"In questo stupendo tutorial, Peter Guthrie ci spiega l'uso di una mappa HDR Sky per creare l'illuminazione di una scena di interni utilizzando il render engine VRay. Cogliendo i risultati che ne conseguono tra l'uso del modo Brute Force e HDR DomeLight, esso ci accompagna nell'utilizzo ottimale di entrambi, portandoci a conclusioni pratiche sulle più disperate esigenze visive. Assolutamente da non perdere"
 
Passiamo ora la parola a Peter...
 
"Molte persone mi hanno inondato di email che chiedono come possono utilizzare i miei cieli in HDR per interni Arch Viz e se è consigliabile questo tipo di illuminazione. Per circa 4 anni, ho solamente usato cieli per setup di illuminazione (interni ed esterni), quindi ho pensato di rispondere a molte delle domande degli utenti con questo tutorial.

Fewlo dal forum ChaosGroup, mi ha gentilmente permesso di usare il suo interno come un esempio. Il primo passo è quello di capire cosa sta succedendo nella scena, e renderlo più "aperto". Ci sono un paio di cose che ho cambiato subito:
 
1.
 
Disabilitare bitmap paging. In alcune versioni di 3dsmax/Vray sembra che esso rallenti molte cose, così tendo a disattivarlo.
 
Universal Settings. Preferisco lavorare in vray universal settings, in modo tale da poter fare la maggior parte dei miei test passando tra i vari set-up. Naturalmente ci vuole molto più tempo per il rendering, ma mi aiuta ottimizzare la scena. Io passo ad una Irradiance map in seguito per mostrarne il confronto.
 
--- Universal Settings usa Brute Force per la GI primaria e Light Cache per la GI secondaria, se non siete sicuri su come configurarlo, date un'occhiata alla sezione dell'help di vray: Universal Settings.
 
render001 render
render001 lighting
render001 samplerate
 
 
2.
 
Cambiare rotazione HDR
 
In questa sezione mi sono concesso un po' di licenza artistica, quindi ho deciso di girare il cielo in modo tale che il sole arrivi in direzione della finestra entrandovi. Ho anche regolato l'esposizione della VRayPhysicalCamera per consentire l'incremento della luce in ingresso. Il vrayHDRi loader lavora in modo leggermente diverso rispetto al max bitmap loader, questo è un utile promemoria visivo che ho bloccato sul fondo del mio monitor in ogni momento:
 
hdri rotation
(copyright: Phil Coyle, Hayes Davidson)
 
render002 render
render002 lighting
render002 samplerate
 
 
3.
 
Nessuna luce diretta
 
Ora, ispezionando l'elemento vraylighting (clicca sui cursori per confrontare i VRayLighting pass) mi sono reso conto che non c'è alcuna illuminazione diretta reale che si fa strada dalla finestra. Per risolvere questo problema:

- Deselezionato Store con Irradiance Map nella VRayDomeLight
- Cambiato il materiale vetro per avere una piena (255) refrazione e spuntato affect shadows
- Nella VRayProperties degli oggetti in vetro ho deselezionato "Visible to GI"
 
render003 render
render003 lighting
render003 samplerate
 
 
4.
 
Color Mapping
 
Il passo successivo è stato quello di dare un'occhiata alle impostazioni di gamma. A mio modo di vedere, o si usa un baking gamma per la vostra immagine (quello che faccio anche io), o renderizzare l'immagine con quante più informazioni possibile, in modo tale che si può pasticciare con essa in post-produzione. In entrambi i casi, o quantomeno per arch-viz,, penso che si dovrebbe utilizzare Reinhard mapping e un basso valore di Burn.

Come potete vedere, la regolazione delle impostazioni di Color Mapping ha un grande effetto sui tempi di rendering:
 
render004 render
render004 lighting
render004 samplerate
 
La cosa che trovo interessante con il Color Mapping di vray, è che anche se si sta eseguendo il rendering a 32 bit (EXRS o immagini a 16 bit) e non volete bruciare nel gamma, si può ancora fare uso di Reinhard burn per velocizzare il rendering.
 
In questo esempio, il renderig lento viene configurato tramite un rigoroso workflow lineare (beh in realtà Reinhard burn a 1.0  è la stessa cosa), mentre per quello veloce è un Reinhard burn a 0,05 ma con il modo cambiato in "NONE (don't apply anything)".
Questo significa che vray utilizza internamente una bruciatura di 0,05 per l'adattamento, ma non pasticcia con i valori RGB della tua immagine. Negli esempi che seguono il render veloce è notevolmente disturbato (noise), ma la differenza di velocità è enorme e quindi si può facilmente ridurre il noise per essere ancora molto più veloce.

Per entrambe queste immagini, ho salvato una EXR 32bit e abbassato l'esposizione 2 stop in Photoshop per dimostrare che l'intera gamma è in entrambe le immagini.
 
render05 minus2
render06 minus2
 
Quindi, per ricapitolare; se si vuole lavorare con il gamma all'interno di Vray, configurare le impostazioni del Color Mapping simile a questa immagine:
 
gammaoptionA1
 
Se si vuole il controllo completo in post-produzione, mantenere il Color Mapping impostato come l'immagine sotto:
 
gammaoptionA2
 
-- Per gli utenti di VRay 2.x :
 
--- Modo "color mapping and gamma" = Don't affect colors (adaptation only) OFF
--- Mode "None (don't apply anything)" = Don't affect colors (adaptation only) ON
 
 
5.
 
HDR Sky setup
 
Il setup della scena è stata creata con due versioni del mio 1222 sky, uno per le riflessioni, e una versione a bassa risoluzione per illuminazione. Cerco di mantenere sempre il mio setup HDR più semplice possibile, e solamente la versione a piena risoluzione in un dome light. Il passaggio tra questi due modi ha un effetto minimo sui tempi di rendering.
 
render007 render
render007 lighting
render007 samplerate
 
Nota come sono migliorate le ombre che provengono dal sole:
 
low%20res%20HDR
full%20res%20HDR
 
-- Chiarificazioni sul mio setup HDR:
 
-- Io utilizzo sempre e solamentnte una HDR Sky a piena risoluzione in un vraydomelight per creare tutte le riflessioni della luce ecc.
 
-- La scena ha una copia a bassa risoluzione del cielo HDR in vraydomelight, e una versione a risoluzione completa in environment override (nelle impostazioni di Vray). Questo è forse un trucco un po' da vecchia scuola per cercare di incoraggiare a velocizare i tempi di rendering, ma come già dimostrato sopra, potrebbe non essere molto più veloce e si perde un sacco di definizione nelle ombre.
 
 
6.
 
Ulteriore ottimizzazione dei parametri in Brute Force
 
Prima di tutto ho impostato il Min Shading Rate a 6, e ciò fa una grande differenza. Vedere il blog postato su Universal Settings in VRay 3.0 per maggiori informazioni. Secondo,  Io ho attivato EMBREE ( i miei processori lo supportano) per un extra diminuzione del tempo di render.
 
HDR Domelight subdivs: In passato ho avuto successo con la modifica delle suddivisione del domelight, ma il brute force con questa scena, non faceva alcuna differenza. Ho il sospetto che questo era perché il Rate del min Shading già ottimizzava le cose, per quanto potesse andare bene.
 
render008 render
render008 lighting
render008 samplerate
 
 
7.
 
Aggiustare il Gamma del cielo in HDR
 
Fate riferimento a questo tutorial del 2012 se tu non hai familiarità con il concetto di riduzione del gamma per un cielo in HDR al fine di aumentare il contrasto (e quindi ombre più forti).
 
Penso che il rendering mostrato di seguito, stia iniziando a mostrare qualche bella calda luce sul pianerottolo, sulla scrivania, la sedia nell'angolo, mentre le aree più scure si colorano di blu.
 
render009 render
render009 lighting
render009 samplerate
 
 
8.
 
Irradiance Map
 
Molte persone usano ancora l'irradiance map come GI primaria, se è cosi, regolando le suddivisioni del vraydomelight sicuramente si contribuisce a rimuovere il noise non aumentando di molto il tempo di rendering. Immaginai un valore di 128. Ricordate che nel mondo bizzarro di adaptive DMC, cifre più elevate a volte possono significare minor tempo di rendering. Cosi sperimentare sino a vedere a quale punto più alto non significa più essere veloce.
 
1405445319787
 
 
9.
 
Comparazione HDR lighting, VRaySun lighting, Brute Force e Irradiance Map
 
Ho compilato i miei risultati per il cielo in HDR e metodo universale, VRaySun e metodo universale e anche il render irradiance map per il confronto diretto.
 
1405445134493
 
Risultato:
 
HDR sky & Brute force: 2 mins 36s
HDR sky & Irradiance map: 1 min 36s
VRaySun & Brute force: 2 mins 57s
VraySun & Irradiance map: 0 mins 46s
 
Il mio setup di Irradiance map era universale, ma con le seguenti differenze (tutti gli altri valori come di default):
 
Adaptive DMC min, max: 1,12 instead of 1,100
Adaptive amount 0.85
Irradiance map as primary, min, max: -4, -1 
Irradiance map subdivs: 250
 
 
Conclusioni
 
In generale, direi che le versioni VRaySun non garantiscono buoni risultati come le versioni cielo in HDR. La luce diretta proveniente dalla dome light aggiunge dettaglio in modo molto più netto ovunque.

La versione irradiance map del cielo in HDR sembra piuttosto buono in realtà, ma scelgo comunque il metodo quello universale ogni volta.
 
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Note sul noise...
 
Per le persone che pensano che i render mostrati sopra abbiano troppo noise per i loro usi .. si potrebbe cambiare la soglia del noise stesso da 0,01 a qualcosa di inferiore. Il rendering sono solo a scopo di confronto. Quando creo un rendering ad alta risoluzione, come sopra i 5k, a volte aumento la soglia di noise a 0,02.

Non ho mai avuto a che fare con un lavoro di animazione, così non ho alcuna esperienza con la necessità di creare un render super pulito, quindi si prega di tenere a mente questa evenienza nei commenti.
 
Note sul tempo di render
 
Tutte le immagini postate sono stati rese a 1024 x 576 pixel, ma su DUE workstation dual Xeon. Per i tempi di rendering di una sola workstation, raddoppiare i tempi indicati. Aggiungere i tempi di rendering nelle immagini è solo per confrontare un metodo dall'altro senza cercare di ingannare nessuno!
 
Addendum 1
 
Qualcuno su Twitter mi ha chiesto di chiarire perché io preferisco il rendering della versione universale del cielo in HDR rispetto alla versione irradiance map.
Mentre io lavoro solo con immagini fisse ad alta risoluzione, sono interessato soprattutto alla qualità visiva. (Il mio atteggiamento verso i tempi di rendering, è che se sono troppo alti, significa che ho bisogno di acquistare una postazione aggiuntiva.)
Ecco i 2 render a 1600x900 pixel, con tutti i parametri da utilizzare a qualsiasi soluzione GI adatta alle vostre esigenze. Mi piace che quella universale mantiene tutti i dettagli intorno alla porta senza essere troppo "fangoso", e in generale le ombre sono meglio definite.
 
1405524337504
1405524373746
 
Il concetto di questo tutorial, non è quello di cercare di convincere voi ad usare Brute Force, ma nel possibile, utilizzare il cielo in HDR per illuminazione di interni e che a mio parere, ne è valsa la pena."
 
 
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Per maggiori informazioni e altro riguardanti l'autore del tutorial:
 
http://www.peterguthrie.net
peter@peterguthrie.net 
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