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Montanto uma maquina para design 3D

Rafael Rabelo — Wed, 07 Dec 2011 21:57:30 +0000

Rende machine

Muitos se perguntão sobre qual configuração montar com x valor, dos criterios, que um designer deve levar em consideração ao montar uma maquina para uso de aplicações 3d.

Nossa melhor opção é o PC pois:
permite upgrade de memoria,cpu,vga, etc ! (tudo), e custa mais barato.

Em um pc vamos ter os seguintes componentes:
fonte
placa mãe
processador e cooler
memorias
hd(disco rigido)
placa VGA(video)
teclado,mouse e monitor

Em ordem de importância eu julgo ser:
Processador e cooler,memorias,teclado,mouse,monitor,VGA,HD,placa mãe e fonte

desta lista alguns itens foram reposicionados, pois por exemplo, a fonte depende da sua configuração inteira para ser escolhida e o hd é até idependente e logo tem importancia distante do demais.

Agora vmos aos fatos, PROGRAMA 3D!
irei detalhar o grau de importancia do hardware e suas tecnoligias, logo se você for compra um processador, prefira: primeiro por quantidade de nucleos,depois por clock depois por instrução e por ultimo por conjunto de instrução, logo:

CPU>Nucleos>Clock>Instrão>Conjunto Instrução
Ex: i7 sandy bridge,3,4 Ghz,64 bits,SSE234

Logo teriamos um i7 2600k, se nao estiver a seu alcançe va abatendo o modelo de acordo com a ordem de importancia até axar algum que lhe atenda ao maximo que você pode pagar.

CPU>Nucleos>Clock>Instrão>Conjunto Instrução
Cooler>Tipo de refrigeração>Metal utilizado>marca
Memoria>Tecnologia>Quantidade>Frequencia>Modulos>Marca
TecladoMouse>Precisão>Conforto>qualidade>marca
monitor>Tamanho>Velocidade de resposta>Tipo de tela>Marca
VGA>Requisito pelo soft x 1,5 +>barramento>marca
HD>Marca>Capacidade > 320GB>RPM>Interface
Placa Mãe>Compatibilidade entre peças selecionadas>VGA 1,5+ superior ao Requisitado pelo soft>marca
Fonte>Potencia > Soma do consumo pelo hardware escolhido>Marca

Alguns detalhes merecem serem resaltados, tais como:

Dependendo do clock ele poder bater a eficiência de um nucleo ou mais, e nucleos reais são superiores a nucleos virtuais.

Dependendo da placa de video on-board, fica desnessesario compra uma placa off-board, seria o caso do video integrado em alguns dos processadores da Intel.

Se você tiver fundos para investir em uma VGA do tipo quadro FX da nVidia conssidere a placa de video tão importante quanto o processador, a tcnologia CUDA garante que não só o processador da maquina trabalhe na rendeirização, mas tambem os processadores da placa de video, algo que reduz massivamente o tempo de render de uma cena,devido as dezenas de processadores presentes nas VGA.

A importancia do cooler,vem a ser pelo fato de que se ele nao refrescar o processador ele ficara lento, devido ao aquecimento e ele é o principal em uma maquina destinada a design 3D

A instrução e o conjunto de instrução contidos nos processadores podem acelerar um render en até 100%, e quem é usuario do Blender com Intel sabe disso, pois o mesmo tem diferentes compilações otimizadas para core duo,SSE2 SSE3 e axo q até SSE4, Usuarios de outros renders podem axa-los em sua maioria em versões x64 e inclusive os programas tal como o proprio maya e max da autodesk

Embora eu classifiquei a frequencia das memorias com uma boua importancia, vem ao caso ver se um clock menor nao supre a banda nessesaria para com a cpu, a vantagemm é que reduzindo o clock, tabem reduz a CAS_LAT da memoria, se você optou por Intel, use dual channel para dobrar a banda e poder reduzir a cas.

Teclado mouse e o munitor vao influenciar diretamente na sua produtividade e qualidade visual,nao de pouco valor a estes

Diante tal guia “universal” você esta apto a escolher o melhor hardware que você pode pagar para uso de design 3D.

Montanto uma maquina para design 3D ,Rafael Rabelo

Iluminando uma cena com imagen HDRI (Maya)

Rafael Rabelo — Wed, 07 Dec 2011 21:39:39 +0000

Para os mais novos nesta arte, esta é uma boa opção de iluminação de cena, mesmo para os mais experiente esta técnica é muito usada tambem, porem para iniciantes ela leva vantagem pela facilidade.
De certa forma a iluminação através de uma imagem HDR pode ser vantagem ou desvangetm, vai variar de acordo com a cena.
A iluminação através de imagem HDR vai requerer algumas condições para ser renderizada corretamente,eu vou explicar como criar e rendeirizar uma cena usando a iluminação provida de uma imagem HDR.
Assim como podemos usar imagens HDR para iluminação de uma cena, tambem podemos iluminar a cena com o mr sky,trata se de um node do mental ray que simula um céu para gerar iluminação, e assim como a iluminação HDR o Sky é um enviroment(envolvimento) ,eles envolvem toda a cena para gerar iluminação e reflexão de modo realista.

Sobre as imagens HDR:

HDR é abreviação de High Dynamic Range(imagem de alto alcance dinamico),imagens hdr consservam informações de luminosidade,e estas informações são usadas para gerar iluminação em programas 3D,esta técnica tem um nome mais especifico que é HDRR (High Dynamic Range Rendering), e vem sendo muito usada em filmes e jogos atualmente.
Se compararmos duas cenas, uma iluminada pela técnica HDRR e por LDRR(Low dynamic range rendering), notaremos que a cena que usa HDRR tem muito mais realismo e contraste,isso se da pelas caracteristicas do formato HDR que provem iluminação correta definindo pontos brilhantes,claros e escuros corretamente.

Muitos podem pensar que HDR é diferente de HDRI, trata-se da mesma coisa, o fato é que ao referenciar “imagem hdr” ja traduzimos o “i” que significa imagem, logo nao é preciso que escrevamos toda a abreviação deste formato.

Iliminação HDRR

Abra o maya, crie um novo projeto,use as definições padrões e de ok.

Crie uma cena semelhante a mostrada acima, pode ser uma esfera em um plano,apenas para efeitos de aprendizado,não é nessario modelos complexos.

Eu usarei a cena da imagem acima, mas voce podera criar uma cena e aplicar as dicas sem problemas.

Criada a cena você tera algo semelhante a imagen abaixo:

Vamos aplicar os materiais nos objetos,para isso abra o hypershade indo em Window>Rendering Editors>Hypershade ,conforme a imagem abaixo

Aberto o hypershade vamos criar um material de cromo.

Click em create > mental ray material material> mia_material_x

Esta criado, no hypershade você pode acessar todos os materiais criados na aba materials,localize o material criado e de um duplo click nele para abrir as configurações, vamos configurar o material

Defina os seguintes valores

difuse color = 0,0,1 (que é 100% branco)

reflection color = 0,0,1 (que é 100% branco)

reflection reflectivity = 1.0

reflection glosiness = 0.9

glosy sample = 32

metal material = on

refracton >index of refraction = 2.97

refraction >color = 0,0,1 (que é 100% branco)

BRDF 0 degree = 0.9

BRDF 0 degree = 1.0

Estes são os parametros para um material cromado, logicamente que ha outros tipos de materiais cromados,mas por hora este nos servira.
Volte a cena e selecione o objeto que recebera o material,click emcima deste objeto com o botao direito mantendo-o pressionado e posicione o ponteiro emcima das seguintes opções, Assign a existing material > mia_material_x , aternativamente você podera selecionar o objeto, abrir o hipershade, e arrastar e soltar o material emcima do objeto com o botao central do mouse.

Feito isso seu objeto esta com o cromo anexado a ele, vamos dar um render para ver como esta ficando,

va em window>rendering editors>render setings Altere para renderizar com o mental ray, se não aparecer o mental ray, você precisara abilita-lo indo em window>setings/preferences> plugin manager e abilite o mayatomr.mll. Rendeirize a cena e arquive a imagen para futuras comparações.

Da para notar que falta algo para ser refletido na imagem, com excesão do plano que ha uma textura de madeira, não há mais nada para ser refletido.
Volte ao render settings. va na aba Indirect light, la ache a paleta environment e expanda-a, então click sobre a opção image based lighting, isto ira criar uma esfera envolvendo a cena,esta esfera recebera uma imagem HDR para gerar iluminação na nossa cena.
Uma vez clicado em create,surgira a janela de configuração do node criado, tudo que sera preciso agora é de uma imagem hdr para anexar no campo image name,se você nao tem nenhuma, pode baixar gratuitamente algumas no seguintes sites

http://www.aversis.be/hdri/hdri-free.htm
http://www.hdrmill.com/Freebies.htm

Eu estou usando neste tutorial a free n008 do site aversis.

Baixe e salve a imagem na pasta sourceimage de onde foi criado seu projeto, se prefirir salve em outro canto.
No maya abra a configuração do node IBL ,você pode reabrir pelo hypersade na aba light, mentalrayIBLshape. anexe a imagem hdr ao campo image name, Renderize novamente e tera algo similar a imagem abaixo.

Nada mal! mas ainda é muito pouco, abra o render settings, va na aba indirect lighting e abilite o final gathering deixando os valore padrões, é através dele que a iluminação é calculada e concebia na cena, faça isso e renderize novamente.

O resultado esta muito mais satisfatório,mas ainda precisa de alguns cuidados, selecione a esfera IBL criada que envolve a cena, rotacione-a até ajustar ela deacordo com a cena, se ela estiver muito grande reescale-a reduzindo seu tamanho, mas não a deixe menor que a cena.

Melhorou novamente, este ponto é o suficiente ,nao precisa de mais ajustes no envolvimento por agora.

Va ao hypershde e abra novamente o mentalrayIBLshape, vamos aprofundar um pouco sobre as opções disponiveis.

Mapping = Define o mode de mapeamento UV da imagen,selecione deacordo com o formato da imagem aplicada.

Image type = Forma de visualização,nao altera a iluminação nem emisão de photons,mas é recomendado que se use o tipo image file.

Image name = Onde você aponta a imagem hdr a ser usada no node de envolvimento.

Use frame extension = Se ativado, o nome do arqwuivo de textura pode ser alterado com base em cada quadro.

Infinite = Se ativado define uma distancia constante do fundo para a cena,senão a distancia é baseada. no tamanho da esfera que pode ser escalada para ajustar uma distância.

Hardware filter = Controla a qualidade da textura no modo de visualização.

Hardware exposure = Controla a exposição da textura no modo de visualização.

Hardware alpha = Controla a trânsparencia da textura no modo de visualização.

Color gain = Multiplica o canal de saida de cor, adiciona mais intensidade na cor da iluminação.

Color offset = Usado para ajustar a intensidade do brilho e da cor de saida.

Inverter = Inverte os valores de cores da textura.

Alpha is luminance = Em composição define areas escuras mais transparentes enquanto areas claras serao mais opacas.

Primary visibility = Define a visibilidade da textura na renderização.
Visible as environment = Define visibilidade da textura como envolvimento de reflexão.
Visible in secondary reflection = Define se a reflexão de um reflexo sera vista.
Visible in refractions = Define a visibilidade gerada pela refração.

visible in final gather = Define se o node sera calculado pelo final gathering para gerar luz.

Adjust enviroment color effects = Corrige uma imagem que esteja muito escura ou clara.

Adjust final gather color effects = Ajuste fino dos niveis de cores da imagem.

Filter size = Qualidade de filtragem da textura.

Emit light = Abilita a emisão de luz pela imagem.

Quality U = Define a resolução da textura para emisão de luz.

Quality V = Define a resolução da textura para emisão de luz.

Samples = Refina as luzes selecionadas A: Define o total de raios mais importantes B: seleciona aleatoriamente os raios remanescentes.

Low samples = O valor de samples obtido durante o final gathering, use 1/8 de Samples.

Vary focus = Gera uma variação nos focos luminosos.

Emit photon = Abilita a emisão de photons.

Global ilumination = Quantidade de photons para calculo da global ilumination.

caustic photon = Quantidade de photons para calculo de causticas.

Exponent = determina o expoente usado para emisão de photons.

standard emission = Habilite para caustics e desbilite para global ilumination.

Refinando

Crie uma nova camera no menu create do hypershade ou do maya, alterne para ela indo em panels > perspective > camera1, e ajuste o foco para renderizar, feito isso volte a para camera persp novamente.

Abra o render settings, navegue até a aba quality, expanda a paleta ant-aliasing e expanda a sub paleta raytrace/scanline quality e configure como mostrado na imagem abaixo.

estas configurações tomarão um tempo maior de renderização, mas a qualidade ja aproxima da imagem final, na janela de visualização do render click em Render>render> camera1 , para rendeirizar da camera criada.

vamos agora refinar as areas super expostas,para isso vamos utilizar um shader de lente na camera, abra o hypershade, click em create>mental ray lenses>mia_exposure_photographic, depois de criar a lente vamos axela-la a camera que criamos anteriormente, para isso, no hypershade va na aba cameras e:

1 : com o botao do meio do mouse arraste a camera para a work area, va na aba utilities e arraste o mia_exposure_photographic tambem, com os dois na work area use novamente o botão do meio do mouse e arraste o mia_exposure e solte emcima da camera, surgira opções, selecione default

2: Duplo click na camera para abrir as propriedades,espanda a paleta mental ray, no hypershade va na aba utilities com o bota da rodinha do mouse click e arraste o mia_exposure_photographic e solte emcima do escrito lens shader, atenção! tem que ser emcima do escrito.

Aproveite e renomeie a camera criada.

Aplicado o shader corretamente vamos configura-lo de maneira a controlar os niveis da imagem como em uma camera fotografica de verdade. De um duplo click no mia_exposure para abrir as configurações,descreverei as opções, afinal são poucas e sera de boa utilidade que saibamos isso.

Cm2Factor = Modo arbitrario, ativo se o valor ISO fo 0.

Whitepoint = Define a Cor que será mapeada para branco.

Film Iso = Sensibilidade a luz, ajuste deacordo com a luz que há na cena, note que valores muito altos pode gerar ruidos(pelo menos em cameras reais).

Camera Shutter = Define o tempo que o obturador ficara exposto recebendo luz, este valor varia de segundos a fração de um segundo, aki o valor 100 é = a 1/100, parece muito pouco, mas lembre-se da velocidade da luz.

F number = Representa a abertura o obturador, quanto mais aberto mais luz pode ser obtida,dependendo do shutter o valor F deve ser reajustado.

Vigneting =Gera uma envolvimento de sobras que cria uma atmosfera diferente.

Burn Hightlights = Limita os niveis de exposição.

Crush Blacks = Cria uma atenuação maior das sobras.

Saturation = Aumenta ou reduz a saturação, pode ser usado para reaver cores perdidas.

Gama = Corrige a gama linearmente,o valor de 2,2 é o correto pa ser exibido nos munitores, no entanto este modo fotografico nao condiz com a condição linear, logo o valor de 1,8 deixa as coisas mais realistas ao fotografo.


Valores F

Valores Shutter

Finalizando

Configure o mia_exposure deacordo com a imagem acima ou a seu gosto, abra o hypershade e crie uma area light, posicione-a semelhante a camera criada, abra suas propriedades na paleta shadows>raytrace shadow atribute e abilite a opção use ray trace shadows.

Ainda nas configurações da area light expanda a palheta mental ray>area light, e abilite a opção use light shape configure os parametros como na imagem

Renderize para ter uma prévia.

Para finalizar Abra o render settings e aumente o valor acuracy na guia idirect light> final gathering para 250, abilite o ambiente oclusion com um valor de 1024, aumente a resolução da imagem, se você tiver um bom hardware, aumente mais o valor acuracy, na guia common>Render options desabilite a opção enable default light .

Iluminando uma cena com imagen HDRI (Maya) ,Rafael Rabelo