Marc Potocnik 渲染照片級真實感的不尋常方法
動畫工作室 renderbaron 的設計師兼總監(jiān) Marc Potocnik 憑借他的動畫“Light is just fine now”,將日常照明情況的轉瞬即逝捕捉到了移動像素。馬克分享了他如何通過一種不同尋常的方法實現(xiàn)照片級寫實主義的全面分解。

項目
Light Is Just Fine Now 是我使用 Cinema 4D 和 Redshift 創(chuàng)建的免費動畫作品。它是關于日常光線情況的魅力和轉瞬即逝。早春破舊的客廳燈火通明,兩個人在說話,背景是街道的喧鬧聲。您可以在 renderbarons 的網(wǎng)站上觀看它。
如果場景看起來很眼熟而您不知道為什么——動畫是基于我創(chuàng)建的一個場景作為 Maxon Cinebench 的測試場景。
思考光——這也是我為這項工作創(chuàng)造照明的方式:照片級真實感僅通過使用大約一打手動放置的燈來實現(xiàn),僅此而已(幾乎)。這里沒有全局照明。但是由于 GI 在 Redshift 中幾乎是免費的,為什么有人會這樣做呢?
對于我的免費作品,我只使用手動設置燈光,因此使用直接照明,因為這種方法是我的一種熱情。此手動工作流程可讓您深入了解直接光和間接光的視覺機制。結合盡可能少的光源的高效和優(yōu)雅使用,這是一個很好的照明練習。是的,這聽起來很復古——但是嘿,你知道還有其他藝術家在沒有 GI 的情況下達到這種逼真的照明水平嗎?我會接受任何挑戰(zhàn)。
寫實
讓我們來看看幕后花絮。所有資產和紋理都是定制的。當然,這也適用于著色器,無論是沙發(fā)的毛絨織物覆蓋物(見于 00:08)、桌子的磨損木飾面(00:16),還是層壓板上的程序大理石外觀 窗臺 (00:32)。
然而,正如動畫名稱“Light Is Just Fine Now”所暗示的那樣——這里最重要的現(xiàn)實主義部分是光。直射光和間接光的令人信服的平衡對于照片般逼真的印象至關重要。那么我們這里一步步來看看這是如何實現(xiàn)的:
應用紋理和著色器后,場景只是黑色。只有非常微弱的背景圖像鏡面反射可見,并在房間內營造出略微飽和的米色色調。

下一步,激活 Redshift Sky。這會在整個房間內產生微弱的藍色調反射。

然后,第一個真正的照明是由兩個區(qū)域燈在窗戶的近似延伸處創(chuàng)建的。一個在前面,一個在右邊,在相機視錐之外。


直射陽光是通過使用略帶黃色的 RS Infinite Light 產生的。與 RS Physical Sun 相比,太陽的傾斜不會影響光線的顏色,因此這種方法為我們提供了更大的創(chuàng)作自由度。為了使陰影的柔和度與朦朧的背景圖像相匹配,Shadow Softness 設置為 1。

在自然界中,大氣霧霾會散射陽光。因此,我添加了第二個 RS Infinite Light,其色調略微偏藍,陰影柔和度更高,為 20。因此,此燈或多或少是定向日光。

現(xiàn)在讓我們看看這里的間接光的制作。太陽的間接光由從墻壁方向發(fā)出的淡黃色區(qū)域光表示。

右側的間接日光也是如此。

在光線從彩色墻壁來回反射的地方,它的顏色也會分布。為了實現(xiàn)這一點,在左墻上放置了一個與墻壁顏色相同的大面積燈。

對于從白色椅子反射的間接陽光,在椅子上方放置了一個圓盤形區(qū)域燈。

作為最后一步,房間的漫射增亮是由放置在相機上方和后面的墻壁顏色的大面積光完成的。

焦散
逼真的印象不僅是通過漫反射和鏡面反射實現(xiàn)的:折射和反射產生的焦散偽影也是一個重要部分。因此,讓我們檢查一下焦散是如何在這里創(chuàng)建的:
對于玻璃蠟燭和水杯,場景中放置了兩個獨立的點光源,它們具有較小的物理延伸并且朝向太陽。這些光源只會產生具有大量光子的焦散。

另一方面,墻壁上看起來復雜的焦散效果是由應用了自繪不透明紋理的聚光燈創(chuàng)建的。

技巧
在照明和焦散之后,有兩個簡單的技巧可以幫助照亮可能顯得太暗的陰影:
在墻上,我只是在漫反射顏色的 RGB 值中設置了最小發(fā)射。
Redshift 相機最后的輕微色調映射在這方面做了最后的處理。

就是這樣。尤其是最后兩個步驟給我們的場景一種略微平坦的印象,但以 16 位深度渲染 - 這正是我們在合成中想要的,因為這為我們提供了足夠的空間來進行足夠的漸變校正而不會導致條紋。
不完美
精心制作的燈光、令人信服的資產和紋理營造出逼真的印象。但是運動,與光學缺陷合成,以及相應的聲音補充了真實的照片寫實主義:
背景板上拍攝的樹被一棵動畫樹所取代,并在墻上投射出相應移動的陰影。樹的創(chuàng)建和動畫是使用 Cinema 4D 的 3DQuakers Forester 插件完成的。

模擬手持相機行為的相機動畫強調了真實感。相機動畫基于一個簡單的關鍵幀動畫,然后通過 Cinema 4D 的 MotionCam 進行程序化移動。

合成是在 After Effects 中完成的。在那里,我通過增加對比度和引入光學偽影(例如運動模糊、發(fā)光、色差和輕微的動畫焦點偏移),將原始 16 位渲染的略微平坦的外觀變成了攝影效果。讓它不完美就是讓它令人信服。

在存在光學缺陷的地方,聽覺缺陷補充了高度逼真的整體視聽效果。當我走過一個類似的內部時,聲音是用我的 Sony Alpha 77 MK2 DSLR 的立體聲麥克風現(xiàn)場錄制的。沒有進一步處理,聲音被添加到 After Effects 中。是的,就這么簡單。

渲染硬件
該動畫是使用具有 128 GB RAM 的 HP Z840 工作站和具有 24 GB VRAM 的 MSI 3090 Suprim X GPU 創(chuàng)建和渲染的??傜R頭的每幀渲染時間約為 7 分鐘,蠟燭上的 UltraCloseUp 渲染時間為 50-60 分鐘。

這些差異來自圖像中昂貴計算的不同比例。在整個鏡頭中,柔和的漫射光和多次粗糙的反射已經(jīng)很明顯,但相機離得越近,這些和其他高度復雜的效果所占的比例就越大。
這在蠟燭的超特寫中變得尤為明顯:在這里,廣泛分散的次表面散射占主導地位,并且源自多次折射和反射光 - 具有無噪聲質量。由于降噪器往往會模糊最精細的細節(jié),因此相應數(shù)量的樣本是唯一的方法。但我認為這是值得的。

在 renderbarons 的 YouTube 頻道觀看動畫制作:https://www.youtube.com/watch?v=UWfmun5rxE8

