遇见噪点的情况有很多


比如:

数字设备拍摄时,由于光源不足留下的噪点,

在ps中缩小图片,压缩后产生的噪点。

以及在三维制作后,渲染产生的噪点。


这里仅仅重点谈谈三维渲染所产生的噪点


渲染的时候产生的噪点,该怎么办?

octane渲染器倒是很多人提供了调整参数,比如提高采样,降低GI,设置灯光比率,勾选重要采样等等


下次再出现噪点怎么办?

重复上述所有步骤再试一次?

如果换其他渲染器,那相关参数再重新学一次?


上述虽然能解决部分问题,但不能解决本质问题,你依旧不知道为什么会出现噪点,噪点在哪里,如何高效降噪


今天聊的就是渲染噪点的本质来源和解决方法,通用于所有三维软件及渲染器


渲染出现噪点的主要原因是光源过暗和光源过强,

以三个生活常识举例

1.光线过暗

夜晚,关灯后,人的眼睛从光源充足的场景立马转到黑暗的场景时,由于瞳孔和感光细胞不能立即发生变换,无法立即适应黑暗场景,所以会出现一段时间“虚焦”

而在这个“虚焦”的过程,大多数景物是无法看清的,这就是光线不足产生的噪点


2.光线过强

白天,看见高楼大厦上的玻璃反射,或者直面太阳观看时,钛合金狗眼会直接失明一段时间,这就是光线过强产生的噪点


3.光线有强烈明暗反差

夜晚,马路上,光线不充足,但此时,迎面而来的一辆轿车,开启远光灯,也能照瞎了我的狗眼,又导致失明一段时间,这就是光源明暗差过大产生的噪点


(注:肉眼是可以自适应调整瞳孔和感光细胞,所以可以自动适用任意光源场景,但是渲染器是需要手动设置才能适用各种场景)


通过上方事例,应该都知道了噪点的来源主要是光源产生的,那么在三维软件中,是不是这样呢?


这里可以明确告知,是的。


在渲染器中,处理光线是这样的

当光照射到漫射材质时,会产生一个漫射通道

当光照射到反射材质时,会产生一个反射通道

当光照射到透射材质时,会产生一个透射通道

...

依次类推


可能你会有疑问,既然有这么多通道,为何预览窗口中只看见了一个?

这是因为渲染器为了我们查看最终效果,把所有通道组合成了一个名为 Beauty 的通道

也可以这么理解,Beauty 通道=漫射通道+反射通道+透射通道+...其他通道+基础颜色


再来想想,如果 Beauty 通道中出现了噪点,意味着什么?

它意味着是漫射通道、反射通道和其他通道中可能出现的噪点


现在知道了通道中有噪点,那么如何具体查看出噪点来源?

这里我随手找了一个场景演示一下

1.jpg

大多数人在渲染前都会在 Octane 设置中开启自适应降噪,开启后就没管过了,这其实是两个通道,一个是 Beauty 通道,一个是降噪通道


那怎么查看上述所说的漫射,反射,透射等通道?

在渲染设置中,随意勾选一些通道

2.jpg


开启后,就可以在预览窗口中查看到这些通道

3.jpg


当然除了这些通道外,还可以在渲染设置中开启灯光通道和蒙版通道

6.jpg

开启灯光通道后,你可以自定义切换预览灯光,以便单独调试光源,这是一个小技巧


这里演示的是检查噪点来源,以漫射通道为例,点击就可以查看

4.jpg

可以发现漫射通道并无噪点


通常来说,最难处理的噪点在玻璃材质上的折射,所以直接查看折射通道

7.jpg

发现玻璃上确实有一点噪点


现在想要消除这个噪点,但是这个场景光照充足,没有过暗也没有过亮,所以这里用提高采样的方式进行去噪


问题来了,如何科学的设置最大采样数值?

采样数值设置超过一定的数值后,就对画面不起作用,只会浪费渲染时间。采样设置不足又会出现噪点

这里在预览采样上(我一般设置的是500),通过上方查看通道的方式已经查看出是玻璃有噪点

8.jpg


在噪点处滚动鼠标,放大噪点预览

11.jpg


使用区域渲染

12.jpg


选框需要去除噪点的区域

13.jpg

Render region spp,这是区域渲染采样的意思,居然漏汉化了Orz


上图中可以发现,在区域采样为2400左右时,噪点已经几乎看不见了

也就意味着,此场景最大采样为2400,超过这个数值,意义也不大,直接可以在最终渲染时设置采样为2400


当然,这是一种科学的查找出最大采样的方式,但并不是渲染最快的方式,还有其他降噪骚操作,这里为了压缩篇幅就不谈了,以后如果有需要再说。

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