Configurando material de veludo no V-Ray e mental ray

Os renderizadores externos sempre são uma alternativa para quem precisa estrapolar os limites do que é oferecido em termos de qualidade de imagem com os render que acompanham as suítes 3d. Isso é muito com um com softwares como o 3ds max, que mesmo apresentando o mental ray e iray integrados ao seu sistema, permite usar renderizadores como o V-Ray. Esses renderizadores externos adicionam novas opções e algoritmos que prometem renderizar de maneira mais rápida e realista as superfícies e iluminação produzida na cena.

Para muitos usuários a instalação de um novo renderizador adiciona apenas opções relacionadas com a iluminação, mas precisamos configurar muito mais do que isso junto do render. A pior parte, ou seria a mais trabalhosa do processo, é dominar os ajustes dos materiais que são diferentes para cada renderizador.

Configurando material de veludo no V-Ray e mental ray

Mas, em alguns casos particulares é possível encontrar ajustes de materiais que teoricamente funcionam em diveros renderizadores, como é descrito por esse tutorial muito interessante que ensina a configurar veludo no V-Ray e mental ray ao mesmo tempo. Segundo o autor do tutorial, o material pode ser usado sem grandes problemas nos dois renderizadores.

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O material com veludo é um dos mais trabalhosos de configurar em termos de superfícies de tecido, pois o mesmo apreenta um padrão muito particular de reflexões na sua superfície. Para conseguir o efeito, o artista usa um cojunto de ajustes e mapas nos materiais, em que o Falloff tem papel determinante.

O falloff é importante mas não resolve sozinho todas as necessidades do material, e para isso são precisos outros ajustes para conseguir o efeito de veludo. O resultado final pode ser conferido no final do tutorial com a renderização de uma cadeira usando o material.

Se você é usuário do 3dsmax e usa V-Ray ou mental ray para renderizar os seus projetos, recomendo muito a leitura do tutorial. Mesmo com as descrições estando em inglês, o texto é repleto de imagens que descrevem visualmente os passos necessários para configurar o material de veludo, portanto não perca essa oportunidade de aprender a cofigurar esse tipo de material.

Configurando o efeito Caustics no 3ds Max e mental ray

Na renderização de projetos em 3d é possível configurar e usar diversos efeitos óticos baseados em física, que ajudam de maneira significativa a atribuir mais realismo as cenas que são na verdade um conjunto de gráficos vetoriais totalmente artificias. Entre esses efeitos óticos que podemos usar em renderização está o fenômeno conhecido como Caustics que é gerado por objetos transparentes. Esse efeito é bem interessante e consiste no desvio dos raios de luz, quando os mesmos passam por dentro de objetos com transparência.

Isso é bem perceptível em objetos transparentes que são posicionados sobre uma mesa, ou então em grandes planos de água ou líquidos.

Como podemos criar esse tipo de efeito em 3D?

Configurando o efeito Caustics no 3ds Max e mental ray

O vídeo abaixo deve ajudar bastante os usuários do 3ds Max e mental ray que nunca usaram o efeito Caustics nos seus projetos, pois o autor utiliza uma das primitivas já disponíveis no 3ds Max para tentar gerar o Caustics.

Para gerar o efeito são necessários um objeto transparente que será configurado usando materiais, e um ponto de luz que emita seja capaz de gerar Caustics.

No processo de configuração da cena a parte relativa ao material de vidro e até mesmo a iluminação não são os pontos chave para gerar o efeito, mas sim o painel de configurações do mental ray. Pois, é nesse painel que conseguimos ligar o efeito de caustics no render e configurar opções como os fótons emitidos e outros como a suavização do efeito quando o mesmo é representado pela luz concentrada sobre uma superfície.

O material é bem simples de seguir e mesmo para as pessoas que não entendem inglês, os recursos do 3ds Max usados são apenas os básicos e nenhum tipo de plugin ou modelo 3d especial é necessário, o que deixa o material perfeito para quem está interessado em aprender na prática como funciona o uso de Caustics no 3ds Max.

Onde é mais indicado usar Caustics?

Os locais em que devemos usar o efeito de Caustics são bem variados, mas precisam ser escolhidos com cuidado, pois como qualquer efeito avançado de render, consomem recursos extras do computador e podem fazer com que o render fique significativamente lento.

Tutorial 3ds Max: Iluminação básica com o Light Tracer

O trabalho com iluminação sempre é um dos principais desafios para artistas 3d com pouca, ou nenhuma experiência com composição ou fotografia. O assunto é bem diferente do que é abordado em modelagem, pois exige um tipo de percepção bem distinta em relação a localização espacial demandada em modelagem 3d. O tipo de conhecimento necessário para uma boa iluminação está mais relacionado com fotografia, e nesse ponto, sempre recomendo aos meus alunos o estudo de material relacionado com iluminação para cenografia, principalmente dentro de ambientes como teatros.

O ambiente de um teatro é geralmente uma excelente analogia para quem está estudando iluminação em 3d, pois o mesmo fica totalmente escuro sem iluminação artificial, e com a adição de pontos de luz em formas e intensidades diferentes, podemos simular praticamente qualquer tipo de ambiente. O mesmo se aplica em ambientes 3d com iluminação virtual.

Mas, em algumas situações não é necessário ser um especialista em iluminação ou fotografia para conseguir bons resultados. Por exemplo, no 3ds Max existe uma ferramenta chamada de Light Tracer que consegue atribuir uma iluminação simulando muito do que existe em sistemas mais sofisticados de iluminação, como é o caso do mental ray, mas sem a necessidade de configurar uma infinidade de parâmetros.

Com o uso desse Light Tracer, podemos adicionar sombras de contato na cena, que são uma das características da iluminação global. É pouco para dizer que a iluminação é boa, mas para quem nunca trabalhou com esse tipo de ferramenta é uma conquista.

O vídeo abaixo mostra o procedimento necessário para adicionar iluminação usando o Light Tracer no 3ds Max.

O processo envolve a criação de uma cena simples e a adição de uma iluminação especial chamada de Skylight, que é a responsável por criar o efeito de iluminação na cena. É essa luz que irá gerar a impressão da iluminação difusa do Light Tracer, que deve ser adicionar no painel de renderização avançada dentro da janela Render Setup do 3ds Max. Com isso, ao renderizar a cena teremos um efeito semelhante a uma iluminação global na cena.

A qualidade não chega perto do que podemos fazer com o mental ray, mas é suficiente para ilustrar projetos de maneira rápida e adicionar volumetria em cenas 3d.

Exemplos de render com iray usando GPU

A transição entre a renderização baseada em CPU para a que uso GPU parece que ainda irá ser motivo para dúvidas e questionamentos por parte de artistas e profissionais. Os softwares especializados em usar apenas GPU como base para renderização está se proliferando cada vez mais, e até mesmo suítes gráficas como o 3ds max está começando a incorporar na sua versão 2012 o iray, que é uma espécie de versão do mental ray que usa GPU para acelerar a renderização. Já tive vários alunos e colegas me questionando sobre o ganho de velocidade desses softwares quando usados em conjunto com uma boa placa de vídeo.

Esse mesmo tipo de dúvida é enviada para artistas que já divulgaram projetos usando esse tipo de ferramenta, e para ajudar a elucidar essas dúvidas, principalmente no que diz respeito aos recursos disponíveis em softwares como o iray, um artista chamado Jeff Patton publicou um artigo muito elucidativo, mostrando exemplos de materiais renderizados com o iray. Todas as renderizações usaram resolução fixa de 1200 por 1200 pixels, e variam entre 3 e 4 minutos.

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Essas imagens renderizadas mostram como o nível de flexibilidade e recursos do iray já permite trabalhar com praticamente qualquer tipo de projeto, assim como acontece com o mental ray no 3ds max. Por exemplo, opções avançadas como materiais usando diversos tipos de reflexões e até mesmo displacement maps.

O artigo é muito interessante por mostrar para muitos usuários que ainda não sabem muito bem se devem investir no iray. Claro que os materiais são apenas o pretexto para conseguir explicar as vantagens do iray, pois o software é forte mesmo na sua solução hibrida. Se você nunca teve oportunidade de usar o iray, recomendo visitar esse artigo que explica o funcionamento do iray dentro do 3ds max, apresentando o método de configuração do iray com uma placa de vídeo dedicada para jogos, que é a GTX 570.

Para os que estão procurando soluções mais acessíveis de render por GPU, recomendo uma consulta a softwares como o Octane Render ou LuxRender. O primeiro é um render totalmente baseado em GPU quem tem custo acessível, e o LuxRender na sua versão 0.8 irá suportar render por GPU.

Demonstração de Render por GPU com iRay no 3ds max

O quanto uma renderização pode ser acelerada se usarmos uma placa de vídeo dedicada para jogos em softwares como o iRay no 3ds max? O uso desse tipo de tecnologia está claramente dominando os softwares especializados em renderização, pois é possível se desprender das limitações impostas pela quantidade de núcleos da CPU e jogar o trabalho de render, que não é simples, para as dezenas e as vezes centenas de núcleos da GPU. Esse é o caso da placa GeForce GTX 570 da NVidia que apesar do foco em jogos, pode ajudar bastante quando o assunto é renderização. A placa possui nada mais que 480 núcleos CUDA que podem ser aproveitados para renderização.

O vídeo abaixo é uma demonstração simples do uso dessa tecnologia em softwares como o iRay rodando no 3ds max, que é uma versão do mental ray híbrida que pode aproveitar os núcleos de uma GPU para acelerar consideravelmente o render.

O modelo 3d usado para a demonstração é uma moto Ducati com boa quantidade de detalhes e também texturas e materiais com configurações avançadas, apresentando reflexões e efeitos óticos avançados.

Uma das coisas que podemos perceber com o vídeo é que o processo inicial pode demorar apenas alguns segundos para que uma imagem seja exibida, mas depois que ela aparece o refinamento progressivo consegue exibir a imagem do render em poucos minutos. O processo dá muita carga na placa de video, aumentando consideravelmente a temperatura do dispositivo, fato comum em placas dedicadas a jogos.

Será que vale a pena usar uma placa dedicada para jogos em aplicações profissionais? A única coisa que justifica o uso desse tipo de dispositivo em softwares profissionais é o custo, que é inegavelmente menor que uma placa profissional. Se você ainda não teve a oportunidade, recomendo que leia a entrevista sobre hardware para computação gráfica, em que um especialista em equipamentos para render e 3d, comenta sobre o uso de placas de vídeo para jogos em softwares 3d profissionais.

A tendência desse tipo de aplicação em softwares 3d irá fazer com que todos precisem de placas com múltiplos núcleos no futuro, fazendo com que até equipamentos mais simples demandem de centenas de núcleos para renderizar projetos. E você, já trocou a sua placa de vídeo?