Lele談 V-Ray 3.3新增功能 （逐字譯稿）

原文 /

CG Garage Podcast #54 Lele on V-Ray 3.3 for 3dsmax

編譯 / Hammer Chen

歡迎收聽本集CG車庫， 現在我在

ChaosGroup

辦公室的孤單一人，因為跨年日，我得想想我要怎樣慶祝。當您收聽到本節目時已經是2016 年 了，預祝各位有個很棒的新年。今天的講者是

Lecchi

，不知發音是否正確。我都叫他Lele。如果各位有在各大跟VRay相關的論壇，你應該知道 Lele。這老兄在論壇已經有很久的時間，目前任職於ChaosGroup，與

Vlado

測試

VRay3.3的新功能

。因此這個廣播是錄製給各位V-Ray粉絲。 各位想知道SP3新增功能的人，這是我第一次錄製廣播用Skype做專訪，Lele他目前在義大利。各位有任何問題歡迎提供意見留言。

♫片頭音樂響起♫

歡迎收聽這集的CG車庫，Chasogroup訪談 當你看到last bucket跑完就知道圖算完了 我們將以高數值範圍射出射線 我們知道

AO

已經過氣了

GI離不開你

image based lighting也推出了 現在你必須要弄清這些技術...

（前面Lele說明他到ChaosGroup工作的經過）目前工作是遠端的工作型態，人不到蘇菲亞，在義大利工作（譯者註：很可能跟保加利亞的保護 主義有關，不隨便讓外國人到當地工作，申請工作簽證困難） Lele的所在地點在於義大利生產名車、 法拉利、藍寶基尼的重鎮。

你用VRay已經很久的時間了，可能跟我一樣長，從2001年開始， 論壇一開始的時候你就加入 。你也是主要的V-Ray beta tester

其實我開始寫script就是因為VRay，我想要自動化某些pass。因為當時VRay縱使很強大，但是用起來不方便，很多功能分散在各處。當時我想 說是否可寫個script產生自動對焦的功能，另一個例子是max 8的時候 Vray天光的問題。我寫好script放到論壇上時，反應非常成功！（譯者 註：你可以到

ScriptSpot

查看Lele寫的工具)

另外一點我感興趣的是：

Vray Sketchup

、

V-Ray for Revit

，我們想要推展相片寫實的概念， 希望功能能做到像拍照片那樣簡單。(Lele說明發 展歷史，礙於skype音質無法聽的很清楚）。目前VRay已經很接近那種 point and shot即拍的概念。

你現在直接與vlado合作的是一個SP3全新的功能，關於採樣這件事。這個廣播主要就是要談SP3。新的採樣方式有什麼重要性？ 會改變大家的 工作方式？改變大家用VRay的操作況且這還不是新版，只是免費升級的service pack，這個SP3可以作為大家假期的禮物 ！HAPPY Holiday！

所以基於變異數的自適應採樣（variance-based adaptive sampling）是很重要的東西，為了要讓大家能夠了解，我做這樣的比喻： VRay對 於任何場景灑進隨機的採樣，然後收集這些採樣 分析後再撒出更多採樣，然後一直做直到最佳的畫面。而自適應採樣（adaptive sampling）的

工作方式是，在需要多採樣的地方灑出多點採樣，不需要的區域減少採樣。我們回想前面幾次的廣播內容，我們曾經提到importance

sampling 的演算法，那是很重要的廣播內容，我們有解釋這個演算法的來源極其重要性。

儘管自適應採樣對V-Ray很重要，大家也很熟悉。過去大家在用VRay時應該都會遭遇到問題： 當你看著渲染成品，結果很棒，但是在暗部區域 有些雜訊、在帶有光澤度高光部位（反射模糊 折射模糊）的材質具有雜訊。

我必須要強調的是，技術上來說VRay的機器視覺認為，雜訊是平均分布的；而人眼看的東西 在上述的區域卻看到比較多的雜訊。舊版本的 VRay並沒有察覺這件事情，卻只是持續地在它自己認為重要的區域丟出更多採樣。而新的基於變異數的自適應採樣，作法能夠更接近於人眼感 知雜訊的方式，我這樣解釋正確嗎？

正確！很棒！ 當我們研究舊版本的VRay如何射出採樣時，我用progressive rendering，這樣我們就能看到VRay射出採樣的步驟。跟舊的相 比，新版本其實是射出相同數量的射線，只是更能知道哪邊需要射出，逐步地在需要的地方增加採樣

而人類的視覺感知是contrast-based 可是，這個對比必須要跟其他東西做連結。人類視覺不能單單憑這個東西， 就判定是如此。 你應該還記得 著名的

棋盤格錯視實驗

（checkershadow illusion）：兩個方塊其實是一樣的顏色，可是在陰影下的那個看起來比較亮，另一個看起來比較 暗，只不過我們的大腦判定這樣的方塊亮度不同。現在我們提出這個關鍵字： variance 也就是這個區域跟相鄰的區域相比，是比百分比的。

我們之後再談這個，我只希望聽眾先知道第一個概念就行，知道這是新的理解採樣的方式，用完全一樣數量的採樣，接近人腦感知的方式。這 是一個非常偏差（Biased ），這也是我想要強調的。很多人比較Biased與Unbiased算圖。他們認為，無偏差式的比較準確，較少參數要設定； 而偏差式的有很多參數要調整，這樣可以加速算圖，是不精確的。 而基於變異數的自適應採樣卻是走另外一個方向，跟舊的VRay相比，新的 VRay概念上變得更加偏差，可同時減少用戶需要微調的參數，由於引進了這樣的概念，VRay變得更加聰明，用戶反而不需要擔心這些參數。

的確是！這就是我在VFX的終極聖杯，這很重要，新版的V-Ray讓你可以載入任何場景，而VRay算出來的結果不會讓你失望。在以前要最佳化 場景算圖是一件苦差事，比方說場景某物件的反射模糊太多雜訊，我必須要提高它的subdivision。

而新版的V-Ray會關閉所有物件的細分、反射模糊細分、燈光的細分會關閉，對嗎？

事實上，你還是可以手動開關，現在用戶必須要用全新的方式來看雜訊閥值（noise threshold） 。差別在於 在過去高光即便是人眼無法察覺差 異，V-Ray還是放了過多的採樣，因為舊的noise threshold運作模式 因此會算很久 。

現在是把noise threshold 拿掉了嗎？

沒有拿掉，只是概念上不同， 請解釋一下。

過去noise threshold = 1 等於100%，而0.01 等於1%。但是新的採樣器其noise threshold概念上有所不同。新的VRAY 會把影像看成是一個 整體，以前noise threshold是局部看，比方說看兩個像素的差異 。數值是一樣，但意義變得不同。

讓我們總結一下，這個variance-based adaptive sampling是新的採樣法，技術相當先進。我不認為其他算圖有提供這個技術。建議使用 progressive rendering，你可以觀察到Vray如何迅速地讓影像變得更少雜訊，會看到如何減少陰影的雜訊，如何減少光澤度材質的雜訊。

之後Lele還會做更多的測試。 一件事我必須強調，這樣的算法是偏差的（biased)。大家對unbiased似乎覺得比較好聽，但不代表biased就是 錯的。換個角度來看，說unbiased等於無智慧，而VRay 3.3提供的採樣智慧的多了！ biased就是讓採樣變得更聰明些，知道哪邊需要添加採 樣，就像人腦感知影像的方式一樣，如此就可以更快速地得到算圖結果。這裡我想要結束這部份，提一下由於這個技術 alpha通道也變得比較乾 淨了、moton blur、DOF也更乾淨無雜訊。

預設的整體參數會變得不同。預設會開啟variance-based adaptive sampling，會忽略局部設定（Ignore local setting），忽略個別物件材質 與燈光的subdivision。

光跡追蹤的倒圓角(Ray tracing Rounded Corners)，這個來自NVIDIA的授權技術。這個東西用在

mental ray

一陣子了，基本上這個東西會在 物件的邊加上倒圓角，因為ChaosGroup拿到授權，因此拿到之後開始改良這個技術，最終很完美地導入這項技術到VRay 3.3當中。這個東西可 套用到個別物體，或是多個物件，因此你可以把圓柱放到方塊上面，它就會自動添加倒圓角，你不需要合併這兩個物件。這項技術還能與 displacement相容，你的物件有displacement，也可套用圓角。

請問這個實際上影響到物件嗎？ 或者只是像bump map那樣？

用起來像shader ，也可以用vray bump material。你可以去論壇上看有個例子。車子的模型沒有做倒圓角， 模型資料轉自CAD 因此是多個三 角面構成。 現在有了這個技術，就不必擔心了。

我認為這樣技術對於建築室內設計的人也有幫助。大部分的人做柱子的時候並不會倒圓角，因此邊界會非常銳利。可是在真實的世界裡面，所 有的東西都會有倒圓角，這也就是邊界高光的來源。當你看照片，物體的邊角不會是非常的銳利。因此對於建築業，如果在所有物件微妙地套 用這個倒圓角技術， 可大幅提昇寫實度，也會讓整個影像更突出，因為你會在暗的地方看到細微的高光。你不會想要在每個物件邊角建模的時 候就添加倒圓角。

另一個我想談的是新的霍謝克天光模型（Hosek sky model）。我九月份的分配到的工作我並不知道vlado正在研發這方面...後來有新增大氣透 視（Aerial Perspective）這真是達文西的夢想實現了。基本上新的sky dome模擬出更自然的天空，而aerial perspetive能夠表現大氣的散射， 如此遠方的物件顏色變得比較不飽和，更白。基本上這讓你畫面更有深度感，而算的非常快，因為你不需要考慮fog，很容易操控。我們做了日 出的測試，效果很棒，只需要調整一個參數就可做出寫實的日出的動畫。而原本的spectral RGB color space由CIE RGB改成sRGB，這會改變太 陽與天光的計算，同時也會改變Kelvin temperature。轉換改變的color space會有兩個效應：

1. V-Ray太陽與天光會變得比較暖色 （跟之前的有點綠色相比）

2. 新的白點是6500K 這表示當光線是6500K時，而camera white balance設定為6500K會產生中性的白色效果成RGB顏色

好，我還有幾個新功能要談。我們接下來是

三平面投影紋理（Triplanar Mapping）

是大家一直想要的功能。 基本上這是根據朝向的面產生UV

Map，然後將這些map的邊界做適當的混合，這用在把紋理套在整體模型上很好用，結果很容易預測。（譯者註：手動設置可參考Blended

Box Mapping By Neil Blevins ）

誰喜歡拆UV呢？ 有時候你需要UV做某些細部紋理，可是如果你只是要套用岩石的貼圖用TriplanrMapping會方便許多。我確信是因為Neil

Blevins 與vlado協力合作，經過多次的beta版本開發，意見回饋才有這個新增功能的誕生

V-Ray Clipper基本上是在算圖的時候產生布林運算，能做出模型的切面效果。這對建築業很方便，你有棟建築，用了這個新功能，你可以在算 圖階段產生剖面。現在你還可以使用客製化的mesh來對物件產生剖面，這個功能很棒，例如展示

影片

的那個切蛋糕效果。你可以套用到汽車引 擎上，不只是可以做出單一剖面，你可以有完全的控制要如何產生不同形狀的剖面。

接下來談

隨機亮片紋理（Stochastic Flakes）

。大家有用過舊的VRayCarPaintMtl 或是VRayFlakesMtl，可能有發現這個效果基本上是產生隨 機的flake map，基本上是貼圖。而這個新的Stochastic Flakes是非常非常寫實 ，且容易預測，致臻完美，這才是產生烤漆材質的正確方式！有 在用carpaint的人，我極度推薦你使用新的Stochastic Flakes，不用carpaint的人，要創造沙子或是雪材質的，這個材質也很適合。任何有亮片 紋理的材質：例如保齡球、壓克力材質裡面帶有亮片的...很好客製化，新的技術可以節省記憶體；舊的技術必須要產生map，然後儲存在記憶體 中，因此算圖器很難預測，常常會過度採樣，或是不足採樣而引發閃爍問題等等。因為這個問題 filter就必須要代償。

我現在要強調

Global illumination

的部份，這是有顯著地改進。我想要大家知道哪裡改變，基本上現在具有更能處理GI Caustic，產生更自然 的照明。Vray在市場上已經有很長很長的時間， 而過去反射焦散（reflective caustic)是非常耗時間計算的；而新版本改變了計算反射焦散的方 式 。現在預設反射焦散是開啟的，能夠產生更精確的整體。GI 整體場景會看起來有更正確的亮度， 而算圖時間卻是跟過去相同（譯者註：舊版 的預設reflective caustic是關閉的）

的確！ 基本上我們可以說這是一個free effect （不會增加算圖時間的效果）。對於白色的室內空間會看起來更真實 specular light彈跳產生了 caustic。

現在光快取(light cache) 現在可以透過distributed 計算，DR可以加速light cashe的計算。

GPU Rendering 除了增加對GPU 算圖的材質節點支援，現在變得更值的使用的。真的有人用GPU算圖來做專案了， 而VRay的GPU計算是市場 上最好的，我有信心這個麼說，因為我做了許多測試，效能評測。如果你還懷疑GPU算圖 趕快使用，包你改觀。而 RT的漸進式算圖 （Progressive rendering）也改良了。NVIDIA持有QMC的授權。市場上只有少數的GPU算圖器採用了QMC，這樣你可以更快速地產生無雜訊 的算圖結果。簡單說來就是「cleaner render and faster」。這會改變工作流程。

Volume rendering。我們在volume rendering加入了隨機採樣的概念，坦白地說有點假（cheat) 。但由於這個技術，算圖可以變得明顯飛 快，例如煙、霧、雲可以算的非常快。 試試看這個功能。我手邊有個例子，用舊的技術要算一分鐘，新的技術只要花20秒。而比較結果，看起 來一模一樣。另一個例子是火箭升空的，我用

PhoenixFD

的煙來算圖 一分鐘內就算完。

proxy instance物件也加速了約30%算圖時間。很多人或有很多proxy產生自然場景。因為新的技術儲存資料在記憶體變得更有效率，新的資料 加速架構（acceleration structure）。

我們希望大家知道SP3到底增加了哪些功能， 而不是只給個新增功能清單而已。這訪問很有趣，之後還想再做專訪嗎？ 祝假期愉快！ 新年快樂！ 再會～

＝＝＝翻譯完＝＝＝

最後附上ChaosGroup產品專員Kalina Panteleeva在 Novedge上的線上解說