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如何在 V-Ray 中优化场景进行渲染


您的项目准备好渲染了吗?阅读本文,看看 3D 专家 Ricardo Eloy 给您关于如何设置建模、着色和照明的建议,让您每次渲染都有完美的结果。 


很多艺术家都会期待这神奇的时刻,当你下达指令,计算机开始复杂的计算过程,最终揭开作品。大家都期待看到数十、甚至上百个小时的努力工作转变成令人惊叹的影像或动画,如同我们最初所设想的那样,对吗?

好,事情是这样的,倘若渲染时间比想象中的更长,那神奇的时刻就会变成一场噩梦。突然间,那个很棒的动画可能无法满足你紧迫的截止日期,这绝对是您应该不惜一切代价避免的可怕问题。

这就是为什么我想出了这个关于如何优化场景进行渲染的快速指南。毕竟,V-Ray 本身的速度确实很快--但这并不表示 V-Ray 不能更快!在大伙们的帮助下,进一步地提升了 V-Ray 渲染速度。


在朋友的协助下

艺术家不仅要对最终场景的外观负责,还要对其制作方式担责。创作场景的每一步都应该仔细规划,使你善用渲染器与可用的资源。为了方便起见,我把步骤分为四大部分:建模着色照明渲染。让我们开始吧!

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01. 建模

模型是由多边形组成的,场景中的多边形越多,模型就越重。我们知道,如果模型带有所有细节,细至所有小螺丝,是非常诱人的想法,这样你就可随心所欲地对模型用特写来表现,但说实话,最终这真的很重要吗?

答案是:这取决于有些模型必须比其他模型更复杂,而有些模型只有在放在离摄影机更远的地方才会出现。这表示您应该仔细掂量哪些模型实际上需要更多细节,哪些模型不需要。仅仅考虑到这一点,特定场景中的多边形数量就可大幅下降,使其更容易渲染,并节省宝贵时间(甚至可省下几小时)。

即使如此,有时你也需要在其中加入复杂模型,因为模型在动画中的某个时刻都会贴近摄影机。这时 VRayProxy 就派上用场了。VRayProxy 是特殊的几何体,只在渲染时加载,这表示场景在渲染时占用的内存要少得多,同时更智能地使用可用资源。

切记,如果模型质量不高,会糟蹋了你的作品。不良的几何体需要更多时间来渲染,所以务必确保你的几何体正确建模,没有重叠的面或松散的顶点。当你使用别人做好的资产时,请确认模型是来自值得信赖的来源,例如 Chaos Cosmos

Chaos Cosmos 资产库提供您高质量的智能 3D 资产、材质和 HDRI,都是经过精心挑选的,能确保无论你选择哪个平台,都会看起来很棒,并为渲染进行优化。只要通过 Cosmos 浏览器导入资产,你就可开始工作了。

永远遵守建模规范。有时,简单的技巧会非常有效,这关系到作品的成败。

以产生实例来说,使用实例而不使用复制副本可大幅提升性能,减少内存的损耗(更不用说在进行修改时让你能更轻松地工作)。

另一项超棒的建模技巧是使用 V-Ray Enmesh,无须对复杂的 3D 图案完全手工建模。Enmesh 在 V-Ray 6 中可用于 3ds Max、Maya、SketchUp 和 Cinema4D,它可为你的网格添加最微小的细节,而且渲染时只需要很少的内存,甚至比置换贴图还少。这表示您可得到具有大量细节的模型,但仍然能够快速渲染。

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02. 材质

说到 Cosmos,您可能已经使用了商业材质库。藉由复杂的高质量材质来加速制作作品。如果从头开始创建材质则要花上几个小时,更不用说创建自定义贴图等了。

问题是,材质有时会过于沉重,增加你的渲染时间。所以要经常检查材质的设置,寻找不必要的效果,如光泽的反射和折射,根据距离或尺寸,可能不会看到,以及丢失贴图或过于复杂的材质树…等问题。

即使一切看起来都很好,也可能有大多数人通常忽略的隐藏问题:超大的位图。虽然那些 8K 的反射图看起来很酷,但贴图可能会占用海量存储器,并且要花很长时间来渲染(以及起始渲染,这取决于你的网络速度),但在最终结果中仍然看不出差异。

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03. 照明

场景中的照明是让渲染逼真的最关键因素,而 V-Ray 是完成任务的完美工具。V-Ray 甚至可在你完成渲染后改变场景中的每一盏灯,而无需重新渲染,你会说这简直是太棒了。

但是,即使您可不费吹灰之力渲染无数灯光,并在事后改变照明,这并不意味着您可肆无忌惮地在场景增添灯光。简单的习惯可带来很大的不同。

不费力的做法是避免过于明亮的灯光。灯光会在场景中造成曝光过度的区域,实际上会花费更多时间来渲染,因为需要大量的计算来显示明亮、平坦的地方。相反,使用较弱的灯光并单独控制以获得所需的效果。您可在 VFB 中使用 V-Ray 的 Light Mix 来测试并微调灯光,让每一束灯光都发挥作用。

另一个好技巧是使用 V-Ray 的穹顶灯作为天光,无论你使用的是 HDRI 还是 V-Ray Sun & Sky 系统与程序性产生的云层。穹顶灯速度快且容易操控,而且无需 light portal 或任何其他元素就能创造好看的环境照明。

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04. 渲染

即使做了以上操作,你仍然可进一步优化渲染设置,使系统发挥出最大的作用。可别误会,事实上 V-Ray 仅使用其预设设置就可在很短的时间内提供很好的效果,但如果你想让速度更快,您可进一步改善。

V-Ray 的图像采样器使用噪点水平来确定渲染的 "质量"。一般来说,较高的细分意味着较高的质量,较低的噪波阈值也是如此。尽管您可通过提高细分度来追求高质量的渲染,但有时在设置中的小调整可将你的渲染时间减少一半,而且还能给你带来惊人的效果。你只需要确定某种质量是否足以满足要求。在你渲染的不同区域测试 Subdivisions /Noise threshold。你最终会在噪点量和渲染时间之间找到最佳平衡。

不仅如此,您可借由 V-Ray 降噪器来大幅减少影像中的噪点。使用智能算法,降噪器可捕捉到影像中的噪点,并将其平滑化,使你的渲染看起来更好,在达到相同的噪点水平下,只需花费更少的时间。同样,平衡是关键。原始影像的噪点越大,降噪后的结果就越差,所以不要低估原始渲染的重要性。

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要能随机应变,随遇而安!

能够在不改变任何参数的情况下达到很好的效果,当然很棒。但是,能够控制渲染器,让你用更少时间达到很好的效果,那就更了不起了。 V-Ray 可让你调整每个参数,这样你就可完全控制质量与时间,让你总是能够渲染出最佳作品,而不会让项目开天窗。

要不要自己尝试一下 V-Ray?您可下载 30 天的免费试用,看看为什么每天都有无数的建筑可视化艺术家和 VFX 工作室使用 V-Ray。

开始您的 3D 渲染之旅。

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About the author

Ricardo Eloy

Ricardo is a Brazilian architect with a focus on archviz. He has over 20 years of experience working with top studios in Brazil. Currently, he manages CGarchitect.com and hosts the V-Ray Master Talk podcast, where he interviews leading 3D artists.

Originally published: September 20, 2022.
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