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V-Ray Next for SketchUp 更新了超好用的功能:CryptoMatte


[版块:虚拟化表现] [分类:经验教程] [复制链接] 报告无效帖子查看: 4168|回复: 1   
管理员|深圳老梁 发表于 2019-10-18 07:22:04 | 显示全部楼层
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编者按:本文来自微信公众号韩的日志(公众号ID:hanshilin_com),作者:韩世麟,本站经授权转载。



诶嘿,大家好啊,这里是老韩,韩世麟。

昨天晚上十点来钟,V-Ray for SketchUp 发布了升级版,从 4.0 升到了4.1。正式名称应该叫

V-Ray Next for SketchUp, update 1

至于为什么不叫 4.1,以前跟大家聊过,就是因为 four 跟 for 发音冲突,所以这大版本叫 V-Ray Next,升级的小版本号自然也就叫 update 1 了。

昨天的正式发布时间,是保加利亚总部的下午5点钟,中国是晚上10点,总部同事发完了新产品,高高兴兴的下班了,那我可咋办?我好想第一时间把这些消息带给大家。于是,这一宿我是自愿加班,连夜把中文版页面以及介绍视频汉化出来了,地址在这里:

https://www.chaosgroup.com/cn/vray/sketchup

另外呢,大家也可以直接点上面的视频,主要更新内容介绍得非常清楚。

这里我就不复述官方的介绍了,我来简单评价一下这个版本我觉得最有用的一个功能:

这版本最重要的更新是:

支持 CryptoMatte!
支持 CryptoMatte!
支持 CryptoMatte!

千盼万盼,V-Ray for SketchUp 终于把这个功能盼来了,V-Ray for 3ds Max 早在 2017 年就支持这个了,我已经暗中观察它两年多了,有了 CryptoMatte,这以后做物件或者材质通道简直不要太简单,甚至再退一步说,即使不做材质通道,导入各种渲染元素也变得巨方便了。总之,有了 CryptoMatte 以后,过去的 Material ID 加魔棒创建选区的流程就可以扔了。

关于 CryptoMatte 是怎么回事儿?怎么用?且听我我慢慢道来:

我们在做渲染的时候,通常会出一张或多张彩色“通道图”,有时候是按材质分类,有的是按物件分类,还可以按图层分类,总之就是方便我们后期做选区,分物件,方便调色,方便合成。这个大家已经非常熟悉了。

这种图一般长这样:

1a7fd752c409470e0a41f20d8522a915.jpg

那么做选区的时候,大家会怎么选呢?一般图方便的话就是用 PS 的魔棒工具,这似乎已经成为一件天经地义的事情了。

但是我想说,你稍微仔细琢磨一下的话,你就会发现这个流程有很大的问题,在物体边缘交界处,魔棒能够做出精确的选区吗?不能,而且也不可能,理论上做不到。这就是为什么调色时物件边缘处总是歪七扭八,不平滑,有锯齿。

为什么?我们来思考一下。

首先我们得搞明白什么叫“精确”的选区,用术语来说,就是我们得准确拿到每一个独立物件的 Alpha 通道,也就是说理论上,我们得给每一个物件甚至每一个材质拿到这样的画面:

e4f880b8a71879ec607d9d836acb45c2.jpg

你看,这个选区就可称得上“精确”,因为 Alpha 通道里每一个像素的色值,就对应着物件对每一个像素的贡献,如果在边缘处,这个椅子只挡住了半个像素,露出了半个像素的背景,那么在这个像素里,椅子的“存在感”就是0.5,Alpha 的色值就是50%,在做后期的时候,我在 PS 中 Ctrl+左键点击图像通道,建立的选区,每个像素的选择强度,都会和这个物件儿在像素中所占的面积精确对应。在此基础上所做的调色以及合成,边缘处才不会狼牙狗啃,乱七八糟。

4d405d0544b2e118b7dc5c804664d4d1.png

例如:上图 Alpha 通道中,每一个像素的色值,都和这个椅子在这个像素中的“存在感”严格对应,只有这样抗锯齿的边缘才是整体上看来平滑的边缘,那么在这样的选区中调色,得到的结果也会是一个科学的结果(能量守恒),看起来边缘仍然是平滑的。

f904af237e36eaf616081585210c673f.jpg

所以,反过来想,面对以上这样一张花里胡哨的 8 位每通道彩色图片,再配合着完全不精确的魔棒工具,可想而知是不可能做出正确选区的,特别是遇到复杂的景深,运动模糊,半透明等情况,这种情况下,魔棒流程直接缴械投降,根本就没法处理。(上图椅子是有明显的景深模糊的,魔棒工具直接GG。)

那么,在有 CryptoMatte 技术之前,我们如果想做精确的合成,难道要给每一个物件单独做通道吗?差不多吧,总之你要是想做完美的合成,其实要把每个物件独立地渲在黑背景上。但如果只是想要做物件选区的话,倒也不用把所有的 Alpha 通道一张张搞出来,我们可以效率更高点,把三个物件的信息,同时做在一张图上,这就是多重蒙版“Multimatte”,多重蒙版长这样:

8dec724ee5b54cb62aea46324d2045ff.jpg

baba2130e6297a9d864d799149d71a20.png

聪明的同学已经反应过来了,表面上看来多重蒙版是“彩色图”,其实本质上是三张“黑白图”合到一起,它的红绿蓝通道,只是分别记录了不同物件的 Alpha 信息而已,我仍然可以通过Ctrl+左键点击 R、G、B 通道,分别给不同的物件建立选区。

daf47524fa73014246c4ac63b23166c5.png

多重蒙版这个流程,已经很体现人民的智慧了,但是它的局限性也很大,就是:一张图最多只能体现三个物件,如果场景中有上百个物件,就要出几十张多重蒙版,而计算这么多通道图,也是要占渲染时间和内存的。

所以我们的大英雄 CryptoMatte 就应运而生了。它翻译成中文应该叫加密蒙版或加密遮罩,总之就是它有自己的编码算法,把不同物件的 Alpha 信息同时写到一张图的像素色值中,这样只需要渲一张通道图,就可以把场景中所有不同物件在每一个像素中的“存在感”记录得清清楚楚了,同时还支持景深,运动模糊,透明等信息。方便到离谱离谱离谱。

那么具体的操作是这样的,大家在升级新版以后可以自己试一下:

首先,在渲染元素图标上右键,选择“Cryptomatte”:

6a30ea3a3ceb0f159186ef8c3f42e82a.gif

然后,渲:

d4dcbcbe4650cc28003077bf755092d2.gif

查看VFB左上角的下拉菜单,找到 Cryptomatte通道,你会惊喜地发现:

1a61f48d27db4ae603b96d25dc394025.png

黑得跟锅底一样,啥玩意儿都没有。

这个时候一般同学就开始方了,但是老韩受过专业的训练,即使是直播时遇到这样的情况,我也不会方,除非忍不住。仔细找找,是不是什么地方不太对?

啊哈,Cryptomatte 上有个小感叹号,用鼠标扫一下你会看见:

8e331ee0d722a29532f56f6bce95f721.png

“目前,Cryptomatte 渲染元素仅在非渐进式(也就是小块式)采样的时候才生效。”

看到这,老韩就懂了。为什么这么设定呢?确实有个原因:因为如果是渐进式渲染的话,它每一次迭代,所有渲染元素都要重新计算一遍,虽然计算这些通道的时间不长,一般只有几秒,但是一张图算下来要迭代几千个 pass,这样会比较浪费渲染时间,但如果是小块式渲染,它只会在最后一遍才计算这些通道,会省一些时间(Denoiser 降噪,Cryptomatte 等渲染元素都是一样的道理,所以 V-Ray 官方才会推荐在渲染正式动画帧序列的时候,用小块式渲染,这是效率最高的。平常如果只是做单帧的话,这点时间影响不大,渐进小块儿随便用,哪个顺手用哪个。)

以上说法的参考文献:V-Ray 官方技术博客文章《V-RAY NEXT:在实际的项目中使用降噪功能》

http://vraymasters.cn/magazine/v-ray-next-denoising-in-production/

所以我们关掉渐进式,等于是切换成小块渲染:

9a09b54096d84d032b7ed99ed6066f68.gif

这时候我们就会得到 Cryptomatte 了:

818fb2ae3690cb3d93c1e59c0bef1e12.png

这时候有的同学会觉得:

58ed8bfe09a0f591aafc9d35b980d8ba.jpg

对,接下来就是见证奇迹的时刻,我们长按软盘图标,选第3个,把所有通道保存为一个文件,格式选择 exr:

263ce51f8f56dbde0bfbe4c82cccfdfa.gif

这时候所有的渲染元素都会打包到同一个 exr 文件中。

然后我们去 https://www.exr-io.com/ 网站,下载一个免费 PS 插件,专门读取 cryptomatte 的 exr 文件:

16663aae4a4f06d59b043296ffb03bfe.jpg

插件装好以后,直接用 Photoshop 打开我们刚才渲染好的 exr 文件,会弹出这么一个对话框,注意,把“transparent”的勾选去掉,然后点击那个大大的 Open 按钮:

b048d1437aa6e18e799199f95ceaf716.png

只需要十几秒,你就会发现它帮你把所有的 Alpha 通道都解算出来了,而且支持景深和运动模糊,就方便到离谱:

08f30ed49755ed182ab5bf84672c7256.png

有了这些通道,这张效果图基本就是任人宰割的状态,想怎么改就怎么改。

我只需要按 Alt+左键点击任意图层左边的小眼睛,单独显示它,然后切换到通道面板,Ctrl 加左键点击任意通道,就可以拿到理论上最完美的选区信息。

7c5aca40125d78863217eb155bf68d49.png

接下来无论是建立调整图层,还是把成果图套上不同的蒙版,都是轻轻松松的事情了。

讲到这儿,是不是应该点一下“在看”了。

                               
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好了,今天的推送就先写到这里,如果大家有需要,请告诉我,我会考虑录成视频。只不过今天忙了一宿了,先休息,咱们明天再推送。各位,我们下期再见!
               
拓城校尉|zhangjiazhou 发表于 2019-10-18 09:06:26 | 显示全部楼层
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