VRay室内渲染技术基础教程（四）

2.6 Global photon map [全局光子贴图]

进入VRay: Global photon map [全局光子贴图]卷展栏， 如图所示。

＞常规参数

Bounces [反弹次数] :控制光线反弹的近似次数，较大的反弹次数会产生更真实的效果，但是也会花费更多的渲染时间和占用更多的内存。

Auto search dist [自动搜寻距离] :勾选时， VRay会估算-个距离来搜寻光子。有时候估算的距离是合适的，在某些情况下它可能会偏大(这会导致增加渲染时间)或者偏小(这会导致图像产生噪波)

Search dist [搜寻距离] :这个选项只有在不勾选Auto search dist的时候才被激活，允许手动设置一个搜寻光子的距离。记住，这个值取决于场景的尺寸，较低的取值会加快渲染速度，但是会产生较多的噪波;较高的取值会减慢渲染速度，但可以得到平滑的效果。

Max photons [最大光子数] :在场景中shaded [明暗处理]点周围参与计算的光子的数量，较高的取值会得到平滑的图像，从而增加渲染时间。

Multiplier [倍增值] :用于控制光子贴图的亮度。

Max density [最大密度] :控制光子贴图的分辨率( 或者说占用的内存)。VRay需要随时存储新的光子到光子贴图中，如果有任何光子位于最大密度指定的距离范围之内，它将自动开始搜寻，如果当前光子贴图中已经存在一个相配的光子，VRay会增加新的光子能量到光子贴图中，否则，VRay将保存这个新光子到光子贴图中，使用这个选项在保持光子贴图尺寸易于管理的同时发射更多的光子，从而得到平滑的效果。

Convert to iradiance map [转化为 发光贴图] :促使VRay预 先计算存储在光子贴图中的光子碰撞点的发光信息，这样做的好处是在渲染过程中进行发光插补的时候可以使用较少的光子，而且同时保持平滑效果。

Interp. samples [插补样本] :勾选Convert to iradiance map [转 化为发光贴图]选项后，确定

从光子贴图中进行发光插补使用的样本数量。

Convex hull area estimate [凸起表面区域评估] : VRay将只使用单一化的算法来计算这些被光子覆盖的区域，这种算法可能会在角落处产生黑斑。勾选后，基本上可以避免因此而产生的黑斑，但是同时会减慢渲染速度。

Store direct light [存储直接光] :在光子贴图中同时保存直接光照明的相关信息。当光子贴图作为初级漫反射反弹引擎使用，且场景中存在大量灯光的时候，可以加速发光贴图或QMCGI。不勾选此选项时，直接照明总是通过追踪必需的光线来计算，如果场景中存在大量的灯光会导致渲染速度减慢。

Retrace threshold [折回阀值] :设置光子 进行来回反弹的倍增极限值。当此参数值大于0时在拐角附近VRay为了获得更精确的效果或者避免黑斑的产生，将直接使用QMC GI来代替光子贴图，这也将导致渲染速度减慢;当此参数值为0时，将一直使用光子贴图，虽然速度很快，但是在物体的拐角附近可能会产生黑斑。

Retrace bounces [折回反弹] :设置光子在拐角附近来回反弹的次数。数值越大，光子在场景=反弹次数越多，产生的图像效果越细腻平滑，渲染时间也越长。参数设置为0时，可以忽略。

＞Mode [模式]

Newmap[新的贴图]:VRay每次渲染都会产生新的光子贴图。

Savetofile[保存到文件]:保存当前计算的光子贴图到内存中存在的光子贴图文件中。

From file [从文件模式] :在渲染序列的开始帧，VRay简单地导入一 张提供的光子贴图，并在动画的所有帧中都使用这张光子贴图，在整个渲染过程中不会计算新的光子贴图。这种模式也可以用于渲染摄影机游历动画，同时在网络渲染模式下也可以完成得很好。

Browse [浏览] :选择保存光子贴图文件的路径。

＞Onrenderend[在渲染结束时]

该选项组控制VRay渲染器在渲染过程结束后如何处理光子贴图。

TIPS：由于天光的原因，光子贴图无法模拟次级照明。对于具有人工灯光或小窗口的室内场景，使用光子贴图是最有帮助的。光子贴图仅支持VRay渲染器的材质，3ds Max的标准材质虽然可以接受GI，但是无法产生光子。

2.7 Light cache [灯光缓存]

进入VRay: : Light cache [灯光缓存]卷展栏，如图所示。

灯光缓存是近似计算场景中间接光照明的一种技术，与光子贴图非常相似，但是却没有光子贴图那么多的局限性。

灯光缓存方法相对于光子贴图来说具有许多的优点。

01 [灯光贴图] 很容易设置，只需要追踪摄影机可见的光线。这一点与[光子贴图]相反，后者需要处理场景中的每一盏灯光， 通常对每一盏灯光还需要 单独设置参数。

02 [灯光贴图] 的灯光类型没有局限性，几乎支持所有类型的灯光(包括天光、自发光、非物理光、光度学灯光等，当 然前提是VRay渲染器支持这些灯光类型。与此相比，光子贴图在再生灯光特效的时候会有限制，例如[光子贴图]无法再生天光或不使用反向的平方衰减形式的3dsMax标准Omni灯的照明。

03 [灯光贴图] 对于细小物体的周边和角落可以产生正确的效果。另一方面，[光子贴图]在这种情况下会产生错误的结果，这些区域或太暗或太亮。

04 在大多数情况下，[灯光贴图]可以直接快速平滑地显示场景中灯光的预览效果。

当然，灯光缓存也有一些局限性。

01 和[发光贴图] -样，灯光贴图也是独立于视口，并且在摄影机的特定位置产生的。

02 和光子贴图一样， 灯光贴图也不能自适应，发光贴图则可以计算用户定义的固定的分辨率。

TIPS：[灯光贴图]对Bump[凹凸]贴图类型支持不够好，如果想使用Bump [凹凸]贴图来达到一个好的效果，请选用[ 发光贴图]或直接计算GI类型。

＞Calculation parameters [计算参数]

Subdivs[细分]:确定有多少条来自摄影机的路径被追踪。不过要注意的是实际路径的数量是这个参数的平方值，例如这个参数默认设置为1 000那么被追踪的路径数量将是1000x 1000= I000000。

Sample size [样本尺寸] :确定灯光贴图中样本的间隔。较小的值意味着样本之间相互距离较近，灯光贴图将保护照明中锐利的细节，不过会导致产生更多噪波，并且占用较多的内存，反之亦然。根据灯光贴图Scale [比例]模式的不同，这个参数可以使用世界单位，也可以使用相对图像的尺寸。

Scale [比例] :有两种选择，主要用于确定样本尺寸和过滤器尺寸。

Screen [场景比例] :这个比例是按照最终渲染图像的尺寸来确定的，取值为l意味着样本比例和整体图像一样大， 靠近摄影机的样本比较小，而远离摄影机的样本则比较大。注意这个比例不依赖于图像分辨率，这个参数适合于静帧场景和每一帧都需要计算灯光贴图的动画场景。

World [世界单位]:这个选 项意味着在场景中的任何一个地方都使用固定的世界单位，也会影响样本的品质，靠近摄影机的样本会被经常采样，也会显得更平滑，反之亦然。当渲染摄影机动画时，使用这个参数可能会产生更好的效果，因为它会在场景的任何地方强制使用恒定的样本密度。

Store direct light [存储直接光照明信息] :勾选这个选项后，灯光贴图中也将存储和插补直接光照明的信息。这个选项对于有许多灯光，使用发光贴图或直接计算GI方法作为初级反弹的场景特别有用。因为直接光照明包含在了灯光贴图中，而不再需要对每一个灯光进行采样。不过请注意只有场景中灯光产生的漫反射照明才能被保存。假设用户想使用[灯光贴图]来近似计算GI,同时又想保持直接光的锐利，请不要勾选这个选项。

Show calc. phase [显示计算相位] :启用这个选 项可以显示被追踪的路径。它对灯光贴图的一直结果没有影响， 只是给用户一个比较直观的视觉反馈。在渲染到场的时候这个参数可以忽略，因为在这种情况下， 计算相位不会显示。

Number of passes [通道数量] :在几个通道 中计算灯光缓存，然后组合成最后的灯光缓存。

每一个通道使用独立于其他通道的独立线程进行渲染，这确保了灯光缓存在使用不同数量CPU时的兼容性。一般情况下，对于同样的样本数量来说，灯光缓存计算时使用较少数量的通道产生的噪波要少于使用较多数量的通道。对于非超线程的单-处理器来说，通道被设置为1可以获得最好的效果。

Adaptive tracing [自适应追踪] :勾选时，在追踪摄影机路径的过程中采用自适应的方式。默认情况是不勾选的。

＞Reconstruction parameters [重建参数]

Pre-filter [预过滤器] :在渲染前， 提前过滤灯光贴图中的样本。

Filter [过滤器] :确定灯光贴图在渲染过程中使用的过滤器类型，过滤器是确定在灯光贴图中以内插值替换的样本是如何发光的。

None [无] :即不使用过滤。这种情况下，最靠近着色点( shaded point)的样本被作为发光值使用，这是最快的选项，但是如果灯光贴图具有较多的噪波，那么在拐角附近可能会产生斑点。用户可以使用上面提到的预过滤来减少噪波。如果灯光贴图仅仅被用于测试目的或者只作为次级反弹被使用的话，这个是最好的选择。

Nearest [最靠近的] :过滤器会搜寻最靠近着色点( shaded point)的样本，并取它们的平均值，它对于使用灯光贴图作为次级反弹是有用的，它的特性是可以自适应灯光贴图的样本密度，并且几乎是以一个恒定的常量来计算的。灯光贴图中有多少最靠近的样本被搜寻是由插补样本的参数值来决定的。

Fixed [固定的] :过滤器会搜寻距离着色点( shaded point)某一固定距离内的灯光贴图的所有样本，并取平均值。它可以产生比较平滑的效果，其搜寻距离是由过滤尺寸参数决定的，较大的取值可以获得较模糊的效果，其典型取值是样本尺寸的2 ~ 6倍。

Use light cache for glossy rays [对平滑光线使用灯光缓存] :勾选此选项，灯光缓存也将被用于计算平滑光线(常规GI光线以外的光线)的照明，这有助于加速具有平滑反射的场景的渲染速度。

Interp. samples [Interpolation samples插值的样本] :此参数定义被用于插值计算的GI样本数量。较大的值会趋向于模糊GI细节，即使最终的效果很光滑;较小的取值会产生更光滑的细节，但是如果使用较低的半球细分，细分值也可能会产生黑斑。

＞Mode [模式]

Progressive path tracing [循序路径追踪] :在这种模式 下灯光缓存算法为最终图像渐进地使用样本。

Singleframe[单帧]:这种模式意味着对动画中的每-帧都计算新的灯光贴图。

Fly-through [摄影机游历动画] :使用这个模式， 意味着假定摄影机的位置/方位是整个过程中惟一改变的参数时，对整个摄影机游历动画计算- -张灯光贴图。仅仅只在激活时间段的摄影机运动被考虑在内，此时建议使用世界比例，灯光缓存只在渲染开始的第1帧被计算,并在后面的帧中被反复使用而不会被修改。

From file [从文件] :在这种模式下灯光缓存可以作为一个文件被导入。

TIPS：灯光缓存中不包含预过滤的灯光缓存，预过滤的过程在灯光缓存被导入后才完成，所以用户能调节它而不需要再次计算灯光缓存。

Save to file [保存到文件] :保存当前计算的灯光贴图到内存中已经存在的灯光贴图文件中。

Browse [浏览] :单击此按钮，可选择保存灯光贴图文件的路径。

＞Onrenderend[在渲染结束时]

该选项组控制VRay渲染器在渲染过程结束后如何处理灯光缓存。

使用灯光缓存的时候需要注意以下几点。

01 在使用灯光缓存的时候，不要将[QMC采样器]卷展栏中的Adaptation by importance amount[适应重要参数]设为0，否则会导致额外的渲染时间。

02 不要给场景中大多数物体指定纯白或接近于纯白的材质，这也会增加渲染时间，原因在于场景中的反射光线会逐渐减少，导致灯光缓存追踪的路径渐渐变长。

03 在动画中使用灯光缓存的时候，为避免出现闪烁， 需要设置一个 足够大的过滤器尺寸值。

04 在初级反弹和次级反弹中计算灯光缓存是不一样的，所以不要将在一个模式下计算的灯光缓存调用到另一个模式下使用，否则会增加渲染时间或者降低图像品质。

2.8 Caustic [焦散]

进入VRay: Caustic [焦散]卷展栏，如图所示。

》常 规参数

On [开启] :打开或关闭焦散效果。

Multiplier [倍增] :控制焦散的强度，它是一个全局控制参数，对场景中所有产生焦散特效的光源都有效。如果用户希望不同的光源产生不同强度的焦散，请使用局部参数设置。

Search dist [搜寻距离] :当VRay追 踪撞击物体表面的某些点的某一个光子时，会自动搜寻位于周围区域同一平面的其他光子，实际上这个搜寻区域是一个中心位于初始光子位置的圆形区域，其半径是由搜寻距离确定的。

Max photons [最大光子数] :当VRay追 踪撞击物体表面的某些点的某-个光子时，也会将周围区域的光子计算在内，然后根据这个区域内的光子数量来均分照明。如果光子的实际数量超过了最大光子数的设置，VRay也只会按照最大光子数来计算。

Max density [最大密度] :此参数允许用户限定光子贴图的分辨率。VRay随时需要存储新的光子到焦散光子贴图中，系统首先将搜寻在通过[最大密度]指定的距离内是否存在另外的光子，如果在贴图中已经存在一个合适的光子，VRay 则仅增加新光子的能量到光子贴图内已经存在的光子中，否则，将在[光子贴图]中存储一个新的光子。使用此选项允许用户发射更多的光子因而导致更平滑的效果)，同时保持焦散光子贴图的尺寸易于管理。

＞Mode[模式]

New map [新的贴图] : VRay每次渲 染都会产生新的光子贴图，它将覆盖先前渲染产生的焦散光子贴图。

Savetofile [保存到文件] :保存当前计算的焦散光子贴图到内存中已经存在的焦散光子贴图文件中。

From file [从文件模式] :在渲染序列的开始帧，VRay导入一 张提供的焦散光子贴图，并在动画的所有帧中都使用这张焦散光子贴图，整个渲染过程中不会计算新的光子贴图。这种模式也可以用于渲染摄影机游历动画，同时在网络渲染模式下也可以完成得很好。

Browse [浏览] :选择保存焦散光子贴图文件的路径。

＞Onrenderend[在渲染结束时]

该选项组控制VRay渲染器在渲染过程结束后如何处理焦散光子贴图。