Thursday, April 21, 2011

ГИ в Mental Ray и V-Ray

Спор с некоторыми товарищами вынудил меня заняться довольно неблагодарным делом, а именно сравнительными тестами Mental Ray и V-Ray.
Сейчас модно делать необоснованные заявления о якобы физической корректности Ментала и полной фейковости (т.е. ненатуральности) Вирэя. Должен признаться, что и сам долгое время заблуждался на этот счет. Объясняется это довольно просто - мне было приятно думать что Ментал круче, корректнее и вообще лучше. Но вера моя пошатнулась в тот момент когда я всерьёз взялся за Вирэй. Но все же ровно до вчерашнего дня я думал что уж что-что, а свет в Ментале реалистичнее. И хотя Ментал проигрывает Вирэю по скорости, я все равно думал, что он "круче". И думал я так ровно до тестов, к которым подтолкнул меня очередной флейм в одном чате.

Несколько слов о самих тестах. Я взял сцену последнего проекта, сконвертировал полностью всю геометрию в полигоны, удалил все лишнее (вроде стекол из рам). Также удалил все источники света, камеры и т.п. После чего перенес всё в новый файл (чтобы исключить разный мусор, способный повлиять на скорость) и сохранил все под 2я именами - отдельно для вирэя и отдельно для ментала. После чего выставил совершенно одинаковым способом камеры (параметры физ-камеры во вирэе выставил так же как параметры экспозиции в ментале), портал в оконный проем и солнце (сабдивы на тенях одинаковы). Мощность солнца и настройки камер абсалютно идентичны. Несколько удивило и порадовало практически полное совпадение полученных рендеров по яркости картинки. В Вирее, балланс белого,  контраст теней и т.п. постарался сделать максимально похожими на результат Ментала, т.к. изначально считал что ментал правильнее :).

В ходе тестов, главным образом хотел проверить, какой из рендеров дает более корректное рассеяное освещение. Первый рендер сделал менталом вообще без ГИ - чтобы посмотреть на директные тени (распространение прямого света в сцене)


Отсюда явно видно, что область между шторой и навесными шкафами кухни полностью скрыты от прямого света, а значит именно там надо смотреть на правильность ГИ. Кроме того, именно туда, под барную стойку падает яркий прямой свет от солнца, который должен отразиться от пола и барной стойки и осветить всю эту зону.

Первым в тестах был ментал. Я сделал несколько рендеров с использованием Final Gather и фотонов (комбинация этих методов дает лучший по скорости и качеству результат в ментале). Каждый раз я повышал количество испускаемых фотонов и уменьшал радиус сбора. Приведу только последний результат - 50 000 000 фотонов на источник и радиус сбора 70 мм. Это ОЧЕНЬ сильно завышенные значения. В реальных проектах, где к-во источников света иногда превышает 30 а то и 50, количество фотонов НАМНОГО меньше а радиус сбора больше. И как следствие, более размытое и нечеткое ГИ.


Обратите внимание на обведенные области - это области где формируются тени исключительно от ГИ, т.к. теней от прямого света там просто нет. На рендере видны пятна от неровного ГИ. Их можно элементарно убрать, просто увеличив радиус сбора фотонов. Но это сделает картину ГИ более размытой и даже эти размытые ГИ-тени исчезнут.

Теперь посмотрим что дал нам Вирэй. Для начал я сделал рендер со средними настройками, которыми обычно пользуюсь при чистовых рендерах (ну +/-). На ГИ связка Irradiance Map + Light Cache.
Обратим внимание на те же области. Видно что Вирэй показал значительно более качественно сформированные и явно выраженные ГИ-тени.
Ну и под занавес я сделал рендер со связкой на ГИ в виде Brute Force + Light Cache
Этот рендер получился более шумным за счет брутфорса (20 сабдивов недостаточно для чистого рендера). Однако ГИ сформировано заметно лучше чем все предыдущие варианты. Хочу заметить, что при повышении настроек Ментала, он дает в плане ГИ картину стремящуюся к тому что видно на рендере Вирэем. Так что делаем выводы. Я свои сделал.

Я намеренно не затрагиваю вопрос времени рендера. Дело в том, что ментал рендерит дифузные материалы весьма быстро - быстрее чем вирэй. Но на более сложных материалах уступает ему по скорости. В любом случае, доказывать что вирэй быстрее ментала не надо никому :).

Тем кто все же дочитал до сюда, хочу сказать, что ни в коем случае не делаю выводов об этих рендерах в целом. И наклеивать ярлыки "круто" и "отстой" я тоже не собираюсь. Я все ещё считаю что в плане материалов ментал превосходит вирэй. Хотя может просто у меня руки кривые :).


  

24 comments:

  1. This comment has been removed by a blog administrator.

    ReplyDelete
  2. Не содержательные (типа "достали эти сравнения") или неадекватные комментарии буду удалять - не интересно не читайте!

    ReplyDelete
  3. ему то уж точно не интересно, было. Я был худшего мнения и вирее...

    ReplyDelete
  4. а почему ты решил что солце в ментале и врае одинаково?
    Ты уверен что радиус и кол-во фотонов настроил правильно? зачем такое дикое кол-во фотонов, и такой маленький радиус ? Просто статьи по которым делались эти настройки мне кажется маленько устарели(это не значит что они плохие и неправильные). А теперь то что давно хотел сказать:,- мне кажется что все твои работы во врае (хорошие работы)какие то, ну пластмассовые что ли. Хотя чистые, быстрые. но все равно пластмассовые. И этот пост звучит вроде как оправдание в ответ на: -Серег кончай ернудой маятся, в ментале интереснее и приятнее работы были. Если врай позволяет больше зарабатывать ну и хорошо купишь комп помощьнее мож вообще на анбиаседы перейдешь (корректности физической хоть завались). Последнию работы Макса Ганжи ты же видел? О каком недостаточно хорошем ги речь? Ты че?

    ReplyDelete
  5. 1) Ты думаешь, что за 3 года плотной работы в ментале я не научился настраивать фотонную карту? Ну-ну...
    2) А как ты думаешь зачем такое к-во и такой радиус? Наверное затем, что чем больше фотонов и меньше радиус, тем более детализированная, а значит точная фотонная карта выходит.
    3) Какие ещё статьи? Ты думаешь я бездумно следуя каким-то статьям делал настройки?
    4) Пластиковость работ во врае - беда материалов. Я работаю над этим. Кстати я не вижу чтобы была какая-то супер-пупер разница в качестве работ. А по времени очень существенно. И никакого оправдания.
    5) Чтобы перейти на анбиасед надо заработать на рендер-ферму. Мне пока есть куда вкладывать деньги с большим толком :). Тем более что большинству клиентов положить на эту физкорректность.
    6) Работу Ганжи видел. И мне она не нравится. Недостаточное ГИ есть и у него. И ещё много чего. Ганжа не бог, а ментал далек от идеала.
    7) САМОЕ ГЛАВНОЕ, ты вообще читал что я тут написал? Рендеры смотрел? Что ничего не увидел? Жаль... Так что кончай ерундой заниматься.

    ReplyDelete
  6. В Вирее, балланс белого, контраст теней и т.п. постарался сделать максимально похожими на результат Ментала, т.к. изначально считал что ментал правильнее :)

    вот уже дикое заблуждение!
    нужно было ставить циферками все параметры f-number, iso, kelvin и тд

    ReplyDelete
  7. Ну и ладно, я хотел сказать, я сказал. Кому чего. У меня наверно что то с глазами но разница для меня очевидна. Просто визеров в ментале твоего уровня маловато, а вот виреевских вагон. Имею ввиду в тех работах почерк был, а эти рендера без подписи не опознаю. Подогнать рендер под референс несложно. Но для меня важнее чтобы спроектированное(т.е. то чего нет ) максимально соответствовало построенному после. А так конечно удачи, от души.

    ReplyDelete
  8. Андрей, ты будешь ржать, но так и ставил - ф-намбер, шаттер спид и т.п. все 1 в 1 стоит. Я почему и написал, что удивился когда все совпало. Кроме балланса белого. Просто в 1,5 врае нет возможности его по температуре выставить. А контраст докручивал на глаз.

    ReplyDelete
  9. Серёга а оклюжен не включал в ментале? помоему слишком большой радиус у фотонов?70мм это получается 140мм диаметр жесть конечно какие могут быть чёткие тени...А фотонов и вправду много. Сейчас в ментале новые штуки прикрутили пишут что шустрее считает, сам пока не пробовал да и Ментал в Максе корявый, а до Майки или КСЮхи руки не доходят.
    PS Серёжу укусил ВиРэйщик )))) Серёга это шутка не принмай близко к сердцу.Тебе огромная уважуха, ты крутяк ) правда правда

    ReplyDelete
  10. This comment has been removed by the author.

    ReplyDelete
  11. Серёга, а такой тест не мог бы провести? Во ВиРэи на первичный отскок поставь аналог ФГ думаю это Брут Форс и на вторичный отскок фотонную карту, а у источниках света поставь метод трасировки луча для постраяния теней и алязинг тоже сделай аналагичным.Вот думаю будет интересный тест ))) Как думаешь? Просто самому даже интересо, я конечно не думаю что ментад быстрее но любопытство сильнее

    ReplyDelete
  12. везде офигенно делают -что в вире что в менте. там маты, тут скорость, вот еще и со светом такие дела. всякие тонкости людям один хрен не видны, но подсознательно конечно читаются т.е если охото дополнительно подсознательно кому-нибудь что-то почитать можно накручивать выуживать, но читателями окажутся в основном только ценители)

    ReplyDelete
  13. Это очень маленький радиус. Реально я обычно ставил 200-300 мм когда работал в Ментале.
    По повобу новых методов - я пробовал импортоны и ИР-партиклы в максе. Не понравилось по качеству. Хотя по скорости интереснее.
    Про тонкости согласен. Сейчас поставил цель себе разобраться как следует с материалами. Уже есть интересные решения. Может как-нибудь позже напишу.

    ReplyDelete
  14. Ну не знаю, Серёга, я радиус ставлю максимум 50мм.А про импортоны и импаркилы это уже не ново далеко ))) сейчас там прогресив рендер и новый метод сэмплирования и это ещё не всё но как всегда всё это скрыто но уже и скрипты появились так что в принципе можно пользоваться. Но как я понял тебе это не интересно. Ну да ладно. ВиРэй не спорю хорошая штука.Какой версией пользуешься? 2.0 всё фишечки заюзал?

    ReplyDelete
  15. Что-то не верится мне на счет 50мм - это нереально просто. Может 50 см?
    Новые методы конечно интересны. Если ментал сравняется или хотя бы приблизится в скорости к враю и если он будет давать качество ГИ не хуже, то я вернусь на него сразу же. Но пока я буду на врае. Врай 2.0 не пользую - хватает 1,5 сп5.

    ReplyDelete
  16. Вот такой курьез :))
    Давно читаю ваш блог, и можно сказать благодаря именно вашему блогу перешел на Ментал)
    Причем до этого слеро и упорно пользовался только виреем (ну и до сих пор пользуюсь).
    Удивился, когда вы внезапно стали пользоваться вруем),Думал просто расширяете кругозор...
    Вобщем у вас замечательный блог и работы!
    Единственное не привыкайте к чему-то одному, успевайте изучать все в комплексе ;)
    PS: вы же начинали изучать Майку, почему забросили сей продукт?)

    ReplyDelete
  17. Курьёз не курьёз...
    Вот именно СЛЕПО и не надо пользоваться. Я так же уперто сидел на ментале и не хотел видеть больше ничего. Потом пришлось взяться за вирэй - необходимо было работать в команде. И он меня зацепил. Сперва было интересно просто пробовать. Потом появилась цель освоить его до уровня ментала. Ну а сейчас вижу, что у врая куча преимуществ перед менталом. Я конечно говорю исключительно про архвиз. Про кинопродакшин я ничего не знаю.
    Единственно что сейчас во врае мне не нравится - это материалы. У ментала они однозначно лучше. Красивее блики, отражения, преломления... Да и в целом они гибче.

    ReplyDelete
  18. Майку оставил по причине отсутствия свободного времени. Очень жаль.

    ReplyDelete
  19. Смотря какой архвиз ;)...
    "Куча" преимуществ в чем?
    Если говорить про алгоритмы ГИ то да, есть преимущества, и вы это еще раз доказали опытным путем)
    Еще можно сказать про антиалясинг он явно у вирэя лучше.
    А в остальном он такой же как ментал в архвизе по возможностям...

    ReplyDelete
  20. вот в том то и дело, что в ментале и маты веселее и отражения-преломления... тем и подкупил в последнее время. а еще он инклюзив в максе. не надо ждать вирея. вышел 2012 со сказочным вьюпортом - и я сразу сел за ментал. читаю блог и нахожу много интересного. спасибо за труды, Сергей. сам сижу на вирее уже лет 6. а майку забросил по причине того, что там нет максовых инструментов для архмоделинга, аналогичных максу (хотя их можно и написать). хотя соновы Майки изучил основательно и мечтаю к енй вернуться. удачи и новых постов.

    ReplyDelete
  21. я просто в шоке от Ментал пользователей ... ребята ну кук можно сравнивать не адаптивные фотоны на настройку которых нужно пол дня просрать и полностью адаптинвый Врей ...
    какие в жопу фотоны с Финал гезерингом... хотите ловить пятна в тенях или 5 часов ждать фотонную карту в сцене где в пустой комнате стоит ажурный заборчик из проволоки, а по прошествию времени обнаружить стремный заборчик облепленный какими то пятнами и невнятную тень ..млин ради бога ...+ шикарный менталовскй алгоритм антиаляйсинга просто поражает своей тупостью.


    единственное в чем ментал рулит так это в шейдерах ...
    но ради одних шейдеров убиватся на ментале это мрак ...

    ReplyDelete
  22. Если использовать фотоны в связке с ФГ, то ни о каких миллионах фотонов речи быть не может, так как они там используются для передачи энергии от источников освещения к поверхности объектов где потом значения этой энергии используется Финал Гезером.
    А какая корректность теней может быть от ГИ, если ГИ это переотраженный свет ?
    Добиватся тени от телевизора каким нибудь методом ГИ неэффективно....
    Для этого есть Эмбиент оклюжн...
    Но у Ментала он есть адаптивный(Exact AO), а у адаптивного Vray он брутальный, то есть будет виден и в области прямого освещения...
    П.С.
    Если говорить о физ. корректности Врая и Ментала, то и Врай и Ментал может использовать физ. корректное освещение(square inverse fallof), но у Менталовские шейдера(Arch and Design) кроме этого еще используют Cook Torrance как модель затенения отражений, которая считается более физ. коректной нежели Blinn которая основная в Врае...
    А еще тупой адаптивный сэмплер кроме ментала используется в тупом бразиле, не менее тупом Финал рендере, а еще в Врае он считается лучшим по словам Враевского хелпа - Adaptive subdivision sampler
    This is an advanced image sampler capable of undersampling (taking less than one sample per pixel). In the absence of blurry effects (direct GI, DOF, glossy reflection/reftaction etc) this is the best preferred image sampler in V-Ray.

    ReplyDelete
  23. Привет, а можешь сценку выложить куда-нибудь? Попробовать поковырять. Естественно с подпиской о не распространении. )

    ReplyDelete
  24. я не соглашусь с тобой на счет AO .. это замазка для бедного ГИ ....
    "АнонимныйAug 4, 2011 10:01 AM

    Если использовать фотоны в связке с ФГ, то ни о каких миллионах фотонов речи быть не может, так как они там используются для передачи энергии от источников освещения к поверхности объектов где потом значения этой энергии используется Финал Гезером."

    и опять не верно .. инергию один фотон, если их мало, ляпнет от души на все подряд .. а у меня ажурная ваза в стиле ампир с розочьками .. все розочьки в мыле .. ляпаем сверху АО и прощай ГИ, .. ведь розочка то меж собой тоже свет разбрасывает а АО это пофиг ..
    в Ментале сейчс не плохо работают Импортоны .. долговасто но зато довольно честно ... я правда не во всем разобрался так и не понял как их с фотонаи юзать .. но в связке с иридиан партиклами все очень даже приятно.

    ReplyDelete