.svg.png){kind=small}
Rendering E5320
Obsah |
O testech [ Tomáš Toegel TomTNT@tiscali.cz ]
Testy jsou provedeny za pomocí renderovacího systému Vray render 1.5 RC3 x64 pod 3D Studiem MAX. Tento renderovací systém je plně multitredový. To znamená, že dokáže využít libovolný počet procesorů či jader. V podstatě se tato úloha řeší prostým rozdělením počítaného obrázku na díly - buckety. Ty mají zpravidla velikost 64 x 64 pix. Jeden bucket = 1 jádro či procesor. V testech používáme algoritmy, které jsou plně multithreadové.
Srovnávací testy 1x Dualcore CPU Conroe E6400, 2128 MHz (8 x 266) VS CPU 2x QuadCore Intel Xeon E5320, 1866 MHz (7 x 267)
Test 1
K testování byla vytvořena jednoduchá scéna, za použití populárního pluginu Greeble 1.5k vytvoření "Star Wars" geometrie. Tráva vespod scény je tvořena integrovaným vlasovým systémem pod 3DS MAX 9.0 - Hair and Fur
K výpočtu byla zvolena jedna z Hybridních metod stínování a to QMC/Ligtcache.
QMC - Quasi Monte Carlo - je přímá metoda, která počíta osvětlení zvlášť pro každý pixel
Lightcache - metoda, která spočte osvětlení pro virtuální plochu na 3d objektu. Vznikla z metody Path tracingu.
Jako první je spočteno hrubé osvětlení pomocí Lightcache. Toto hrubé osvětlení je následně přepočteno metodou QMC pro každý pixel. Ve výsledku je tedy stínování velice detailní.
Vray zatím jako jediný systém umožňuje Výpočet Lightcache. Ostatní renderovací systémy, jako Brazil či MentalRay nahrazují lightcache zastaralejší Photonovou mapou.
Více o renderovacích metodách: Česky English
Test 2 - Yacht Interier
Render: Vray 1.5 RC3 x64. Modeling: 3D Studio MAX 9.0 x64
Test 3 - Yacht Interier
Render: Maxwell Render 1.1
Maxwell se vyznačuje velmi korektním přístupem k výpočtu osvětlení a shaderu materiálů. Používá v současné době jednu z nejnáročnějších, ale také nejpřesnějších metod Progresiv Path Tracing - PPT. Metoda založená na vystřelování paprsků od uživatele(středu promítání kamery) směrem do scény. Metoda podporuje také více jader. Maxwell počítá osvětlení na základě vlnové délky, proto dovoluje celou řadu efektů, jako je disperze (u skla duha). Maxwell zároveň simuluje optiku fotoaparátu. Tento snímek byl pořízen na ISO 200 a Expozici 1/320 s. Jde si také povšimnout vady optiky - Vignetace - tj. ztmavení rohů obrázku.
Render se počítal 10 hodin. V tomto extrémním případě osvětlení, nestačil výpočetní čas k uplnému vyhlazení šumu. Některá geometrie je stále těžko viditelná. Nicméně i přes to je metodě PPT přisuzována světlá budoucnost, díky jejímu nenáročnému požadavku na znalosti nastavení rendru. Nevýhodu jsou drastické HW nároky.
Test 4 - Yacht Interier
Render: Maxwell Render 1.1
Následující test ukazuje, že zvýšení "určitosti" scény vede k vyhlazení šumu za daleko kratší čas. Určitost u PPT metody zvyšují povrchy jako: Environment-obloha+slunce a zdroje osvětlení. Jsou to tedy obecně plochy, kde končí svojí cestu paprsky vystřelované z centra promítání. Jakmile do takovéto plochy dopadne paprsek po své cestě, načerpá z něj energii a dle zákonů úbytku energie rozprostře načerpanou energii na místa své předešlé cesty. Tedy do každého "pixelu" povrchu od kterého se paprsek odrazil.
Test 5 - Yacht Interier - FLash Light
Render: Maxwell Render 1.1
Test 6 - EXIT
Render: Vray 1.5 RC3 x64 Rendry ze stále rozpracovaného projektu EXIT. Cílem je seřízení materiálů a světel. Z projektu budou zpracovány ve finále nějaké statické rendry a také animace. Použitý počítač pro render je vhodný zejména velkou pamětí, která dovoluje alokaci velkého množství textur a geometrie. Tento projekt využívá kolem 4 GbRam operační paměti. Překonává tedy i 32-bitový limit, proto se hodí i plně 64bitové prostředí. 8 jádrový počítač je ideální pro testování scén, protože 8 jader při výpočtu rendruje oblast 4x vetší než počítač s dvěmi procesory. S touto technikou jsou výsledky rychle zobrazeny i na velké rendrované ploše, což samozřejmě dělá práci rychlejší.
Test 7 - Bakalářská Práce - Mateřská školka
Využití vysokého výkonu počítače pro snadnější práci na Bakalářském projektu - Mateřská Školka. Velký výkon počítače, umožnil zajímavé využití více jader. Pokus spočíval ve zjištění pracovní schopnosti rendrovat více procesů zároveň. Takto výkonnému počítači nedělalo problém spustit dva procesy renderu, každý na 4 jádra. Tento postup se zejména hodil pro rychlejší práci, kdy jeden proces rendroval finální úlohu, a druhý byl určen pro testování. I při takovémto využití počítače se chovaly procesy stabilněji a svižněji, než spuštění dvou procesů na dvou jádrovém počítači. Průměrné vytížení paměti bylo 6,5 GB Ram. Jako renderovací systém byl opět požit Vray 1.5 RC 3.
Obrázky ukazují některé úlohy z mé bakalářské práce na FSV – A. Nejdená se o čisté rendry, ale již kompozičně upravované obrázky. Průměrný renderovací čas byl kolem 2,5 hodin na jeden snímek.
Test 8 - MAXCON ALIEN
Ukázka projektu Renderovaní organické architektury - MAXCON ALIEN. Použitý render – Vray 1.5 RC 3. Model byl dodal Martin Konečný – ICQ: 145659644, render a kompozici jsem zpracoval sám. Model bude představen na konferenci MAXCON 2007, kde bude sloužit jako referenční objekt v přednášce organického modelování. Nevylučuji, že model poslouží i jako ukázkový příklad SSS - sub surface scattering.
U této práce bych chtěl upozornit na zajímavý efekt SSS - sub surface scattering. Jde o efekt, kdy vnikne světlo pod povrch a zde se odráží od mikročástic. Tím se hmota prozáří. Renderovací systém Vray v současné verzi RC 3 disponuje čtyřmi druhy výpočtu SSS. Pro tento obrázek byl použit základní algoritmus HARD WAX. Tento algoritmus umožňuje definování: -maximální hloubka dopadu světelného paprsku -barvu, kterou přijme paprsek při průchodu do hmoty. -hustotu hmoty pod povrchem -index odražených a pohlcených paprsků ve hmotě -index „rozrazení“ paprsků při průchodu hmotou.
Jedná se o velice náročný algoritmus. Z tohoto důvodu disponují současné grafické softwary pouze metou „jediného průchodu“, kdy světlo pouze projde do hmoty, ale dále se neodráží od mikročásteček. I přes tento fakt stačila tato zdánlivě jednoduchá definice k vytvoření efektu prosvítající kůže. Přínos 8 jádrového počítače byl zejména v tom, že šlo velmi rychle otestovat správné ideální nastavení všech parametrů. Finální rendering snímku byl 1.5hodiny.
Test 9 - AVC splash
Projekt pozastaven z důvodů škoních povinností. (B.P. , zkoušky)
Rozmarné léto aneb časy se mění
Bohužel bylo osmijádro přesunuto na projekt výuky paralelních aplikací s Compute Cluster Serverem. Přináším tedy alespoň poslední free snímek, který jsem na tomto počítači rendroval.
Dílko bylo vytvořeno pro soutěž Pixel.cz Jako téma jsem zvolil prostředí z filmu Matrix, které jsem si samozřejmě dle libosti upravil. Charakteristické bylo rendrovaní do několika vrstev (oddělené světla, stíny, reflexe, Z-bufer ) a následné složení v postprodukčním programu. Postup renderování do několika vrstev je zcela běžný pro produkční tvorbu. Pro složitejší shadery byl použit plugin MapLayers, který přidává do 3D Studia MAX vylepšené materiálové vlastnonsti. U složitejších objektů byl použit sculptovací program Zbrush. V tomto programu je možné model nadměrné zahustit sítí (subdividing) a poté jednoduše otesávat (sculptovat). Aby bylo poté možno s temito velmi náročnými modely pracovat, je nutné je optimalizovat pomocí technologie Displacementu nebo Normal map. V tomto projektu byla použita jen technologie Displacementu. Při moddelování kabelů jsem narazil na totální nepřipravensot 3D Studia MAX, tedy spíše modulu Havok pro výpočet kolizí. Bohužel tento alg. není schopen efektivně vužít více jader. Jedním z hlavních důvodů je zastaralost tohoto systému. I přes to ale s tímto enginem spolupracuje řada dnešních her, například Half-life 2 apod. Bohužel systém Havok se drží 3D studia již hodně dlouho...nového systému na kolize se MAX jen tak nedočká :(
Výsledek můžete posoudit sami, doufám že se líbí.
Taky jsem našel čas na dokonšení animace pro AVC. Scény jsou připraveny ale není je ted kde rendrovat. Přináším tedy alespoň ukázky z animace. Zatím bez postprodukce a s nízkou kvalitou rendru. Důvody jsou více než zřejmé.
