softwares como o 3ds Max, Maya ou outros.
  2. Depois ele é exportado e pré-computado nos renderizadores em tempo real.
  3. Quando a cena estiver calculada é possível usar um tipo de player, que vai abrir a cena e permitir que o usuário controle a câmera para navegar no cenário.
  4. Essa navegação pode ser exportada em vários quadros, resultando em seqüências de imagens.
  5. Basta usar um editor de vídeo para transformar a seqüência de imagens em arquivos de vídeo.

Essa pré-computação é bem semelhante ao que acontece em renderizadores que usam radiosidade, mas o resultado final é infinitamente superior. No futuro, esse será provavelmente o modelo de renderização adotado pela maioria dos softwares. Para que isso fique ainda mais rápido, é necessário que o desenvolvimento das GPUs continue no mesmo ritmo de hoje.

Qual a placa de vídeo usada para renderizar o exemplo mostrado no vídeo? Segundo as informações disponíveis no web site do FryRender RT foi uma ATI Radeon 4850. Essa é uma excelente placa.

Indigo Renderer não será mais Freeware

No final de Abril, uma notícia publicada nos fóruns oficiais do Indigo Renderer pagou muitos artistas e usuários de software de surpresa. Como você já deve ter percebido, caso tenha usado o Indigo alguma vez, o software é gratuito para que você use em projetos particulares ou comerciais. Mas, ele não usa o mesmo modelo de licença aberta que o Blender 3D usa, o software é distribuído como um Freeware. Mas, como forma de manter o projeto e continuar o desenvolvimento o Indigo passará em breve para o modelo de distribuição comercial. Em poucas palavras, para usar o software você precisará comprar uma licença!

O anuncio nos fóruns do Indigo foi feito na semana passada, ainda não existem datas ou prazos para que a mudança aconteça. Mesmo assim, já podemos encontrar algumas opiniões fervorosas de usuários e artistas, principalmente os mais antigos, dizendo que se sentem traídos em contribuir com o desenvolvimento do software nos últimos anos.

O que se sabe até agora é que a empresa criada para comercializar o Indigo, chamada de Glare, promete melhorias significativas e também um grande avanço nos softwares que exportam cenas para o Indigo. O preço cogitado para a licença é de 500 Euros, sendo que uma versão gratuita para uso não comercial será disponibilizada com restrições no tamanho do render e também uma marca d'água. Para os primeiros seis meses de comercialização do software, a empresa também planeja um tipo de licença vitalícia. Pela metade do preço, você tem acesso a atualizações ilimitadas do Indigo.

Como isso pode impactar os usuários do Blender 3D? Eu uso Indigo, vou ter que comprar?

Muitas dessas perguntas foram feitas no fórum, e como sei que o Indigo é um software importante hoje na comunidade de usuários e artistas 3d usando Blender, resolvi fazer um apanhado com as respostas para as principais dúvidas.

A primeira coisa que devo comentar é que será lançada uma versão atualizada do Indigo, tipo uma versão 2.0, com o modelo de licença comercial. O que você tem hoje instalado no seu computador, não muda em nada. O modelo de licença Freeware permanece. O que não será mais possível é usar as atualizações lançadas posteriormente. Portanto, se você usa hoje o Indigo com o Blender 3D, não há necessidade para pânico. Muitos usuários estavam furiosos nos fóruns do Indigo, imaginando que seu trabalho não poderia usar o Indigo.

Para saber mais sobre essa mudança, visite esse link com a discussão nos fóruns do Indigo.

Quais as conseqüências disso para o Blender 3D? Bem, o que pode acontecer é que os usuários do Indigo podem migrar em massa para soluções como o LuxRender. Isso seria bom para o Lux, que ainda precisa de apoio e incentivo ao desenvolvimento. No médio prazo ainda acho que pouca coisa deva mudar, principalmente para quem já está acostumado com o um workflow integrando o Indigo.

Antes que você também fique decepcionado com a mudança nas regras de uso do Indigo, lembre que isso sempre foi uma possibilidade. Como o software não é aberto, o detentor do código fonte tem todo o direito de fazer isso. O que acho sobre isso? Acredito que o autor está no direito dele, manter esse tipo de software não é fácil. Só acho que ele tem uma tarefa dura pela frente, pois o Indigo passará a competir diretamente com o Maxwell Render e Fry Render. Em termos de recursos e facilidade de uso, o Indigo ainda está bem atrás em comparação aos softwares comerciais.