Renderizado: Render mediante ART Renderer, parte 1 (configuración)

En el mundo real, la iluminación afecta nuestras vidas desde ángulos muy variados: permite distinguir siluetas y formas, afecta nuestros estados de ánimo (por ejemplo, las luces de una discoteca), nos alerta sobre peligros u otras indicaciones (semáforo, sirenas, etc.), nos entretiene, etc. Existen muchas fuentes de luz natural y artificial que nos generan muchas variables de iluminación. Intentar emular esas variables en un espacio 3D es el objetivo de las herramientas de iluminación en 3DSMAX. El programa basa a su representación de la iluminación en el ángulo que inciden los rayos en las caras de los objetos. Si este ángulo es perpendicular la iluminación es máxima, en ángulos menores esta irá decreciendo hasta desaparecer cuando los rayos queden tangentes a la superficie. En este apunte nos introduciremos al motor de render que viene por defecto en 3DSMAX 2017, y se trata nada más ni nada menos que del motor llamado ART Render o ART Renderer (Advanced RayTrace Render). Estudiaremos la configuración global de este y su integración con la nueva cámara que este incorpora llamada Physical Camera.

Para desarrollar los temas de este apunte, puede descargar el archivo base realizando clic en el siguiente enlace: descargar archivo base.

Preparando la escena

Una de las cosas más interesantes del nuevo motor ART Render es que nos permite lograr resultados bastante aceptables sin necesidad de realizar tantas configuraciones como ocurre, por ejemplo, con Mental Ray. Al igual como sucede con otros motores de render, ART Render trae sus propios materiales llamados Physical Material y además incorpora una nueva cámara llamada Physical camera. Ambos serán tratados en profundidad en un siguiente tutorial. Para analizar los parámetros de este motor de render prepararemos una escena básica y sin aplicar materiales de tipo Physical sino que sólo con colores base. En nuestro caso la escena es la siguiente:

En este caso tenemos un bloque de 3DSMAX (una locomotora con tender) con un plano de base, y además le hemos aplicado una cámara llamada Physical Camera. Esta cámara es la que agrega por defecto 3DMAX 2017 cuando la colocamos mediante CRTL+C, y es parte importante de este motor de render ya que este tipo de cámara incorpora como novedad un “Exposure Control” o control de exposición propio, para así poder diferenciar el render de la vista de la cámara del de otras perspectivas o del envolvente completo, las cuales utilizarán el valor EV de la exposición global o Global Exposure Value.

Configurando el motor de render mediante Render Setup

Para configurar el motor de render debemos ir al icono de Render Setup o presionar la tecla F10, el cual tiene un diseño algo diferente respecto a las versiones anteriores de 3DSMAX. En esta opción llegamos al menú de render y configuración donde ya notamos que el motor de render por defecto es ART Renderer, y el diseño del panel es mucho más sencillo de manejar.

Ya en Render Setup, nos vamos a la persiana Renderer para visualizar la opción ART Renderer y así acceder a los parámetros generales de este motor de render:

Como se ve en la imagen, y a diferencia de otros motores de render como Mental Ray, el panel de configuración de ART Render es mucho más sencillo ya que no requiere de configuraciones excesivas ni detalles tan elaborados para lograr un buen resultado. Este motor es similar al que viene en AutoCAD 2016 ya que también podremos configurar el render según calidad, tiempo o cantidad de iteraciones (levels). Entre sus parámetros más importantes se destacan:

  • Render Quality: esta opción nos permite definir la calidad del render mediante valores expresados en dB (Noise Level o nivel de ruido), lo cual implicará que a mayor cantidad de dB mejor calidad del render, pero también más tiempo de renderizado.

Si renderizamos la escena anterior mediante F9, notaremos que el motor ya incluye la iluminación global y además el render tendrá mayor o menor ruido o granizado (noise) dependiendo de la calidad en que hayamos renderizado la escena. Si elegimos Min (1 dB) el nivel de ruido en el render será el máximo mientras que en Max (100 dB) tendremos prácticamente “0” nivel de ruido, pero el tiempo de render aumenta de forma muy considerable.

Renderizado en calidad Min, 1 dB.Renderizado en calidad Draft, 20 dB.Renderizado en calidad Medium, 28 dB.Renderizado en calidad High, 33 dB.Renderizado en calidad X-High, 55 dB.

  • Stop rendering ever quality is not attained (detener el renderizado siempre que la calidad no sea lograda): al igual que en AutoCAD, esta opción nos permite además de definir la calidad de render, el tiempo o la cantidad de iteraciones (o levels) que queremos que este se realice. Podremos activar estas opciones si es que el render se demora demasiado (como al renderizarlo en calidad Max) o si no queremos la calidad por defecto que establecimos previamente en Render Quality.

  • Lightning and material Fidelity (fidelidad de la iluminación y materiales): esta opción controla la técnica utilizada para renderizar la imagen. Por defecto nos aparece la opción Fast Path Tracing que nos dará renders relativamente rápidos y optimizará la iluminación indirecta para minimizar el ruido (noise) aunque comprometen la iluminación y la fidelidad del sombreado, y la opción Advanced Path Tracing es la que nos da los mejores resultados y calidad ya que la fidelidad es muy alta, aunque el tiempo de render aumentará.

Render en calidad High, realizado mediante Fast Path Tracing.Render en calidad High, realizado mediante Advanced Path Tracing.

  • Noise Filtering (filtrado de ruido): esta opción nos permite filtrar en porcentaje el ruido o granizado del render, no importando el tipo de calidad de este. Podemos elegir desde el 0% o Unfiltered (sin filtro) hasta la calidad 100% o Fully filtered (totalmente filtrado).

Evidentemente, mientras más se filtre el ruido y/o la calidad sea mejor, el tiempo de render aumentará.

Render realizado en calidad medium, con 0% o Unfiltered.Render realizado en calidad medium, con 50% de Noise Filtering.Render realizado en calidad medium, con 100% o Fully filtered.

  • Anti-Aliasing: nos permite ajustar el antialiasing o eliminar los “dientes de sierra” de los bordes de un modelo o de un render. En este caso al mínimo de píxeles que podemos configurar es 1,0 y conforme lo vayamos aumentando, la imagen sufrirá un “blur” o desenfoque debido al efecto propio del antialisado. El valor por defecto es 3.

Render realizado en calidad medium, con 1 píxel de antialiasing.

Render realizado en calidad medium, con 3 píxeles de antialiasing (valor por defecto).

Render realizado en calidad medium, con 10 píxeles de antialiasing.

Si bien este motor de render ya cuenta con la iluminación global aplicada, los aspectos más importantes de edición de esta (como zona geográfica o el Norte) no pueden ser modificados a primera vista. Para esto, debemos configurarla mediante un nuevo parámetro de luz llamado Sun Positioner. Esto lo estudiaremos en la segunda parte de este apunte.

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