SKINS – THÀNH PHỐ LỚN VỚI NHỮNG ÁNH SÁNG RỰC RỠ
Darren Byford, Giám đốc kĩ thuật ánh sáng (Lighting TD) tại The Mill giải thích cách họ đẩy Arnold đến giới hạn thông qua tầm nhìn của những con chim xuống London với hơn 1 triệu điểm sáng cho một cảnh phim của Skins.
Tại Mill TV, ngay trước khi nó đóng cửa, chúng tôi được giao nhiệm vụ quay cho chương trình “Skins“, tập phim Pure quay cảnh một chiếc cầu vượt tại London vào ban đêm có tổng cộng hơn một triệu điểm ánh sáng.
Thời gian khá ngắn cho lần quay này, lịch trình ban đầu cho chúng tôi 5 tuần, sau đó đã phải kéo dài đến 7 tuần. Đoàn chúng tôi rất nhỏ; chỉ có một nhân viên điều hành, một nhân viên tổng hợp, một họa sĩ, một nhà soạn nhạc, một tracker và tôi, giám đốc kĩ thuật ánh sáng. Và cảnh quay thì rất phức tạp, 1450 khung hình bắt đầu cận cảnh ở mặt đất sau đó quét lên cao, qua các mái nhà ở phía bắc London, về phía sông Thames và cuối cùng bay lên bầu trời ở đâu đó phía trên Westminster. Phần lớn hình học về thành phố được tạo ra từ CityEngine và sau đó được chuyển sang Maya, nhưng vẫn không đủ để bắt đầu quay. Nhân viên tổng hợp và nhân viên điều hành đã thêm chi tiết này vào trong khi người họa sĩ mở rộng các vùng ngoại vi. Nhân viên tracker cần theo dõi thời điểm bắt đầu của cảnh quay và sau đó đưa máy quay qua London và việc di chuyển máy quay dường như sẽ không thể làm được cho đến cuối ngày. Vì vậy, tôi cần một giải pháp tổng thể.
Sử dụng một đoạn thử nghiệm của thành phố, tôi đã viết một kịch bản mel (mel script) kiểm tra các đa giác tạo thành các con đường và đặt đèn đường xung quanh chu vi của chúng, khoảng cách và độ sáng dựa trên khoảng cách gần với đường định vị ánh sáng gần nhất, theo cách đó tôi có thể tập trung ánh sáng trong các khu vực cụ thể chỉ bằng cách sao chép và di chuyển một vài thiết bị định vị. Tôi đã làm gần giống với giao thông thực, sao chép hình học xe hơi đơn giản, chỉ định một vật liệu ngẫu nhiên cho việc paintwork, xếp hàng phương tiện giao thông nhiều hơn gần các công cụ định vị. Một phương thức hay ho khác, tôi đã gắn một số cây đa giác từ hiệu ứng sơn trên mặt đường và trong công viên.
Mỗi đèn đường là một điểm sáng bên trong một quả cầu phát sáng có độ phân giải thấp. Mỗi chiếc xe có hai đèn màu đỏ cho đèn hậu, hai đèn pha và hai đèn chiếu sáng cho đèn pha. Tất cả các đèn chiếu sáng đều chiếu xuống vào khối hình và tất cả chúng đều đổ bóng.
Vấn đề thực sự xuất hiện khi số lượng hình học tăng lên nhanh chóng, vì vậy cứ 100 đường được xử lý, tôi đã kết xuất những hình học được tạo ra này và thay thế nó bằng standIn (một vị trí độc lập). Quy trình này hoạt động tốt miễn là công tắc Stand Defer StandIn Load đã tắt và thời gian thay đổi luôn ở trong khoảng 2 phút sau đó.
Nhân viên điều hành đã đưa cho tôi một mô hình London được chia thành 5 phần do kích thước tổng thể của nó. Tôi đã xử lý các vật liệu bằng một tập lệnh mel khác để tuyến tính hóa kết cấu, hoán đổi vật liệu thành shader mặc định của Arnold, aiStandard (Bộ xử lý tiêu chuẩn) và kết cấu ánh sáng quy trình (tán xạ từ cửa sổ) vào thuộc tính phát xạ. Sau rất nhiều thử nghiệm, deadline (Farm Manager) cho phép tôi chạy các generation scripts (Mã nguồn của kịch bản) trên mỗi đoạn của thành phố, đoạn lớn nhất mất đến hai ngày để hoàn thành. Hãy xem qua những thông số dưới đây:
Ngoài ra, các địa danh của London đều được thắp sáng thủ công, ánh sáng định hướng skydome tạo ra ánh sáng xung quanh và ánh sáng của mặt trăng.
Đóng máy khoảng 10 ngày trước khi bàn giao dự án, tôi bắt đầu render (kết xuất) từng khối riêng lẻ. Các cảnh quay đã được tối ưu hóa mạnh mẽ. Độ sâu trường ảnh được đặt thành 1, cũng như các mẫu khuếch tán, bóng và khúc xạ. Hầu như tất cả các vật liệu của aiStandard (Bộ xử lý tiêu chuẩn) hoạt động giống như vật liệu lambert giúp giảm thiểu độ nhiễu thị giác. Các ánh sáng đều được thiết lập sample=1, radius =0 and , bounces=0, ngoại trừ khi các cột mốc chiếu sáng hoặc khi hiệu ứng của chúng được phản xạ trên dòng sông Thames. Cài đặt ma trận đã chứng minh là ngưỡng ánh sáng yếu (Low Light Threshold ) được tìm thấy trong Render setting > Arnold Renderer > Lights. Tôi nâng cao dần chức năng, giảm sự tinh tế của ánh sáng nhưng cũng giảm đáng kể thời gian render. Đối với hầu hết các khối, giá trị 0.2 là đủ nhưng đối với đoạn chậm nhất, được thực hiện trong phần lớn cảnh quay, giá trị được đặt thành 0.4. Bất ngờ là thời gian render lại tăng lên. Lựa chọn sử dụng chế độ Motion blur và AA Samples 8 cho camera giúp hài hòa tiếng ồn và tốc độ.
Tất cả các thử nghiệm ban đầu của tôi đề xuất thời gian render tối đa khoảng 9 giờ với hầu hết các khung hình trung bình khoảng một giờ. Điều này khá tốt khi so sánh với các tùy chọn khác trong việc tạo ra nhiều lớp ánh sáng phụ hoặc tile render một khi tất cả các chi phí tải / dịch đã được tính đến, render vào thời điểm cuối tuần sẽ thấy phần lớn các khung đã hoàn thành. Thật không may, thời gian render lên đến đỉnh điểm vào lúc 17 giờ, khi đó, cùng với các vấn đề của farm đồng thời một dự án khác cũng đang đến deadline, khiến cho việc render kéo dài sang tuần tiếp theo. Khi đó, một kỹ sư phần mềm từ Solid Angle đã đến để xem liệu anh ấy có thể để giúp đỡ gì không.
Sau khi phân tích cảnh quay, Solid Angle đã tìm thấy một sự tối ưu hóa có thể có trong mã chiếu sáng và xây dựng lại phần mềm ngay trong đêm. Thời gian render giảm từ 17 giờ xuống còn 1,5 giờ! Chúng tôi đã kịp thực hiện cảnh quay và thậm chí còn có đủ thời gian để render lại một số bản vá kém hơn của thành phố. Tuyệt vời hơn, khách hàng thực sự hài lòng với cảnh quay. Tin tốt là: nếu bạn đã có Arnold 4.0.13.0 trở lên thì bạn sẽ sử dụng tốt các tối ưu hóa này.
Arnold, một lần nữa, đã chứng tỏ là một trình render mạnh mẽ và đáng tin cậy. Việc sử dụng số lượng lớn ánh sáng trong một cảnh, điều mà mọi người đều tránh sử dụng trước đó, giờ đây lại rất khả thi. Nhiều năm trước, để tạo ra một ngọn đuốc tôi phải sử dụng cả một giàn đèn. Giờ đây, chỉ với scripting, ngọn đuốc hay đèn báo hoặc thậm chí là một vụ nổ ánh sáng cũng có thể được tạo ra từ các hiệu ứng kĩ xảo hoặc từ các bản sao được tracked và xử lý, tàu vũ trụ có thể trở nên lấp lánh hơn rất nhiều và cảnh quay cây cầu vượt của thành phố trong đêm có thể được thực hiện trong vài tuần chỉ với một vài người mà thôi.
Kết luận
Arnold là một trình kết xuất ray-tracing Monte Carlo tiên tiến được xây dựng cho các yêu cầu của hiệu ứng hoạt hình và hiệu ứng hình ảnh kéo dài.
Nó cung cấp một bộ các tính năng mạnh mẽ và tích hợp với các ứng dụng CG tiêu chuẩn công nghiệp, góp phần hỗ trợ các cá nhân và studio sáng tạo ở mọi quy mô mà kết quả.
Hiện nay, iRender đang hoàn thiện hệ thống Render Farm của mình để hỗ trợ người dùng Arnold sử dụng dịch vụ Cloud Rendering, dự kiến sẽ hoàn thành vào cuối tháng 4/2020. Điều này sẽ giúp người dùng của iRender đạt được hình ảnh chất lượng với tốc độ render nhanh hơn nhiều. Hoặc, các bạn cũng có thể sử dụng dịch vụ GPU cloud của chúng tôi để có thể cài đặt Arnold ngay hôm nay.
-> Giải quyết nhanh chóng bài toán Render bằng thuê CPU & GPU ngay hôm nay!
Nguồn: www.arnoldrenderer.com
