Arnold for C4D 21 【Arnold Outputs Ⅱ】Arnold AOVs


上一篇讲了一点AOVs,本篇将更详细的展开讲解并演示一下EXR文件在AE中如何使用。
AOV等同于多通道,可以选择输出各种通道,比如漫反射、高光等

首先来看一下完整的AOV列表:
AOVs 描述
A Alpha;阿尔法通道是一个8位的灰度通道,该通道用256级灰度来记录图像中的透明度信息,定义透明、不透明和半透明区域,其中白表示不透明,黑表示透明,灰表示半透明。
AA_inv_density 利用Adaptive Sampling(自适应采样)实现视化采样密度,常与Heatmap filter一起使用
ID 从形状名称派生的随机数值。 也可以通过某个对象的用户选项字符串字段添加特定的 ID 编号。例如,id 1
N Normal,法线;在着色点(shading piont)平滑法线(in word space)
P Position,位置;着色点的位置(in word space)
Pref 着色点的参考位置。
RGBA Beauty AOV, 包含所有的渲染图像
Z 从摄像机看到的着色点的深度,用于模拟景深效果
albedo 反射率、曲面或体积颜色,无照明或阴影
background 自背景和天穹灯光(对摄像机可见)的自发光
coat 涂层反射
coat_albedo 涂层颜色,无照明或阴影
coat_direct 涂层直接照明
coat_indirect 涂层间接照明
cputime 此层包含用于对采样进行求值(以像素为单位)的 CPU 时间(以“Tick”为单位)。
diffuse: 漫反射
diffuse_albedo 漫反射颜色,无照明或阴影
diffuse_direct 漫反射直接照明
diffuse_indirect 漫反射间接照明
direct 来自所有曲面和体积的直接照明
emission 直接从摄像机看到的灯光和自发光物体
indirect 来自所有曲面和体积的间接灯光
motionvector 表示给定时间间隔(摄像机快门开始和摄影机快门结束)内,着色点在屏幕空间内运动的 2D 向量。如果输出为 RGB 格式,该向量将包含在 R 和 G 通道内。用于模拟运动模糊
opacity 具有完整三通道不透明度(而不是单通道 Alpha)的 RGB AOV
raycount 针对采样(以像素为单位)跟踪的光线总数
shadow_matte 场景中的阴影,计算为受遮挡的直接照明与未受遮挡的直接照明的比率
sheen 光泽权重
sheen_albedo 光泽颜色, 无照明或阴影
sheen_direct 光泽直接照明
sheen_indirect 光泽间接照明
specular 镜面反射
specular_albedo 镜面反射颜色,无照明或阴影
specular_direct 漫反射直接照明
specular_indirect 漫反射间接照明
sss 次表面散射和漫反射透射
sss_albedo SSS 和漫反射透射颜色,无照明或阴影
sss_direct SSS 和漫反射透射直接照明
sss_indirect SSS 和漫反射透射间接照明
transmission: 镜面反射透射(折射)
transmission_albedo 镜面反射透射颜色,无照明或阴影
transmission_direct 镜面反射透射直接照明
transmission_indirect 间接照明的镜面反射透射
volume 体积散射
volume_z 平面 AOV 中第一个体积贡献输出的 Z 深度
volume_albedo 体积颜色,无照明或阴影
volume direct 体积散射直接照明
volume indirect 体积散射间接照明
volume opacity 具有完整三通道不透明度的 RGB AOV(仅针对体积)



下面将结合实例来把AOVs牵出来溜溜:

  • 事先准备好的一个场景,一个蓝色幕布,一堆动力学球。这些球的材质有很多种,包含自发光材质、 SSS材质、毛发材质等👇
  • 确保时间线位于第10帧的位置,打开渲染设置,开启运动模糊,其他选项保持默认;
    查看AOVs面板,可以看到有两栏:Inactive AOVsActive AOVs,即未启用AOVs和已启用AOVs;
    Inactive AOVs栏,AOVs按照不同着色器进行分类,比如展开standard_surface着色器,便显示standard_surface可以输出的通道(即AOVs,以下出现的通道均为此意);
    build-in则提供了和着色器无关的通道,比如ID、法线等;
    要激活某个通道,只需要选中该通道拖拽到Active AOVs一栏里即可,关闭启用通道再拖拽回Inactive AOVs:

  • 注意,有些通道是多个着色器共用的,不会根据着色器单独分类,比standard_surface和standard_hair中都有直接漫反射,激活standard_surface中的直接漫反射,standard_hair中的直接漫反射也会同时激活,未启用AOVs栏里就没有直接漫反射这个通道了;也就是说同一个通达只能被输出一次;

  • 将standard_surface的所有通道都激活,然后开始渲染;在渲染窗口中可以看到渲染结果,打开所选输出文件夹可以看到输出的文件;回到渲染窗口查看单通道 (Single-Pass),可以看到各个通道,漫反射、自发光等通道👇


    P.S. 借助AOV可以分别查看各个通道渲染出的图像,清楚看到噪点来源,比如上图中indirect_diffuse(间接漫反射)通道噪点明显很多,调整间接漫反射的采样值、深度值等,准确优化输出质量;图像完全为黑色表示该通道未启用;

合成 Beauty AOV
  • 有一个比较特殊的AOV,Beauty AOV,未指定AOV的时候,默认输出的就是Beauty AOV;
    有些地方将其翻译为美景AOV,个人感觉这个译名不能很准确的转达其含义,在此还是继续使用Beauty AOV。
  • 为了便于理解,再(wo)多(bu)说(shi)几(hua)句(lao):这里的beauty带有“化妆、造型、美化”的含义,在场景中建模之后需要着色,给场景中的对象赋予材质,把模型美化,之后再渲染,最终呈现给观众的是一个设计结果;Beauty的职责就是“美化”;
  • RGBA beauty AOV 可以被分割成多个较小的 AOV,每个 AOV 包含部分照明。在合成过程中,可以单独修改这些 AOV,然后将它们加在一起,得到完整的 beauty AOV ;
    AOV 越多越可以更好地控制合成,但也需要处理额外工作,它们会占用更多内存和磁盘空间,特别是与灯光组相结合时更是如此;
  • 以下是一些能够组成完整Beauty AOV的AOV合集示例:
    [a.] direct、indirect、emission、background;
    [b.] diffuse、specular、coat、transmission、sss、volume、emission、background;
    [c.] diffuse_direct、diffuse_indirect、specular_direct、specular_indirect、coat、transmission、sss、volume、emission、background;
    将各组AOV组合在一起就能够合成一个完整的Beauty AOV。重组AOV一般不需要albedo AOVs(反照率AOV),但是有些情况也是需要的,例如使用diffuse分离diffuse_albedo以便获取没有曲面纹理(surface texture)的照明时、或者仅对照明降噪而保持纹理细节不变时。



接下来,看一下如何在AE中使用这些通道:
不会用AE的请跳过,学完AE再回来看;PS也可以用,差不多,为了展示技术,此处使用AE(手动傲娇脸)

  • 输出所需文件,这里我输出的是OpenEXR文件,并且使用合并文件,也就是一个文件中多个图层通道;输出通道选择了Standard和Skin着色器包含的所有通道+N+Z+motionvector;在输出文件夹中可以看到两个文件,一个是beauty文件(比较小),另一个是多通道文件;
  • 打开AE,将输出的两个文件拖进来,并且根据beauty文件新建合成;如果新建合成画面颜色很奇怪,打开 AE项目设置,修改【深度】和【工作空间】并开启线性化工作空间:
  • 要提取使用EXR通道,需要利用AE的ExtractoR效果;在【效果和预设】面板找到ExtractoR效果,添加给刚刚新建的合成,然后在【效果控件】面板的Channel Info空白处单击,在跳出的面板下拉菜单中选择需要的通道,首先选择direct_diffuse通道:

  • 复制图层,重复上一步骤依次添加direct_specular, indirect_diffuse ,indirect_specular ,specular ,emission ,reflection ,refraction ,sheen ,sss通道:


    借助这些通道我们可以实现对输出图像的最大控制
  • 建立好通道图层后,接下来看一下如何利用这些通道控制输出图像,比如降低反射,改变SSS颜色等;

  • 可以通过直接调节各个图层参数改变图像,也可以添加各种效果改变图像:
    为了缩小图片只能牺牲质量,凑合看吧,效果还是明显的

    改变refraction透明度;改变SSS色相

还是那句话,多试一下,所见即所得~



以上,Good luck💗


Reference:
1.Solidangle Support & Documentation
2.Wikipedia


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否则,必追究。


下集预告:Custom AOVs & Object Mask

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