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Redshift每日復(fù)習(xí)005-AOV多通道分層渲染

2023-03-15 16:12 作者:MaxonVFX 0人讀過 | 我要投稿

嘿嘿，各位大小藝術(shù)家~ Happy Rendering！專注于創(chuàng)作的時候是否已經(jīng)忘記了軟件用戶手冊的某些基本功能呀？本文檔在于幫助大家查缺補漏，充分使用（榨干）軟件。圖文的方式?jīng)]有進(jìn)度條的困擾，更直觀有效，方便大家快速找到重點（視頻教程可能要從頭點擊觀看呢*^*）。其實很多寶藏用法就隱藏在基礎(chǔ)知識里，就看大家能不能聯(lián)想到啦~ 小編人手不足難免疏漏，有錯誤及時喊我噢~

1.? 什么是AOV——arbitrary output variables

AOV 代表“任意輸出變量”。它指的是 Redshift 可以產(chǎn)生的不同類型的每像素信息。雖然通常 Redshift 只會為幀的每個像素生成一種顏色，但您可以將其配置為包含單獨的著色元素，如反射、折射、全局照明等。Redshift 可以輸出這些著色元素在它們自己的單獨 AOV 通道上隔離，這有助于諸如在后期快速進(jìn)行小范圍顏色調(diào)整之類的事情，而無需重新渲染整個幀。這些內(nèi)置 AOV 稱為Intergrated AOVs（集成AOV）。使用Light Group AOVs?，您可以通過集成 AOV 添加更多控制，這些可以讓您在后期對渲染進(jìn)行逐個燈光控制。

還有其他內(nèi)置 AOV 可以包含非顏色數(shù)據(jù)，例如深度信息、運動矢量和世界位置信息。這些類型的 AOV 可以在后期使用以提供更大的靈活性，例如能夠通過使用深度 AOV 添加散景景深效果。這些類型的內(nèi)置非顏色 AOV 稱為Utility AOVs 。

有時您可能需要輸出集成 AOV 未涵蓋的自定義數(shù)據(jù)，或者不會作為顏色渲染過程的著色元素輸出。在這種情況下，您可以使用 Custom AOVs ，這些允許您定義自己的自定義渲染輸出以滿足您可能有的特定需求，例如自定義環(huán)境光遮蔽通道。通常，您可能會以完全獨立的渲染完成類似的操作，并在額外的渲染時間中付出代價，但這可以通過使用自定義 AOV 來避免，因為它們與您的主要顏色渲染同時進(jìn)行處理和輸出。

（1）AOV 設(shè)置可以位于 AOV 選項卡下的 Redshift 渲染設(shè)置中

Redshift AOV 管理器是用于有效管理當(dāng)前項目的所有 AOV 的專有工具。您可以使用它從左側(cè)面板創(chuàng)建新的 AOV，以及修改或刪除現(xiàn)有的 AOV。AOV 管理器提供了一個易于管理的場景中所有 AOV 的概覽。

在左側(cè)的“可用 AOV”面板中，您可以單擊該區(qū)域的 AOV 并將其拖動到中間面板，或者雙擊它們以創(chuàng)建新的 AOV。創(chuàng)建這些 AOV 后，它們將自動從“可用 AOV”面板中刪除。

唯一的例外是一些 AOV，例如PuzzleMatte或自定義AOV，它們可以多次用于渲染。

中間面板允許您選擇、重新組織和刪除 AOV。

右側(cè)面板顯示當(dāng)前選定 AOV 的所有相關(guān) AOV 屬性選項。

（2）多通道與直接輸出方法：

除了 Redshift 的本機文件輸出系統(tǒng)之外，AOV 還可以通過 Cinema 4D 的多通道系統(tǒng)輸出。對于 C4D 的多通道系統(tǒng)和圖片查看器中的預(yù)覽，應(yīng)啟用多通道輸出。需要在全局渲染設(shè)置以及您希望通過 C4D 的多通道系統(tǒng)傳遞的每個 AOV 上啟用多通道設(shè)置。

如果您只想使用 Redshift 的本機文件輸出系統(tǒng)并在 Redshift 的渲染視圖中預(yù)覽 AOV，則可以禁用多通道，您可以只啟用直接輸出。

（可以在相同的 AOV 上同時啟用多通道和直接輸出，但請記住，這將導(dǎo)致每個系統(tǒng)文件的輸出，占用更多空間。請注意，Redshift 的渲染視圖將能夠查看 AOV 通道，無論是設(shè)置為多通道還是直接輸出，但至少必須啟用其中之一才能輸出。在代理導(dǎo)出期間，啟用多通道的 AOV 將靜默轉(zhuǎn)換為直接 AOV，Redshift 知道如何將其設(shè)置存儲在代理文件中。）

下面列出了Multi-Pass和Direct的潛在優(yōu)缺點的快速比較：

多通道輸出：

+ 與圖片查看器集成

+ 在 TeamRender 期間自動處理 AOV 圖像

+ 支持 C4D 渲染后期效果（受某些限制）

+ 受 C4D 的保存合成項目功能支持

- 每個 AOV 的保存選項有限。所有 AOV 的單一保存格式

- 根據(jù)輸出設(shè)置，輸出可能會通過 C4D 的色彩空間轉(zhuǎn)換功能

- AOV 的順序和命名不能完全自定義。

直接輸出：

+ 保存方法與其他 Redshift DCC 相同，因此輸出在 DCC 之間保持一致

+ 每個 AOV 保存選項

+ 支持第三方去噪（兩次渲染）的特殊輸出

+ DeepEXR 支持

+ AOV 的順序和命名用戶可控

- AOV 在圖片查看器中不可見

- TeamRender 無法自動管理 AOV。需要手動設(shè)置輸出路徑以指向某些網(wǎng)絡(luò)共享等

- 不支持 C4D 后期效果。

- 沒有合成項目支持

（3）基礎(chǔ)操作

要禁用 AOV，只需取消選中 AOV 設(shè)置頂部的“已啟用”選項即可。要刪除 AOV，只需在 AOV 管理器中選擇 AOV，然后按刪除鍵。

您可以在此處為 AOV 設(shè)置您自己的自定義名稱，默認(rèn)情況下這設(shè)置為 AOV 的類型。

默認(rèn)情況下，AOV 輸出為不帶 Alpha 的 RGB 圖像文件。默認(rèn)情況下，Redshift AOV 使用 OpenEXR 文件格式。默認(rèn)情況下，Redshift AOV 使用半浮點數(shù)（16 位）。每通道位數(shù)選項取決于當(dāng)前選擇的 AOV 文件格式。

2.? Integrated AOVs

Redshift 有許多集成的 AOV，幾乎不需要額外設(shè)置即可開始使用。我們將使用下面的示例場景演示這些集成 AOV 的使用，其中包括最常見的著色元素（漫反射、半透明、反射、折射、凹凸貼圖、法線貼圖、SSS）、幾種不同的光源、環(huán)境照明、全局照明、和焦散。

如果場景尚未包含覆蓋特定 AOV（發(fā)射、體積渲染、運動矢量）所需的著色元素，則將進(jìn)行一些小改動以演示這些 AOV。

AOV 工作流程

在 Redshift 中使用 AOV 基本上有兩種不同的方法。一種更簡單的方法使用更少的 AOV，而更復(fù)雜的方法需要更多的 AOV，但可以更好地控制各個著色元素。使用 AOV 的更復(fù)雜但更靈活的方法涉及額外的“原始raw”類型 AOV，這些 AOV 可以進(jìn)一步隔離著色元素，例如將材質(zhì)本身的顏色與場景中的照明貢獻(xiàn)分開。相比之下，您可能會考慮更簡單的“標(biāo)準(zhǔn)”或“非原始”工作流程。

這兩種方法都能夠重新創(chuàng)建主要的顏色層渲染，因此只需選擇最適合您和您的項目的方法即可。我們將在下面介紹這兩種方法，然后單獨介紹原始 AOV 以減少混淆。

2-1 Standard Shading Elements 標(biāo)準(zhǔn)著色元素模式

漫反射照明 AOV 包含材質(zhì)最終著色結(jié)果的漫反射和半透明照明組件。通常，到達(dá)材質(zhì)的漫反射光照乘以材質(zhì)的漫反射顏色。漫反射照明 AOV 返回此相乘結(jié)果。

如果不需要這種乘法，您可以改用 Diffuse Lighting Raw AOV，它會返回非乘法的漫反射光照。

漫反射照明由每個對象的材質(zhì)漫反射顏色著色。Diffuse Lighting Raw 看起來幾乎是黑白的，因為它只包含燈光顏色和強度信息，而沒有與每種材質(zhì)的漫反射顏色相乘。

Diffuse Lighting AOV 已經(jīng)包含一個渲染半透明組件。如果您需要將半透明組件與漫射照明 AOV 隔離，請在此處查看原始 AOV 工作流程

來自自發(fā)光材料的照明僅在全局照明 AOV 中可見。

無光澤對象不適用于漫反射照明 AOV。通常在漫反射照明 AOV 中可見的陰影不會出現(xiàn)在無光澤對象上，您需要對背景進(jìn)行顏色校正，并將背景與無光澤對象的陰影/反轉(zhuǎn)陰影相乘。

反射 AOV 包含最終著色結(jié)果的反射成分。請注意，反射不包含燈光的反射（也稱為鏡面反射）：它們包含在鏡面 AOV 中。示例場景由環(huán)境著色器照亮，因此環(huán)境反射在反射 AOV 中的表格上突出顯示。

鏡面光照 AOV 僅包含最終著色結(jié)果的鏡面光照成分。請注意，“鏡面照明”僅指燈光的反射。這在上圖中得到了證明。示例場景由不充當(dāng)燈光的環(huán)境著色器照亮，因此環(huán)境反射顯示在反射 AOV 而不是鏡面反射 AOV 中。

折射 AOV 包含最終著色結(jié)果的折射分量。在上圖示例場景中，您可以看到折射水杯如何支配此 AOV，因為任何穿過水杯的光線在該點都被視為折射光線。

次表面散射 AOV 包含最終著色結(jié)果的次表面散射分量。在這個場景中，只有檸檬對其著色器有次表面散射元素，并在此處顯示。

焦散 AOV 包含材質(zhì)最終著色結(jié)果的焦散照明成分。在上圖的示例場景中，焦散貢獻(xiàn)相對較低，因此提供了相同焦散 AOV 的附加圖像，但將曝光提高了 +4，以便您更容易看到它。?

為了演示 Emission AOV，示例場景已修改為包含自發(fā)光元素。除了飲水杯、液體和桌子之外，場景中的所有材質(zhì)都將它們的漫反射顏色與發(fā)射端口相關(guān)聯(lián)，并將它們的發(fā)射權(quán)重設(shè)置為 2。

Emission AOV 僅包含每個著色器的平面自發(fā)光顏色分量，沒有光照信息。就場景照明而言，發(fā)射僅影響場景的全局照明照明組件，并且在那里您會發(fā)現(xiàn)任何基于發(fā)射的照明變化。

您可以在下面看到向場景添加發(fā)射如何影響顏色和不同 AOV 的并排比較。在?漫射照明的情況下，?根本沒有變化。?

全局照明 (GI) AOV 包含材質(zhì)最終著色結(jié)果的間接 GI 照明成分。到達(dá)材質(zhì)的 GI 光照乘以材質(zhì)的漫反射顏色。GI AOV 返回這個相乘的結(jié)果。

如果不需要這種乘法，您可以改用 Global Illumination Raw AOV，它會返回未乘法的 GI。

Volume Lighting、Volume Fog Emission 和 Volume Fog Tint AOV

為了演示體積照明 AOV，示例場景已被修改為包含體積元素。場景中的所有燈光都對全局體積霧以及兩個新添加的體積對象進(jìn)行了照明，一個在水杯周圍，另一個在兩個檸檬周圍染成黃色。

體積照明 AOV 是一個附加層，僅包含與場景其余部分分開的體積照明信息。這包括全局體積和光線行進(jìn)體積對象。?

Volume Fog Emission AOV 是一個附加層，僅包含 Redshift 體積對象和體積霧的發(fā)射組件。對于這個示例場景，飲水杯具有重新映射的青色發(fā)射密度，全局體積霧具有微妙的紫色發(fā)射。黃色檸檬體積對象沒有發(fā)射，因此它們在 Volume Fog Emission AOV 中顯示為完全黑色，如上圖所示。

Volume Fog Tint AOV 是一個乘法層，描述了通過介質(zhì)的霧化效果，即對象如何被霧化效果遮蔽。Volume Fog Tint 可以被認(rèn)為是全局體積透射率，它用于? 在將體積照明和體積霧發(fā)射 AOV 添加到 AOV 合成?之前相應(yīng)地使場景變暗。您可以在下面看到向場景添加體積如何影響美感和不同 AOV 的并排比較。

將主要 AOV 合成乘以Volume Fog Tint AOV。必須在添加 Volume Lighting AOV 和 Volume Fog Emission AOV 之前執(zhí)行此步驟。

將體積照明 AOV添加到主要 AOV 合成。

將Volume Fog Emission AOV 添加到主要 AOV 合成中。

Background

背景 AOV 包含來自 Redshift Environment 著色器或 Domelight 之類的背板和背景組件。

在上面的示例中，使用了環(huán)境著色器。

如何合成標(biāo)準(zhǔn)AOVs Compositing Standard AOVs：

Nuke

如何在 Nuke 中合成標(biāo)準(zhǔn)著色組件 AOV 的基本示例，所有層都使用“Plus”節(jié)點添加在一起

After Effects

如何在 After Effects 中合成標(biāo)準(zhǔn)著色組件 AOV 的基本示例，所有圖層都使用混合模式：“添加”

2-2 Raw Shading Elements (略)

2-3 Utility AOVs （僅列舉幾項）

法線 AOV 包含世界空間中的每像素表面法線。請注意，這些法線是非凹凸的，即它們不包含凹凸或法線貼圖。

上圖中看到的綠色是因為法線指向上方 (0, 1, 0)，對應(yīng)綠色 (R=0, G=1, B=0)。

深度 AOV 輸出一個包含每個像素深度信息的單通道 EXR 文件。該通道被命名為“Z”，因為這有助于某些壓縮包（例如 Nuke）自動假定圖像包含深度信息。

上圖顯示了示例場景的深度 AOV。相機遠(yuǎn)平面被引入，“深度模式”設(shè)置為“Z Normalized”并啟用“使用相機近/遠(yuǎn)”，以展示完整的 0 到 1 范圍?？拷鄼C的物體比遠(yuǎn)處的物體更暗。

Redshift 僅將深度信息存儲在紅色通道中，這就是為什么在合成軟件中打開它們會將它們從紅色顯示為黑色的原因。在 Redshift RV 中預(yù)覽深度 AOV 時，它會自動以黑白顯示。以上是兩種配色方案中相同深度 AOV 的示例，以供參考。

由于抗鋸齒、景深和運動模糊等效果，Redshift 必須為每個像素生成多個樣本（“子樣本”）。過濾器選項允許用戶定義如何組合這些子樣本以生成最終的每像素深度。

“完整”過濾器選項將使用用于統(tǒng)一采樣的相同過濾器對像素的深度進(jìn)行平均。

'min depth' 選項返回離相機最近的像素子樣本的深度。

“最大深度”返回距相機最遠(yuǎn)的深度。

“中心樣本”選項使用單個樣本從像素中間選取深度。

選擇正確的過濾器選項取決于您計劃如何使用深度 AOV。如果您需要抗鋸齒結(jié)果，則應(yīng)選擇“完全”過濾。另一方面，如果您需要非抗鋸齒結(jié)果，“中心樣本”選項將提供最佳結(jié)果。

默認(rèn)情況下，返回的深度介于相機的近剪輯值和遠(yuǎn)剪輯值之間（以世界單位為單位），并且在視覺上這將導(dǎo)致圖像完全為白色，因為幾乎所有值都高于 1。上面的圖像演示了其他兩種方法輸出深度信息。有時需要一個“0 到 1”的范圍，其中距離相機最近的像素應(yīng)返回 0，距離相機最遠(yuǎn)的像素應(yīng)返回 1。將“深度模式”選項設(shè)置為“Z 歸一化”將產(chǎn)生這樣的值?！癦 Normalize Inverted”反轉(zhuǎn)了這一點，離相機較遠(yuǎn)的像素返回 0，離相機最近的像素返回 1。

Puzzle Matte AOV 允許每個 R、G、B 通道包含單個對象或材料的每個像素的貢獻(xiàn)。傳統(tǒng)的 objectID/materialID AOV 通常每個像素保存一個值，當(dāng)同一個像素可以“看到”多個對象/材質(zhì)時，這會產(chǎn)生與鋸齒相關(guān)的問題。當(dāng)場景使用景深和運動模糊時尤其如此。此外，每個像素只有一個 ID 可防止通過反射或折射產(chǎn)生啞光掩模。

另一方面，Puzzle Matte AOV 在單獨的 RGB 通道上保存對象/材質(zhì) ID 的每像素貢獻(xiàn)，這意味著同一像素可以“混合”來自多個（最多 3 個）對象/材質(zhì)的貢獻(xiàn)，并且即使在景深、運動模糊和反射/折射的存在。'reflect/refract IDs' 選項定義拼圖遮罩通道是否也應(yīng)該使用反射/折射來填充。這允許創(chuàng)建對象/材質(zhì) ID 蒙版，不僅可以從相機中看到，還可以從反射和折射中看到。

在上面的示例中，我們有兩個不同的 Puzzle Matte 示例，Puzzle Matte 1 在各自的顏色通道上顯示檸檬、水杯和稻草。Puzzle Matte 2 將冰、水下碳酸化和表面碳酸化氣泡放置在單獨的顏色通道上。您可以看到，當(dāng)禁用反射和折射時，我們根本看不到玻璃內(nèi)部，這就是為什么第一個 Puzzle Matte 2 圖像是完全黑色的，所有東西都在這個 Puzzle Matte 的折射玻璃后面。

設(shè)置拼圖遮罩：

根據(jù)用戶決定使用對象 ID 還是材質(zhì) ID，必須為拼圖蒙版 AOV 設(shè)置適當(dāng)?shù)哪Ｊ健?/p>

然后，每個拼圖遮罩 AOV（可以有多個拼圖遮罩 AOV）需要用適當(dāng)?shù)膶ο?材質(zhì) ID 填充其紅/綠/藍(lán)通道。假設(shè)我們有對象 ID 為 11、21、33 的三個對象，我們將紅色/綠色/藍(lán)色通道設(shè)置為 11、21、33。這意味著紅色通道將包含對象 ID 11，綠色通道將包含對象 ID 21藍(lán)色通道將包含對象 ID 33。

如果您要為其創(chuàng)建遮罩遮罩的對象/材質(zhì)超過 3 個，則可以創(chuàng)建多個拼圖遮罩并使用不同的 ID 組合來制作紅/綠/藍(lán)。

Ambient Occlusion

請使用自定義 AOV來創(chuàng)建環(huán)境光遮擋 AOV，而不是更靈活和更少的限制。

環(huán)境光遮擋 (AO) AOV 包含最終著色結(jié)果的環(huán)境光遮擋組件。Redshift 將 AO 信息輸出為紅色通道中的標(biāo)量。

在上圖中，只有水杯在環(huán)境光遮擋 AOV 中有任何可用信息，這是因為有一個 AO 著色器被用作其程序紋理的一部分。

如果您的場景中不存在 AO 著色器，則此 AOV 將是全黑的。為了在 AOV 輸出和合成中獲得更大的靈活性，請使用環(huán)境光遮蔽著色器作為自定義 AOV 中的默認(rèn)著色器。

3.? Light Group AOVs (略)

為了在后期進(jìn)行更多控制，您可以使用 Light Group AOV。燈光組功能允許您為 Redshift 的大多數(shù)集成美顏 AOV 輸出每個燈光 AOV。通過為每個燈光單獨傳遞，您可以執(zhí)行諸如增加或減少單個燈光的曝光以及更改其色溫等操作，而無需重新渲染。燈光組可以包含單個燈光或多個燈光，以增加靈活性和組織性，允許您將扮演相似角色的燈光組合在一起。

4.? Custom AOVs

當(dāng)集成 AOV 不夠用時，您需要將更多特定類型的渲染數(shù)據(jù)與顏色層渲染一起作為 AOV 輸出，您可以使用 Redshift 的自定義 AOV。

自定義 AOV 可讓您執(zhí)行以下操作：使用紋理著色器覆蓋場景中的每個對象以實現(xiàn)快速自定義遮罩 AOV、自定義環(huán)境光遮蔽 AOV，或通過使用存儲（例如特定紋理遮罩）基于每個材質(zhì)傳遞信息顏色/標(biāo)量/整數(shù)到 AOV 節(jié)點。

5.? Cryptomatte

Cryptomatte 是由 Psyop 開發(fā)的系統(tǒng)，用于為合成包提供強大的遮罩解決方案。Cryptomatte 解決方案使用特殊圖像數(shù)據(jù)對 EXR 圖像進(jìn)行編碼，這些數(shù)據(jù)會在后期制作過程中為幾種常見的遮罩自動生成遮罩。這可以節(jié)省手動生成遮罩 AOV 的時間，尤其是當(dāng)場景中有大量對象和材質(zhì)時。使用 NUKE 或 Fusion 的 Cryptomatte 插件，可以通過拾取對象或材料或輸入對象名稱來快速輕松地提取遮罩。Redshift 中的 Cryptomatte 目前支持多種基于節(jié)點名稱、材質(zhì)名稱、Redshift 對象 ID 或自定義用戶屬性的自動 ID 類型。