O material de Arquitetura & Design de mental ray aprimora a qualidade da imagem das renderizações arquitetônicas. Este vem a aprimorar o fluxo de trabalho e desempenho em geral, e desempenho para superfícies brilhosas(como pisos) em particular.
Os recursos especiais do Material de Arquitetura & Design incluem irradiação, opções avançadas para a reflexão e a transparência, configuração de oclusão de ambiente, e a habilidade para arredondar cantos agudos e bordas como um efeito de renderização.
O Material de Arquitetura & Design disponibiliza uma gama de efeitos de materiais
Para uma variedade de sugestões sobre como utilizar o material para criar efeitos específicos, consulte material de Arquitetura & Design de mental ray: dicas e truques.
O que é o Material de Arquitetura & Design?
O material de Arquitetura & Design de mental ray é um sombreador de material monolítico projetado para suportar a maioria dos materiais usados em renderizações arquitetônicas e design de produto. Ele suporta a maioria dos materiais de superfície rígida, como metal, madeira e vidro. Ele é especialmente ajustado para rápida refrações e reflexões de brilho.
Os principais recursos são:
- Fácil de usar, mas ainda flexível: Seus controles são organizados de forma lógica na ordem do mais usado primeiro.
- Modelos: Permitem acesso rápido às combinações de configurações para materiais comuns.
- Fisicamente Preciso:O material é conservante de energia, tornando-o possível de criar sombreadores que quebrem as leis de física.
- Performance de Brilho: Aumenta a performance avançada incluindo interpolação, brilho emulado, e amostragem de importância.
- Ajustável BRDF (função de distribuição de reflectância bidirecional): É possível definir como reflexibilidade depende do ângulo.
- Transparência: Materiais “Sólidos” ou “finos”: Objetos transparentes, tal como o vidro pode ser tratado tanto como sólido (refrator, construído por múltiplas faces) ou fino (não refrator, pode utilizar faces únicas).
- Cantos arredondados: Simula filetes para permitir com que as bordas afiadas recebam a luz em uma forma realista.
- Controle de Iluminação Indireta: Defina a precisão da coleta final ou nível de iluminação indireta em uma base por material.
- difuso Oren-Nayar: Permite superfícies "empoeiradas" como argila.
- Oclusão de Ambiente Incorporado: Para dar contato a sombras e aprimorar detalhes pequenos.
- Sombreador Completo: Sombreador de Fóton e sombra incorporado.
- Pisos encerados, vidro jateado e metais escovados: Todos rápidos e fáceis de configurar.
Física e a Exibição
O Material de Arquitetura & Design tenta ser fisicamente preciso, logo, sua saída tem um alcance dinâmico alto. O quanto a aparência do material será visualmente agradável depende de como as cores dentro do agente de renderização são mapeadas para as cores exibidas na tela.
Ao se renderizar com o Material de Arquitetura & Design, é altamente recomendado que você opere através de um mapeador de tom (controle de exposição) como o Controle de exposição fotográfica juntamente com Preferências de Gama e LUT ; ou ao menos, utilize correção gama.
Uma nota sobre Gama
Descrever todos os detalhes de correção gama está fora do objetivo deste tópico; este é apenas uma breve visão geral.
O espaço de cor de uma tela normal de computador recém adquirida não é linear. A cor com um valor RGB 200 200 200 não é duas vezes mais brilhantes que uma cor com um valor RGB 100 100 100, como esperado.
Este não é um problema. Porque nossos olhos veem a luz em uma forma não linear, a cor anterior é de fato percebida para ser mais ou menos duas vezes mais brilhantes que a última. Isso torna o espaço de cor de uma tela de um computador normal grosseiramente uniforme, perceptivelmente. Esta é uma boa notícia, e é de fato a razão principal da cor em 24 bits (com apenas 8 bits ou 256 níveis discretos para cada um dos componentes vermelho, verde e azul) parece tão boa quanto parece à nossos olhos.
O problema é que computação gráfica fisicamente correta a opera em um verdadeiro espaço de cor linear onde um valor representa energia de luz real. Se um simplesmente mapeia a faixa de saída de cores para a renderização de forma ingênua para a faixa de 0 – 255 de cada componente de cor RGB, o resultado é incorreto.
A solução é apresentar um mapeamento de algum tipo. Um desses métodos de mapeamento é chamado de correção gama.
A maioria das telas de computadores tem uma gama de mais ou menos 2.2 (conhecido como o espaço de cor sRGB). Valores inferiores de correção gama tendem a fazer com que tudo pareça muito escuro, especialmente meio-tons. A luz não “se soma” corretamente.
Usando um gama de 2,2, o valor teoricamente correto, torna a luz linear fisicamente dentro do agente de renderização aparecer em uma forma linear correta na tela.
No entanto, como a resposta do filme fotográfico não é linear, alguns usuários acham que esse valor teoricamente correto se parece muito brilhante e fraco. Um compromisso comum é de renderizar para o valor gama de 1,8, fazendo com que as renderizações assemelhem-se mais a fotografias: Ou seja, como se a imagem tiver sido tirada em um filme fotográfico e, depois, desenvolvida. No entanto, para obter melhores resultados ao exportar e importar imagens (como os mapas de textura) para e a partir de um programa externo de edição de imagem, defina todos os valores de Gama em Preferências 
Preferências Gama e LUT para 2,2.
O controle de Exposição (Mapeamento de Tom)
Outro método para mapear as energias físicas dentro do agente de renderização para valores de pixels que sejam visualmente prazerosos é conhecido como controle de exposição ou mapeamento de tom. Você pode executar isso tanto por renderização em um formato de arquivo de ponto flutuante e usando um software externo, ou com um plug-in que permita que o agente de renderização realizar isto dinamicamente. No 3ds Max, tais plug-ins são conhecidos como controles de exposição e são acessados a partir da caixa de diálogo do Ambiente.
Usar a Coleta Final e Iluminação Global
O Material de Arquitetura & Design é projetado para ser utilizado em um ambiente de iluminação realista: que incorpore iluminação completa direta e indireta.
o mental ray fornece dois métodos básicos para gerar a luz indireta: a Coleta Final e a Iluminação Global. Para obter melhores resultados, certifique-se em utilizar pelo menos um desses métodos.
No final, ative a Coleta Final, ou para resultados de melhor qualidade, utilize a Coleta Final combinada com a Iluminação Global (fótons). Dicas de desempenho para utilizar a Coleta Final e a Iluminação Global podem ser encontradas aqui.
Se você utilizar um ambiente para suas reflexões, certifique-se de que o mesmo ambiente (ou uma cópia desfocada da mesma) seja utilizado para iluminar a cena através da Coleta Final. Para fazer isso no 3ds Max, inclua uma Luz Celeste em sua cena e a configure para Usar Ambiente da Cena, ou utilize Sistema de Luz Natural com Luz Celeste definido para Céu.
Usar Luzes Fisicamente Corretas
Origens de luzes de computação gráfica tradicional vivem no universo de desenhos onde a intensidade da luz não se altera com a distância. O mundo real não concorda com esta simplificação. A Luz diminui ao deixar uma origem de luz, devido ao fato de que os raios de luz divergem a partir de sua origem e a intensidade da luz altera conforme a distância. Esta diminuição de um ponto de origem de luz é 1 / d 2 ; em outras palavras, a intensidade da luz é proporcional ao inverso do quadrado da distância para a origem.
Um dos motivos para esta simplificação tradicional em excesso no início dos dias de computação gráfica é a não utilização do mapeamento de tom, e os problemas de cores estourando em branco de maneiras indesejadas eram excessivos. (O corte cru no espaço de cor sRGB é desagradável para o olho, especialmente se um canal de core corta mais cedo do que os outros. O mapeamento de tom geralmente resolve isto com "corte suave" em um mais adequado espaço de cor do que sRGB).
Entretanto, contanto que somente a Coleta Final (FG) seja utilizada como método de iluminação indireta, tais simplificações tradicionais ainda funcionam. Mesmo origens de luz sem declínio ainda criarão renderizações razoáveis. Isto se dá devido ao FG estar preocupado somente com o transporte de luz de uma superfície para a seguinte, não com o transporte de luz da origem da luz para a superfície.
É quando você trabalha com a Iluminação Global (GI) (isto é, com os fótons) que problemas aparecem.
Quando GI está ativada, as origens de luzes atiram fótons. Para o Material de Arquitetura & Design (ou qualquer outro material mental ray) possa trabalhar corretamente, é fundamental que a energia desses fótons coincidam com a luz direta projetada pela mesma luz. E desde que a modelo de luz de fótons em uma maneira física, o declínio está embutido.
Portanto, quando utilizar a GI:
- As origens de luz devem emitir fótons em energia correta.
- A luz direta deve diminuir em uma forma fisicamente correta para coincidir com a diminuição de fótons.
Portanto, é importante garantir que o sombreador de luz e o sombreador de emissão de fóton das luzes trabalhem bem juntos.
No 3ds Max, isto é mais facilmente resolvido usando Luzes fotométricas. Todas estas luzes são garantidas em ter sua energia de fótons em sincronia com sua luz direta. Isto está embutido e automático, e você não precisa se preocupar com essa configuração.
Os Recursos de Desempenho
O Material de Arquitetura & Design contém um grande conjunto de funções embutidas para otimizar o desempenho, incluindo, mas não limitado a:
- Amostragem de Importância Avançada com limiar para rejeição de raios
- Contagem de amostra de brilho adaptável
- Reflexão e refração com brilho interpolado com aprimoramentos de detalhe
- Reflexões com brilho emulado extremamente veloz (Marcações + Modo FG Somente)
- A opção para ignorar reflexões internas para objetos de vidro
- A escolha entre as sombras transparentes tradicionais (adequado para objetos como vidros de janela) e cáusticos refratários (adequado para objetos de vidro sólidos), em uma base por-material.
Procedimentos
Para criar uma superfície com irradiação, fisicamente correta:
- Criar a geometria e obter ou criar um arquivo fotométrico da luminária. Determinar a cor da lâmpada e a intensidade, conforme medido ou fornecido pelo fabricante; por exemplo: 1,500 cd/m 2 e 3,700 graus Kelvin. Ativar controle de exposição e iluminação global.
- Criar uma luz fotométrica (a lâmpada halógena) e definir sua cor e intensidade.
- Desativar a propriedade de efeito especular da origem de luz.
- Criar e colocar a geometria de luz e sombra e aplicar um Material de Arquitetura & Design para ela.
- Na implementação de irradiação (brilho), defina a mesma cor e intensidade que foram aplicadas para a origem de luz. Também, desative o Iluminar A Cena (quando usar FG) na caixa de seleções do grupo de Opções para Brilho.
-
Renderize a cena.
Um exemplo deste aplicativo é uma luminária pendente halógena realista com uma sombra translúcida, como o vidro jateado.