使用XSI FXTree為渲染加速

朱峰社區(qū)在本教程祥細(xì)地介紹了xsi fxtree渲染的一些重要命令及參數(shù)，有助于所有xsi fxtree渲染的愛好者更進(jìn)一步提高對(duì)xsi fxtree的操作。

介紹

　　　“映像點(diǎn)分析器”和“組分分析器”(pixel parser and component parser)，在fxtree中的兩個(gè)操作器，能被認(rèn)為作為“神奇的” 黑匣子執(zhí)行組分或像素點(diǎn)的操作。

　　　通常這操作器是用途創(chuàng)造特定的卷積效果，模糊， 銳化等。在像素水平上進(jìn)行操作。

　　　當(dāng)然這操作被發(fā)現(xiàn)在許多合成的軟件中，事實(shí)上在softimage|xsi中，合成部份與3d部分提供我們機(jī)會(huì)試驗(yàn)一些聯(lián)合的和可同時(shí)進(jìn)行的2d/3d 操作，譬如2d光柵。

　　　2d光柵

　　　2d光柵的方法是： 渲染第一，光線第二。

　　　聽起來古怪，是的。 但事實(shí)上這是經(jīng)過實(shí)際檢驗(yàn)的技術(shù)。 例如。由“the moving company picture”公司 最近使用在“哈利·波特2消失的密室”中。 可檢查chas jarrett 采訪獲取更多信息 。

　　　要理解它，我們必須了解渲染時(shí)發(fā)生了什么， 當(dāng)表面“被遮蔽”時(shí)在映像點(diǎn)水平發(fā)生了什么。

　　　這樣，使用一非常簡(jiǎn)單的表面材質(zhì)陰影：lambert 。

　　　規(guī)則很簡(jiǎn)單：為各個(gè)映像點(diǎn)被計(jì)算在時(shí),，渲染器看二件事：

　　　表面“ 法線”，光線照射表面的方向。然后渲染器計(jì)算二參數(shù)之間的點(diǎn)，結(jié)果由表面顏色和光的顏色或強(qiáng)度表現(xiàn)。

我不會(huì)去深入解釋什么是“法線”，“ 矢量” 或“ 點(diǎn)”， 文中主要講渲染技術(shù)，所以現(xiàn)在我們知道了渲染器須知道什么才能渲染出面。

　　　表面顏色

　　　簡(jiǎn)單地渲染沒有陰影的圖象, 不是使用單一顏色或直接把顏色信息輸入在rendertree中的材質(zhì)節(jié)點(diǎn)。

表面法線

　　　更加棘手的部份，因?yàn)槲覀冃枰�一個(gè)非預(yù)乘和灰階修邊圖象。雖然在渲染選項(xiàng)的輸出通道中可以設(shè)置為normals。 但最終圖象將不被計(jì)算，如此它對(duì)我們的目的無用。我們將創(chuàng)建自己的法線圖片通道。如下圖片：

　　　x 被輸入在紅色通道, 測(cè)試值 0-1

　　　y 被輸入在綠色通道, 測(cè)試值 0-1

　　　z 被輸入在藍(lán)色通道, 測(cè)試值 0-1

　　　如此一個(gè)灰色圖象會(huì)在各個(gè)點(diǎn)表示為空矢量(0,0,0)。

　　　注意，這是alpha預(yù)乘圖象。沒有問題，在fxtree 的輸入中您能“un-premultiply”它 。 (取消alpha premultiply選項(xiàng)后，它還是能直接渲染)。

　　　光的方向

　　　根據(jù)法線矢量圖的原則，我們能輸出光的方向的矢量圖。但是在我們的情況這會(huì)是無用的，因?yàn)?d光柵主要在我們的對(duì)象基本的渲染完成之后才能用。因此我們將使用其它方法，是一個(gè)softimage|xsi改進(jìn)的方法：從3d 場(chǎng)景直接地連接光的方向信息到2d光柵。這樣可以創(chuàng)建了一個(gè)光源的簡(jiǎn)單的scripts。

這個(gè)設(shè)定的目的是從它的實(shí)際移動(dòng)信息提取光的方向矢量，有3個(gè)值，我們以后將連接到組分或像素分析。

　　　簡(jiǎn)單起見，只有distant lights 被使用了，因?yàn)樗�在任何位置都只有唯一的方向�?/p>

　　　fxtree

　　　現(xiàn)在我們有了所有需要的，我們須創(chuàng)造將允許我們結(jié)合各個(gè)元素的fxtree樹并且交互式地處理我們的場(chǎng)景。

　　　加載我們的顏色和法線圖，添加二個(gè)component parser和一個(gè)math composite節(jié)點(diǎn) 。每個(gè)component parser都被標(biāo)了simplelambert材質(zhì)，他們根據(jù)光的方向矢量計(jì)算光到達(dá)表面的數(shù)量。各個(gè)component parser以函數(shù)設(shè)置， 一為各個(gè)組分， 模仿lambert 陰影計(jì)算,，考慮到顏色圖象， 法線圖象，光的方向- 與分析器連接，并且光的顏色和強(qiáng)度也與分析器連接。交互操作和渲染，現(xiàn)在我們能在fxviewer看結(jié)果。

用mental ray以simplelambert shader 為材質(zhì)的渲染。

　　交互地從3d 場(chǎng)面改變光線：

在fxtree檢查結(jié)果, 更新在一秒鐘內(nèi)完成：

　　　mental ray渲染。

　　　可見同樣的渲染，同樣的質(zhì)量但mental ray比2d光柵慢得多。fxtree 更新總是在一秒鐘內(nèi)完成, 因?yàn)樗��?jì)算最后的圖象的大小， 與對(duì)象的3d復(fù)雜程度無關(guān)。明顯地，包括point，spot lights，其它陰影譬如phong，blinn 等。 要求一個(gè)更加復(fù)雜的設(shè)定， 但可以參考映像點(diǎn)組分分析器和2d光柵。

　　　局限

　　　這個(gè)技術(shù)不便是它不計(jì)算陰影。 但你可以從在softimage|xsi3d的場(chǎng)景中直接渲染陰， 速度也相當(dāng)快。其它局限，但這里由于softimage|xsi 工作流程的現(xiàn)狀，fxtree 節(jié)點(diǎn)是有限的。下步在fxtree 應(yīng)該使用戶能創(chuàng)造自己的fxtree 節(jié)點(diǎn)，或作為scripts。