Arnold渲染優(yōu)化

伴隨著arnold渲染器的火爆，我們從12年開始學(xué)習(xí)研究，13年小面積測試，14年正式引入項(xiàng)目生產(chǎn)，中間遇到很多問題，最大的問題還是怎么渲染優(yōu)化，arnold是伴著各種歡呼聲，什么實(shí)時渲染，真是的物理GI計(jì)算，速度是mentalray的多少多少倍，等等......。具體到使用的時候發(fā)現(xiàn)，原來也不是那么回事，室內(nèi)慢的要死，大的場景還是會慢很多，總結(jié)下來，arnold的間接照明也就是物理GI，渲染效果漂亮，使用簡單，動畫從不會出現(xiàn)閃爍問題，但就是渲染速度太慢，似乎他所有的優(yōu)點(diǎn)就因渲染速度而糾結(jié)了，當(dāng)然我們自然不會讓這種事情發(fā)生，那么如何去優(yōu)化渲染，請看下邊。

讓我們先來看幾張渲染圖

測試機(jī)器：dell T5600  24核 32G內(nèi)存  渲染尺寸 2048*1106

圖1 渲染時間36min

圖2 渲染時間6min

圖3 渲染時間50s

3個場景分別使用的渲染技術(shù)：

圖1：arnold純GI計(jì)算，速度很慢，一個小小的場景要渲半個小時之多。

圖2：arnold aiRaySwitch模擬間接照明技術(shù)，也就是項(xiàng)目當(dāng)中使用的辦法，畫面效果靠后期進(jìn)一步美化。

圖3：貼圖照明烘焙技術(shù)，也是arnold for maya1.2版本里的一項(xiàng)新功能，測試了一下，挺好用，

隨著arnold版本的更新，一項(xiàng)新的工具出現(xiàn)，Render Selection To Texture。

這個工具可以把場景當(dāng)中的燈光材質(zhì)以及間接照明效果烘焙到貼圖上，我們用烘焙好的貼圖直接渲染，不去計(jì)算各種燈光效果，因此才會出現(xiàn)圖3那樣，同樣的場景渲染速度節(jié)省幾十倍這樣的情況.

注意：場景越大，燈光效果越復(fù)雜，渲染烘焙時間也就越長

你可能會擔(dān)心其他角度的渲染是否也讓人滿意，請看圖4

圖4

由于室外場景渲染速度比較快，因此像貼圖烘焙這種技術(shù)可以酌情使用。對于間接照明計(jì)算比較慢的室內(nèi)來說，倒是一個很不錯的優(yōu)化方案。

arnold渲染室內(nèi)之所以慢，主要還是因?yàn)镚I，想讓其沒有噪點(diǎn)，就必須大幅度提高采樣，圖1的計(jì)算，我就是使用6.4.2.2的采樣，而圖2因?yàn)槭悄�擬的間接照明，采樣使用的是4.2.2.2，圖3就更簡單了，全是純貼圖，采樣用的是3.2.2.2，當(dāng)然，具體應(yīng)用到項(xiàng)目，所有物體都烘焙貼圖，自然是不太靠譜的，像高光斑斕的物體，隨著鏡頭移動，高光點(diǎn)也在變化，這就是我為什么說，各個技術(shù)，可以結(jié)合著使用，用的好了，既能做出好的效果，又能把渲染成本降到最低。

模擬間接照明呢，也是一個折中的辦法，對于渲染質(zhì)量要求高的項(xiàng)目，大可不必那么去做，次之，也可以結(jié)合真實(shí)的GI照明使用。

貼圖烘焙技術(shù)也有可能應(yīng)用到角色渲染，針對效果要求不高的項(xiàng)目來說，是個不錯的選擇。

角色渲染在項(xiàng)目當(dāng)中占有很大的比重，往往color這一層是最耗渲染成本的，如果能將貼圖的烘焙技術(shù)運(yùn)用到角色渲染上，渲染成本的降低則是很可觀的。

我們使用順溜項(xiàng)目當(dāng)中的角色來測試渲染

備注：順溜角色，衣服結(jié)構(gòu)比較多，細(xì)節(jié)更為豐富，測試更能說明問題

測試機(jī)器：dell T5400 8核 16G內(nèi)存

圖5 渲染時間3分27秒

圖6 渲染時間12秒

圖5：項(xiàng)目當(dāng)中使用的燈光效果

圖6 : 烘焙貼圖后的渲染效果

項(xiàng)目當(dāng)中渲染color，直接把主光，輔光打好，貼圖烘焙則是使用一盞環(huán)境光來照明，因?yàn)橐獫M足各個鏡頭的需要，因此不能有明顯的光影關(guān)系。角色的主光，背光效果可以通過IDlight層在后期里邊對角色進(jìn)行光影處理。

圖7是合成完之后加上背景的效果（班門弄斧合了一下）

通過上圖可以看得出來，這種方法還是可以嘗試著去用到角色身上的，不過，你原有的分層合成方案估計(jì)得改變一下了。為什么說要求不高的項(xiàng)目可以嘗試呢，大家知道，素材渲的越簡單，對后期的要求也就越高，后期的越重，畫面色彩也會有所損失。

貼圖烘焙項(xiàng)目應(yīng)用需要注意的地方：

1.對于需要烘焙的物體，分UV不能重復(fù)，也不能拉伸，根據(jù)精度需求合理的分配uv非常關(guān)鍵。

2.合理的搭配使用，烘焙貼圖雖說是可以降低渲染成本，但對一些不適合烘焙的物體（鏡子，玻璃，閃亮的高光物體），還是建議用材質(zhì)去做，合理搭配，做到低成本，高質(zhì)量。

3.針對項(xiàng)目需要，開發(fā)相應(yīng)的腳本插件，使之做到，烘焙貼圖的生成替換自動化。