V-Ray, die Fünfte

Chaos Group’s Renderer ist nun endlich in Version 5 verfügbar – aber was hat sich getan unter der Haube, und warum sollte man sich das Update überlegen?
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Für Autodesk 3ds Max und Maya ist V-Ray 5 bereits verfügbar, während V-Ray 5 für Houdini, Cinema 4D und SketchUp noch im Beta-Stadium sind. Rhino ist noch in Arbeit.

Wie immer ist V-Ray kompatibel mit den üblichen 3ds Max Plug-ins Substance, Forest Pack, Railclone, Ornatrix, Tyflow, Phoenix FD und mehr. Dazu spricht der Renderer auch die üblichen Pipeline-Standards wie Alembic, OSL, OpenColorIO und jetzt sogar ACEScg. Aber was ist noch im Update enthalten?

Asset Browser

Zuerstmal ist ein neuer Asset Browser Knopf in der V-Ray-Leiste hinzugekommen. Dahinter steht eine Bibliothek mit 8,6 GB und 845 Materialien in 20 Kategorien – das ist nun ein reiches Repertoire an Standard Materialien in V-Ray 5. Innerhalb des Asset Browsers lassen sich die Materialien sehr schnell betrachten, da die Icons bereits vorberechnet wurden, und nicht wie im Standard Material Browser zur Laufzeit generiert werden.

Die Zuweisung der Materialien erfolgt bequem innerhalb des Asset Browsers mit den Optionen, die Materialien auch als Tri-Planare Textur oder als Real World Map zuzuweisen. Grundsätzlich werden die Materialien unter dem User im Dokumentenverzeichnis gespeichert. Wer das nicht möchte, dem sei geraten: Sie lassen sich aber auch über den Befehl „mtllib.exe-targetDir=“C:\path\to\mtllib“ irgendwo auf die lokale Platte oder in das Netzwerk verlegen. Zudem sind in der V-Ray Material Bibliothek keine unbekannten Dateitypen, sondern die Standard-mat-Daten enthalten – die auch in 3ds Max als Bibliothek Daten zu Verfügung stehen. Als solche lassen sie sich auch problemlos öffnen und erweitern.

Shading

Im Shading Kontext innerhalb des Standard V-Ray-Materials wurden Coat und Sheen Ebenen hinzugefügt. Die Coating Schicht ist ein Extra-Layer, der Klar-Lacke über anderen Lacken realistisch darstellt und auch mit einem eigenen Highlight versieht. Zuvor musste man diesen separat über ein Blend Material oder einen rechenaufwendigen Shellack-Layer hinzufügen.

Der Sheen Layer simuliert feine Haare auf Stoffen – wie zum Beispiel Samt, Seide oder auch Wolle, die durch das Licht anders illuminieren wie das eigentliche Oberflächenmaterial. Neu sind auch die Presets, bei denen durch einfaches Auswählen von Materialien die Settings eingestellt werden.

Scenes

V-Ray bietet seit geraumer Zeit die Möglichkeit, *.vrscene Files zu schreiben. Dies sind die Render-internen Daten, die auch für einen Stand-Alone-Rendernode benötigt werden. Diese kann Animationen und Bilder rendern, ohne dass die Hostsoftware läuft. Das spart gewaltig Speicher.

Diese Vrscene-­Files lassen sich allerdings auch sehr gut als Proxy Modelle verwenden, oder zum Austausch in andere 3D-Hosts, in denen V-Ray läuft (also 3ds Max, Maya, SketchUp, Rhino, Revit, Cinema 4D, Modo, Unreal, Houdini, Nuke und Blender). Der

Vorteil dabei ist, dass innerhalb der Vrscene alles enthalten ist, was V-Ray benötigt, um die Scene darzustellen und zu rendern. Auch Plug-ins spielen hierbei keine Rolle mehr, da alles innerhalb des .vrscene-Files inkludiert ist.
Wer nun so ein .vrscene File in eine andere Software importiert, kann sich nicht nur das Modell in unterschiedlichen Qualitätsstufen im Viewport ansehen, sondern auch direkt rendern – mit Materialien, Lichtern, VDB’s und Partikeln. Das .vrscene Format ist auch der entscheidende Kernpunkt für die V-Ray Unreal Integration.
Nach dem Import des Files werden korrespondierende PBR Shader automatisch
erstellt, und die Geometrie mit einem zweiten Texturkanal versehen, um die Lightmaps entweder über die Unreal-eigene Engine oder über V-Ray zu berechnen. So lassen sich auch in der Unreal Engine V-Ray ­Assets aus externen Host Applikationen auf einfachste Weise importieren und in eigene Anwendungen kompilieren.

UVW Randomizer

Neu hinzugekommen ist der UVW Randomizer, sowie im V-Ray Multisub-Material die Farbvariationen. Das V-Ray HDRI Material ist umbenannt worden, und ab der Version 5 heißt es nun V-Ray Material, und steht netterweise an oberster Stelle in der Shaderliste. Wer sich nun das V-Ray Material genauer anschaut, stellt fest, dass dieses über einen Mapping Scource Input verfügt. An diesem Input wird der V-Ray UVW Randomizer angesetzt, um die Mapping Koordinaten des  V-Ray Materials zu überschreiben und zu randomisieren (also, zufällig zu verwenden).

Die UVW Randomisierung erfolgt je nach Einstellung nach Name, Face ID, Render ID, Element, Instance ID, Object ID, Particle ID und Node Handle. Zusätzlich gibt es noch das Stochastische Tiling, bei dem kleine Patterns zufällig aus der Textur herausgeschnitten und neu zusammengefügt werden. Im V-Ray Multisub Material lassen sich zudem randomisierte Farbvariationen einstellen.

Lightmixer

Ein lange ersehntes Feature ist der neu integrierte Lightmixer. Schon seit der Version 3 war V-Ray in der Lage, LPEs (Light Path Expressions) als eigenen Renderpass über das Light Select auszugeben.

Wer nun an Regular Expressions denkt, liegt hier falsch – LPEs sind denkbar einfach einzustellen, und haben nichts mit kryptischen Formeln gemeinsam. Im Grunde sind LPEs die einzelnen Lichtquellen, welche separat gerendert werden. Danach lässt sich jede Lichtquelle in einer Bildbearbeitungs-Software Layer für Layer addieren, und die Summe dessen ist der Beautypass  bzw. das finale Rendering. Den Umstand, jede Lichtquelle einzeln zu berechnen, macht den Vorgang nicht wirklich praxisnah.

Hierfür den V-Ray Light Select zu nutzen war schon eine deutliche Erleichterung, zumal die Information, welche Pixelanteile von welcher Lichtquelle stammt, ohnehin dem Renderer bekannt sind. Um den Lightmixer nutzen zu können, muss lediglich der LightMix Pass hinzugefügt werden.

Nach dem Rendern ist jede Lichtquelle separat als Pass vorhanden und wird dem Light Mix Interface des Framebuffers hinzugefügt. Nun lässt sich frei die Intensität und die Farbe jeder einzelnen Lichtquelle einstellen, und das Ergebnis wird live im Framebuffer angezeigt – und kann dort auch als Final Frame gespeichert werden. Wirklich nett ist dies, da man bei aktiviertem Auto Key die Daten aus dem Lightmixer wieder in die Max Scene zurückschreiben lassen kann – um auch Animationen zu generieren, unter anderem.

Framebuffer-Comp

Ebenfalls neu ist der nun enthaltene Compositor im Framebuffer. Hier sollte man kein Fusion oder Nuke erwarten, denn das Compositing bezieht sich hauptsächlich auf Farbkorrekturen, Korrekturen mit den Renderpasses und des Lightmixers.

So lassen sich nicht nur unterschiedliche LightMixes miteinander mischen, sondern auch einzelne Renderpasses neu überblenden, um z.B. Reflektionen, Highlights oder Schatten aus dem Beautypass zu minimieren oder ganz heraus zu nehmen. Zudem sind Farbkorrekturen über LUTs, Kurven, Exposure und so weiter als nicht destruktive Ebenen dem Stack hinzufügbar.

Und das war‘s?

Unter der Haube von V-Ray 5 hat sich natürlich auch wieder viel getan. Mit dem neuen Blue Noise Sampling werden Sampels besser verteilt, was zu weniger Rauschen und einem schnelleren Rendering führt.

Mit dem Out of Core Rendering war es schon in den älteren Versionen möglich, mehr Assets auf der GPU zu rendern als eigentlich Speicher auf der GPU ist. Mit dem Out of Core CodePath lassen sich nun in
V-Ray 5 Daten einlesen, die ein Vielfaches an Speicher der GPU nutzen würde, und zudem auch weitere CUDA Programme dynamisch zur Renderzeit nachladen kann. Bis auf die Checkbox (on-off) unter Pref. / Utilization /Out-of-Core(WIP) lässt sich nichts weiter einstellen. 2D Displacement und OSL Shader werden nun vollständig auch von der GPU unterstützt.

Im V-Ray Dirt verbirgt sich mit der Inner und Outer Occlusion noch ein zusätzlicher Streaks Parameter, der das Ambient Occlusion mehr nach Dreck und Wasserflecken aussehen lässt.

Und noch eine Sammlung

In der V-Ray Collection (629 Euro pro Jahr netto zzgl. MwSt.) sind jetzt alle Produkte vereint, auch PhoenixFD, PDPlayer (siehe diese Ausgabe ab Seite 34) und Lavina. Somit kann der Anwender entscheiden, welche Host Applikation er nutzt. Viele Firmen haben auf den gleichen Arbeitsplätzen V-Ray für Max, und Maya sowie Phoenix für Max und Maya sowie noch eine zusätzliche Nuke Lizenz am laufen. All diese Lizenzen werden durch eine V-Ray Collection Lizenz ersetzt und natürlich auch für Rhino, Sketchup, Modo, Revit, usw. genutzt.

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