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2011年10月6日 星期四

Kerkythea 渲染參數設定視窗使用概要-以光之教堂為例

以 Autodesk Revit 建立安藤忠雄的光之教堂模型,再滙出至 3d Max 作渲染處理的連結運用,大概是參與過 Revit + 3d Max 一日營的朋友所熟悉的內容。其實這樣的整合運用也可以採 Google Sketchup + Kerkythea 的免費軟體辦到,不僅不花一毛錢而且免除非法使用軟體的困擾。

本文主要著重在 Kerkythea 渲染設定介面的介紹,故關於 Sketchup 中的模型建立過程一併略過,朋友可自行於 3D Warehouse - Google SketchUp 中下載 光之教堂 Sketchup Model 取得模型。於 Sketchup 中將 Google Earth 中光之教堂的真實位置(全球經緯座標位置 (34.818520,135.537170))地形滙入以作為參考,施轉調整光之教堂模型使太陽光之四季入射角度與實際相當。再新建一個動畫的場景 (Scene),調整場景視點及視景為由教堂內的後方望向十字光窗,如附圖所示。若朋友想要讓壁燈於後續渲染時是呈開燈狀態並且可作調整,則請自行將該壁燈另以其它如淡黃色重新填色。如此即已於 Sketchup 中完成準備,可將模型滙出至 Kerkythea 作後續渲染。

於 Kerkythea 環境中於 Sun & Sky Wizard 中簡單設定地理位置及日照時間之後,即著手執行渲染作業,於Camera and Settings 視窗中將渲染設定採 03.PhotonMap-Quick 的快速模式、解析度則選用 1024×768,約莫30秒的等待時間之後(等待時間因硬體設備而異),即可得到一張"傻瓜"渲染成品,如附圖。
 
上述所謂"傻瓜"渲染成品,是於不對物體材質(對光的反應如反射、漫射、散射)及渲染參數作額外設定的結果。

在Kerkythea 環境下,各物體材質的渲染參數及光跡、環境渲染參數等都可以在 Advanced Options 的視窗中一覽無遺,其 Ray Tracers / Irradiance Estimatord / Direct Light Estimators 三個項目之下的內容是與光跡、環境渲染參數有關,Scenes 項目之下則與物體材質、運鏡、光源、環境及地理位置等參數有關,如下側附圖所示。不過問題來了,與光跡、環境相關的渲染參數散見於Ray Tracers / Irradiance Estimatord / Direct Light Estimators 之下,各細部參數亦有一些特定的描述,如何知道其參數的其它設定定義詞為何?
其實在下拉式選項的 Render 之下有一個 Setup...項目,點按開啟 Render Settings 視窗即可發現是用以作上述那些光跡、環境等渲染引擎參數的調整介面,包含 Ray Tracing 和 Global Illumination 兩個頁籤。透過這些參數的調整選用,Kerkythea 的渲染結果是具有相當大的彈性,有興趣的朋友可以自行動手操作體會一下。

在執行渲染前的 Camera and Settings視窗中其第三個項目 Settings 之中,即預先依各渲染品質及渲染時間不同而將這Render Settings 中的不同參數設定組合,以 XML 檔描述以供爾後套用參數。這些 XML 描述檔存放在 Kerkythea 安裝標的目錄的 RenderSettings目錄之下,初始安裝 Kerkythea 後應有29個 XML描述檔。若朋友欲將自行定義的參數設定組合亦能於日後作為套用參數設定樣本,則可自行於該目錄之下建立一個新的XML 描述檔記錄參數定義內容。

要完成一個尚稱滿意的渲染作品,除了對於所使用軟體的特性及各參數定義使用有通盤瞭解,對於各物體材質設定亦需有所掌握,無法於本文篇幅一一羅列,有賴各位有興趣的朋友本著實驗的精神去實作嘗試及累積經驗。筆者於此處拙列兩幅 Kerkythea 的渲染結果,當作抛磚引玉。
所貼的圖純粹供朋友參考,因在 Kerkythea 渲染成品影像亦可於 Rendered Image 視窗中作曝光值、Gama值調整。
至於真實在安藤忠雄的光之教堂現場所見情景是如何,不妨點按 Church of Light, Osaka 前往瞭解一下,作為朋友在渲染參數設定方面的參考。