From Kraytracing Wiki

Contents 1 General tab 2 Render preset 3 Save/Load 4 Diffuse model 4.1 Raytrace 4.2 Photon estimate 4.3 Photon mapping 4.4 Cache irradiance 4.5 Path tracing 4.6 Caustics 5 GI mode 5.1 Independent 5.2 Time interpolation (Interpolazione temporale) 5.3 Shared for all frames (Condivisa per tutti i fotogrammi) 6 Camera 7 Pixel order 8 Iris Shape (Forma del Diaframma) 9 DOF target 10 Output files 11 Tone map 12 Header cmds / Tailer cmds

General tab

Render preset

Render Preset è una lista di selezione contenente i preset di base disponibili in Kray. Selezionando uno dei preset a disposizione, saranno utilizzati i valori ad esso associato. Ad esempio, selezionando Medium, saranno automaticamente applicate impostazioni medie per photons, FG, Quality, ed i relativi “sub-presets”. I preset ad disposizione sono: = Custom =. Tutte le impostazioni di Kray dovranno essere assegnate manualmente dall'utente. = Low =. Verrano settati valori predefiniti bassi per ogni Tab. = Medium = Verranno settati valori predefiniti medi per ogni Tab. = High = Verranno settati valori predfiniti alti per ogni Tab. = Uncached = Sarà attivata in questo modo la modalità QMC (Quasi Montecarlo), con valori alti ed fissi (non ci sarà cioè un valore minimo e uno massimo tra cui scegliere). = Static GI = Saranno attivati valori per una Global Illumination statica, utili per rendering di singoli fotogrammi "stand alone", che non saranno quindi utili per animazioni. = Animated GI = Saranno impiegati valori per una Global Illumination animata con le relative opzioni (come l'opzione per una GI condivisa per tutti i fotogrammi, utile per mantenere una certa omogeneità tra i vari fotogrammi).

E' possibile selezionare tra i sopracitati preset per facilitare il lavoro dell'utente. A tal proposito è comune utile tenere in mente che i preset sono il più delle volte un buon punto di partenza e, per i migliori risultati, sarà necessario impostare alcuni settaggi manualmente.

Save/Load

Il pulsate Save consente di salvare le impostazioni di Kray un file che potrà essere richiamato in qualunque scena utilizzando il pulsante Load.

Diffuse model

Da questo menù è possibile selezionare la modalità di rendering che si desidera impiegare. Segue l'elenco di tali modalità e la loro applicazione.

Raytrace

Raytrace renderizzerà la scena utilizzando solamente il raytracing. In altre termini, non sarà impiegato alcun algoritmo di Global Illumination. Solitamente, questa modalità è utile principalmente per finalità di test. Quanto per Raytrace, quanto per le altre modalità ricordarsi di attivare i vari flag nells scheda Raytrace di Lightwave (disponibile nel pannello Render Global). Dalla versione RC4 di Kray, sarà lo stesso programma che in fase di apertura chiederà all'utente se si intende attivare automaticamente queste opzioni più alcune altre.

Photon estimate

Photon estimate permette all'utente la scelta tra diverse modalità che restituiranno una veloce rappresentazione della global illumination all'interno della scena. In queste modalità non sarà applicato nessun final gathering e, pertanto, la computazione sarà molto veloce. L'impiego di tali modalità è utile principalmente per verificare come sarà sarà la GI della scena, osservando la distribuzione dei fotoni, delle celle di irradianza, dell'illuminazione etc. Ciò è utile sia ai principianti (i quali sono esortati a servirsi di questa modalità fin tanto che non saranno padroni di Kray) tanto agli utenti esperti qualora incontrassero alcune problematiche specifiche in taluni rendering.

Global filtered - saranno renderizzati i fotoni emessi nella scena e saranno filtrati (resi cioè omogenei attraverso un filtro di tipo "blur".

Global unfiltered - In questa modalità, sarà visualizzata una rappresentazione dei fotoni nella scena. Sarà necessario ricorrere a questa possibilità in quelle occasioni in cui si vorrà verificare la densità dei fotoni all'interno della scena.

Precomputed - Renderizzerà una rappresentazione delle celle di irradianza. Sostanzialmente questa modalità mima la Global Illumination di una scena in maniera sufficientemente valida. Il suo utilizzo principale risiede nel verificare la dimensione delle celle di irradianza e per vedere se le celle sono sufficientemente omogenee oppure no.

Precomputed filtered – E' molto simile alla modalità precedente. La sola differenza risiede nel fatto sarà qui applicato un filtro di tipo blur che simulerà la fusione delle celle per una rappresentazione più omogenea delle stesse. Questa modalità restituisce una rapidissima e verosimile rappresentazione della Global Illumination ed è quindi raccomandata quando si effettuano degli aggiustamenti sulle luci o sulle superfici. Questa modalità offre inoltre la possibilità di tracciare le ombre e computare le caustiche, fattori che contribuiscono a dare all'utente un'idea più precisa di come sarà il render finale.

Photon mapping

Questa è lamodalità principale di Kray ed impiega una mappa di fotoni insieme ad un'irradianza precalcolata per computare più velocemente una scena con global illumination.

Cache irradiance

Spuntando quest'opzione, Kray utilizzerà un irradianza precacolata per velocizzare i tempi di rendering. Per saperne di più consultare la sezione iiradiance caching qui. Quando questa opzione è spenta Kray non utilizzerà nessuna cache di irradianza ed ognu pixel sarà valutato separatamente. Ciò darà la miglior qualità di ombre ma a spese dei tempi di rendering.

Path tracing

Path tracing è una forma di ray tracing attraverso cui ogni raggio è recursivamente tracciato lungo un percorso fin quanto raggiunge la sorgente luminosa in cui il contributo della luce lungo il percorso è calcolato. Gli algoritmi impiegati nel path tracing aiutano a risolvere l'equazione della luce più accuratamente rispetto al ray tracing. Di contro, con un alto numero di ribalzi di luci (light bounce) può rivelarsi più lenta del Photon mapping con irradiance caching. Ad ogni modo il Path tracing non richiede alcuna emissione di fotoni.

Caustics

Spuntando questa opzione si abiliterà la computazione e la visualizzazione delle caustiche nel render finale. Pertanto, qualora si vogliano delle caustiche, sarà necessario attivare tale opzione.

GI mode

Per velocizzare il rendering di una sequenza di immagini Kray offre 3 diverse modalità:

Independent

Questa modalità disattiverà la condivisione della GI. Si utilizza o a scopo di test o, principalmente, quando si vogliano renderizzare delle immagini di tipo statico ("fotografie").

Time interpolation (Interpolazione temporale)

Ci si rivolge a questa modalità quando nella scena sono presenti oggeti e/o sorgenti di luce in movimento. Per conferire omogeneità ai vari fotogrammi, Kray impiega i dati dell'illuminazione del frame corrente e di quelli precedentemente renderizzati. Ci sono due modi di base per omogeneizzare i fotogrammi tra loro. Il primo modo è quello di prendere un numero N di fotogrammi precedenti e contare la loro illuminazione media e dividerla poi per lo stesso numero N di fotogrammi. L'equazione portante sarà la seguente:

y0=(x0+x1+x2+...+xn)/N

dove y0 è l'interpolazione dei fotogrammi precedenti risultante per il fotogramna corrente., x0 è l'irradianza calcolata per il fotogramma corrente e x1, x2, xn è l'irradianza per ognuno dei fotogrammi precedenti. Il numero totale dei fotogrammi N viente controllato attraverso il parametro Frames nell'interfaccia utente.

Il secondo modo è quello di prendere la soluzione interpolata complessiva dei fotogrammi precedenti ed omogeneizzarla con il frame corrente in base a proporzioni date. L'equazione portante di questa possibilita sarà dunque:

y0=y1*e+(1-e)*x0

dove y1 è il risultato dell'interpolazione dei precedenti fotogrammi, il parametro “e” dell'equazione è etichettato Extinction nell'interfaccia utente.

E' possibile utilizzare discrezionalmente uno dei due metodi o anche combinarli tra di loro. In questo caso l'equazione di interpolazione sarà la seguente:

y0=y1*e+(1-e)*(x0+x1+x2+...+xn)/N

L'interpolazione potrà essere applicata alla Precached map (photon/light map dopo il precaching) e/o alla Irradiance cache (la cache per il final gather)

Shared for all frames (Condivisa per tutti i fotogrammi)

Se l'unico elemento in movimento nella scena è la telecamera, è raccomandabile utilizzare questa modalità. Per fare ciò sarà necessario specificare il nome di un file che Kray utilizzerà per memorizzare i dati della global illumination. Se non sarà specificato nessun file per immagazzinare tali informazioni, Kray utilizzerà come output di immagine il Lightwave Image Viewer (supportato solo da Lightwave 9.6 in poi).

Ci sono differenti possibilità:

Load: caricherà i dati della global illumination da un file specifico (definito dall'utente). Se questo file non dovesse contenere dati sufficienti una resa accurata della global illumination, Kray calcolerà dei campioni aggiuntivi. Questa opzione viene spesso utilizzata per testare i parametri del Final Gathering in quanto caricherà semplicemente i dati dal file definito dall'utente senza salvare i nuovi campioni nel file.

Save: salverà tutti i dati della Global Illumination nel file specificato al termine del rendering del fotogramma,

Update: caricherà ogni dato esistente sulla global illumation dal file specifico e al termine del rendering salverà i nuovi dati nello stesso file. Questa modalità velocizza drasticamente i rendering delle animazioni. Il primo fotogramma impiegherà tutto il tempo necessario ad essere renderizzato ma, tutti i fotogrammi successivi saranno computati molto più velocemente poiché sarà necessario calcolare i dati della global illumination relativi a quelle parti della scena che non era stato possibile calcolare prima poiché non visibili nei precedenti fotogrammi. L'utente dovrebbe mostrarsi particolarmente attento quando ferma e riavvia il rendering dell'animazione: sarà utile, a tal proposito, utilizzare lo stesso file della global illumination per renderizzare l'animazione completa. Se si dimenticasse di fare ciò, si incorre nel serio rischio di avere delle inaspettate variazioni di luce poiché ogni computazione della global illumination, seppur impostata con i medesimi parametri, restituisce sempre dei risultati variabili (in termini di distribuzione dei campioni). Per verificare ciò basta semplicemente renderizzare un fotogramma nella modalità indipendent, salvare l'immagine, e poi renderizzare nuovamente lo stesso fotogramma, salvare anche questa nuova immagine: comparando le due immagini, renderizzate con gli stessi parametri, sarà possibile rilevare alcune variazioni significative. Su un'animazione, ciò potrebbe compromettere la qualità definitiva. Ad esempio, in una animazione di 60 fotogrammi, se vengono inizialmente renderizzati i fotogrammi da 1 a 30 con un file di Global Illumination e successivamente i fotogrammi da 31 – 60 utilizzano un nuovo file, esattamente a metà dell'animazione si avrà una variazione di luce che risulterà distonica.

Reset File: Cancellerà il file della global illumination dall'hard disk in modo da non doverlo eliminare manualmente.

Allow animation: abiliterà il movimento degli oggetti in una sequenza di fotogrammi. E' da notare che anche in questo caso la global illumination sarà calcolata solo per il primo fotogramma ed i dati relativi salvati in un file che sarà impiegato per il rendering dei successivi fotogrammi della sequenza. Cio è particolarmente utile, come già detto, per quelle animazioni che implicano esclusivamente il movimento della telecamera. Ma nel caso in cui siano altri elementi della scena a muoversi (oggetti e sorgenti luminose), per poter contare sul una piena global illumination su tutti gli elementi animati, sarà necessario utilizzare la modalità Time Interpolation, vista precedentemente.

Camera

Kray permette di scegliere tra le telecamere in esso disponibili e quelle di Lightwave.

Lightwave: saranno utilizzate per il rendering le telecamere di lightwave.

Spherical: telecamera di Kray utile per i rendering panoramici. Questo tipo di telecamera è l'ideale per computare immagini panoramiche a 360 gradi.

Fisheye: Ulteriore telecamera panoramica di Kray , è anche chiamata light probe.

Texture baker: questa modalità permette di salvare il rendering come se fosse una texture. Sono qui disponibili tre opzioni:

• Object permette di selezionare l'oggetto a cui assegnare la texture
• UV map permette di selezionare la mappa UV a cui assegnare la texture
• Edge extend Estenderà la textyre iktre gli edge (spigoli) per prevenire linee nere sui bordi.

Pixel order

Pixel order permette di selezionare l'ordine in cui i pixel appariranno sullo schermo durante il rendering. Questa opzione influenza la qualità ed il tempo di rendering se combinata con l'irradiace caching.

Scanline: renderizzerà i pixel orizzontalmente linea dopo linea partendo dall'alto verso il basso.

Scancolumn: renderizzerà le colonne di pixel verticalmetne partendo da sinistra verso destra.

Random: renderizzerà i pixel casualmente.

Progressive: renderizzerà il fotogramma progressivamente, aggiornando l'immagine con maggiori dettagli ad ogni passaggio. Questa modlità mostra velocemente una previsualizzazione generale dell'illuminazione nella scena.

RenderWorm: scansionerà l'immagine come un verme, rilvelando progressivamente i pixel sottostanti.

Frost: è simile alla modalità renderworm ma con un effetto di tipo “gelo”.

NB: Le modalità come Random o Progressive sono più lente di quelle Scanline e Scancolumn mentre la modalità Random darà una stima più realistica dei tempi di rendering.

Iris Shape (Forma del Diaframma)

Quando il DOF (Depth of Field – profondità di campo) è attivo, è possibile utilizzare una qualunque immagine per rappresentare la forma dell'apertura delle lenti (della telecamera virtuale). Questa immagine può essere un semplice Bianco e Nero o anche una immagine a colori così che i raggi relativi ai canali R, G, B (Red, Green, Blue – Rosso, Verde e Blu) possono avere differenti forme del diaframma.

DOF target

DQuesta opzione consente di scegliere quali oggetti Kray dovrà utilizzare come punti di fuoco. Naturalmente, se accesa, l'opzione ignorerà i parametri di lightwave circa la distanza focale.

NB: per avere un effetto DOF sarà necessario spuntare l'opzione FSAA (full screen anti-alias)o selezionare la modalità Random_FSAA. Queste opzioni sono accessibili dalla Scheda "Sampling" dell'interfaccia utente.

Output files

Consente di indicare prima del rendering a Kray il nome e l'estensione da utilizzare per il salvataggio del file.

On: Se questa casella non è spuntata, il render finale sarà visualizzato attraverso l'Image Viewer di Lightwave. Attivando l'opzione, invece, sarà oissubuke specificare il formato del file ed il suo indirizzo per il salvataggio sull'hard disk.

Format: E' possibile scegliere tra diversi formati o estensioni. HDR permette di renderizzare in immagini high dynamic range che permetteranno un tonemapping (correzioni nel colore e luminosità) in post produzione (con programmi di fotoritocco). I formati PNG, TGA e TIFF supportano i canali alfa.

E' altresì possibile utilizzare simboli speciali nel nome del file per modificare il suo formato. Vedere renderinfo per maggiori dettagli.

Tone map

Il tone mapping è una tecnica utilizzata per applicare delle variazioni nel colore dell'immagine finale. A volte un immagine potrebbe contenere un elevato assortimento di colori che vengono visualizzati sul monitor con la risultante di cromatismi eccessivi o, comunque, differenti dalle intenzioni dell'utente. Il tone mapping ha la peculiarità di rimappare i valori dell'immagine per rendere quest'ultima adeguata per la visualizzazione.

Kray integra le seguenti metodologie di tone mapping:

Linear: non applicherà nessuna correzione all'immagine (come se si usasse il metodo Gamma – vedere di seguito – con valore 1 per “parameter” ed “exposure”). Ciò potrebbe causare immagini troppo scure perchè l'immagine necessità di correzioni sul gamma per poter essere visualizzata correttamente sul monitor. La modalità linear è peraltro quella impiegata dal motore nativo di Lightwave o da Fprime.

Gamma: questa è una modalità di correzione di tipo standard. L'ammontare della correzione sul Gamma è definita attraverso il campo “Parameter”. La maggiorparte dei monitor usano una correzione gamma pari a 2.2. Tuttavia questo valore potrebbe restituire immagini slavate, anche se non è detto che ciò accada. Solitamente un valore compreso 1.4 e 1.8 restituisce una buona resa, ma è consigliabile ricercare autonomamente il valore più adatto alle proprie esigenze. (Qualora si intendesse utilizzare il Linear Workflow, master plugin fornito con Kray, trattato nell'aposita sezione, sarà necessario aggiungerlo dalla scheda "Master Plugin" disponibile in Layout nella sezione Utilities).

In linea di massima, si può pensare al valore “parameter” come a qualcosa che influisce sul contrasto. Valori bassi (ad esempio 1) comporteranno un alto contrasto e le aree scure dell'immagine (quelle cioè meno illuminate) appariranno molto scure con la possibilità di perdere in dettaglio. Un valore alto (per esempio 2) comporterà meno contrasto e le aree scure saranno più visibili. Tuttavia, un'eccessiva mancanza di contrasto potrebbe appiattire eccessivamente l'immagine. Il modo migliore di procedere in tal senso è dunque quello di effettuare dei test in bassa risoluzione ricercando il miglior compromesso possibile. Bisogna altresì considerare che i materiali impiegati e l'illuminazione di base giocano un ruolo fondamentale che rende impossibile trovare un valore definitivo che vada bene per ogni circostanza (ad esempio, scene con notevole prevalenza di bianco – pavimento bianco, arredi bianchi, mura e soffitto bianchi – richiederanno l'impostazione di valori più bassi (e quindi più contrasto). Al contrario, scene con cromatismi diverisificati o con materiali prevalentemente scuri (arredi di legno scuro, pavimento in parquet o marmo rosso etc. potrebbero richiedere valori decisamente più alti).

Exposure influisce sull'intensità generale della luce. Questo valore lavora in maniera molto simile all'esposizione fotografica. Valori alti significano tempi di esposizione più lunghi e quindi immaginii più chiare. Valori più bassi, al contrario, significheranno tempi di esposizione più bassi e quindi immagini più scure.

Exponential:questo valore ridurrà la al bianco puro la luminosità delle aree sovraesposte. Si tratta di un parametro che limita il range dinamico (dynamic range) dei raggi primari (quelli, cioè, emessi dalla telecamera). Se componente RGB di un raggio della telecamera è troppo grande, viene troncato. Ciò può risultare utile ad essere certi che le parti sovraesposte dell'immagine vengano filtrate correttamente dall'antialias (ad esempio gli spigoli di un poligono con una valore di luminosità assegnato molto più elevato del 100%).

LimitDRdi default questo parametro è spento. Il LimitDR è applicato per i raggi della telecamera, non per pixel. Inoltre, questo comando si comporta dipendentemente dal suo impiego. Se utilizzato prima del processo di tonemap (before tonemap), LimitDR sarà applicato prima del tone mapping ed gli parametri (come gamma o exposure) influenzeranno il modo in cui i pixel saranno campionati (filtrati dall'antialias etc.). Quando LimitDR è applicato dopo il tone mapping, utilizzerà i valori del tone mapping per per campionamento dei pixel. Di norma l'impiego più adatto di questa funzione è dopo il processo di tonemapping (After Tonemap). Selezionando l'opzione "don't limit DR", l'opzione sarà disattivata.

NB: per le immagini LDR (Low Dynamic Range - Basso Range Dinamico) il range dinamico è sempre limitato all'esposizione.

HSV mode: con l'utilizzo del tone mapping i colori potrebbero perdere la loro saturazione. Attivando HSV, Kray cercherà di mantenere il più possibile la saturazione originale dei colori per evitare che vengano slavati..

Header cmds / Tailer cmds

In Kray esistono dei comandi aggiuntivi che non sono disponibili nell'interfaccia utente ma che devono essere manualmente inseriti negli appositi campi (Header e Tailer). Accando a questi campi, è possibile aprire un elenco di selezione di alcuni di questi comandi con valori preimpostati. Tuttavia per un proprio utilizzo di tali strumenti che sia efficace e conforme alle intenzioni dell'utente e consigliabile inserirli manualmente con i valori appropriati (dipendenti, appunto, dalle intenzioni dell'utente).

E' possibile trovare una lista di tutti i comandi disponibili cliccando qui.