Rücklichtshader versus Transparenzen

[rilo1]

Hallo,

experimentiere gerade ein wenig mit geeigneten Shadern für Blätter (Laub) und halbtransparente Blüten.
Für durchscheinende Materialien gibts ja in cinema eigentlich den Rücklichtshader, der aber zunächst mal nur eine Farbe in unterschiedlicher Intensität und den (Rücklicht)-Schatten darstellen kann. Wenn man eine Textur darauf mappen möchte kann man dies natürlich durch Kombination im Ebenenshader im Modus Multiplizieren erreichen.

Alternativ dazu kann man solche Materialien natürlich auch über den Transparenzkanal erstellen, wo man auch direkt die textur einladen kann.

Die erzielten Effekte sind leicht unterschiedlich, die Renderzeiten bei Transparenzen aber deutlich höher (was in der Natur der Sache liegt - Strahltiefe wird ausgenutzt...)

Vom Ergebnis her (z.B. sonnendurchflutete Baumkrone im Rücklicht) finde ich beides nicht so sehr überzeugend (was aber auch an übrigen Szeneparametern liegen kann....)

Wer hat denn hierzu schon Erfahrungen gesammelt?

Danke Euch!

 

[KBB]

AW: Rücklichtshader versus Transparenzen

Alternativ dazu kann man solche Materialien natürlich auch über den Transparenzkanal erstellen, wo man auch direkt die textur einladen kann.

Das ist keine echte Alternative. Rücklicht simuliert Transluzenz, nicht Transparenz. Das ist ein mathematisch/physikalischer und optisch deutlicher Unterschied. Eine echte Alternative wäre das SSS Material. Achte darauf, dass bei einseitigen Materialien die Flächennormale dem Licht zugewandt ist, sonst wirds zappenduster.

(was aber auch an übrigen Szeneparametern liegen kann....)

Das ist wohl meistens erstmal so. Die Wirkung von Transluzenz ist nicht leicht zu erreichen, viele Parameter spielen eine Rolle. Die Änderung eines Lichtparameters oder der Kameraposition kann schon dazu führen, dass Du das Material neu einstellst.

Du kannst den reinen "Leuchteffekt" der Blätter, der dadurch ensteht, dass Licht von hinten nach vorne durch transportiert wird (ohne Schatten) auch faken, indem Du ein sanftes Leuchten einschaltest.


Edit: das hast Du sicher selbst alles schon durchprobiert, hier trotzdem nochmal schematisch die beiden Shader nebeneinander.

http://www.abload.de/image.php?img=sssbacklight7yjn6.jpg

Gleiches Grün übrigens und gleiches Punktlicht mit 1000x1000 Schattenmap. Wie Du siehst, ist nur beim Backlight der Ring, der sich direkt hinter jeder Ebene befindet, sehr scharf abgebildet. Das ist so natürlich korrekt, imo sieht das unscharfe der SSS Shader aber etwas besser aus. Abhängig ist das von der Entfernung des Objekts und der Dichte und Struktur des transluzenten Objekts.

 

[rilo1]

AW: Rücklichtshader versus Transparenzen

Danke Dir!
So ähnlich hatte ich es mir auch schon zusammengereimt, wobei mir der physikalische Unterschied nicht so richtig klar war.

Das Problem ist wirklich das der Effekt sehr subtil ist und die Lichtsettings richtig passen müssen. Der Rücklichtshader wird ja sinnvollerweise immer im Leuchtenkanal eingesetzt, kann natürlich im Spezialfall auch mal anders verwendet werden.

Interessant wäre noch ein Versuch, ob das Rücklicht auch durch verschiedene Blattebenen hindurchtransportiert wird und sich dabei abschwächt, das wäre dann wieder abhängig von der einstellten Strahltiefe in den Rendersettings.

Das mit dem SSS ist eine gute Alternative, rendert vermutlich deutlich länger...

 

[KBB]

AW: Rücklichtshader versus Transparenzen

Interessant wäre noch ein Versuch, ob das Rücklicht auch durch verschiedene Blattebenen hindurchtransportiert wird und sich dabei abschwächt, das wäre dann wieder abhängig von der einstellten Strahltiefe in den Rendersettings.

Denk 3D, denk "biased"
Man versucht mit der Software, Dinge zu imitieren, nicht zwingend, sie physikalisch korrekt nachzustellen. Den Versuch kannst Du Dir demnach sparen.

Ah, und komm bitte nicht auf die Idee, einen ganzen Wald mit SSS *und* GI zu machen.

Edit: beim SSS geht es wie erwartet, aber auch nur mit GI, weil ohne kein Licht vom Blatt emittiert würde. Aber das Ergebnis ist wie erwartet, das wird sehr matschig. Und bei vielen Blättern.. sehr langsam

Den Effekt brauchst Du eh nur, wenn Du direkt in eine Baumkrone schaust und nah mit der Kamera dran bist.
Bei einem Wald ist tatsächlich nur wichtig, dass Licht nach innen in die Krone transportiert wird: die Blätter scheinen durch das Licht von hinten zu leuchten (daher dier mögliche Fake mit dem Leuchtenkanal "pur"), sie sind also nicht so dunkel bis Schwarz wie massive Objekte. Alternativ zum Leuchtenkanal kannst Du bei einem Wald eine sehr sanfte grünliche Lichtquelle in die Krone setzen, die *nur* diese eine Krone von innen ausleuchtet. Ist auch nur ein Fake und der Baum ist innen heller, aber probiers mal. Rendert bestimmt schneller als Backlight oder SSS

Edit: nochwas zu Bäumen/Wald: wenn Du einen Wald rendern willst, geht das sehr viel schneller (Faktor 2-3), wenn nur Polygone als Blätter zu rendern sind und keine Alphamaps benutzt werden. Bei Animationen spart das enorm Zeit. Bei Nahansichten geht das natürlich nicht, aber da muss man oft schon sehr nah für dran sein.

 

[rilo1]

AW: Rücklichtshader versus Transparenzen

Danke, Kaptain!

Du hast natürlich absolut Recht.
Es war jetzt mehr eine Zimmerpflanze an der ich diesen "schönen Effekt" mal ausprobieren wollte, aber wenn es soch einige Blätter hintereinander sind, dann wird es sehr schwierig.
Der fake mit der schwachen Lichtquelle ist vermutlich der beste um in vernünftiger Zeit relativ gute Resultate zu bekommen. Allerdings wird es dann wieder schwieriger bei entsprechend dichter Kameraposition, diesen echten Rücklichteffekt zu simulieren (der ja ohnehin nicht echt ist ).

Bei einigen zigtausend Polys ist mir GI und SSS eh zu langsam - also bleibt nur irgendein fake...

 

[KBB]

AW: Rücklichtshader versus Transparenzen

Der beste Fake ist das mit dem Licht eher nicht, der Helligkeitsverlauf im "Inneren" des Blattbereichs ist ja eigentlich ganz anders: normalerweise kommt Licht von der Quelle (Sonne) auf das Blattwerk zu und wird dann schwächer. Mit der Lichtquelle im Inneren kommt das Licht a) aus der falschen Richtung und ist b) gleichmäßig (Schatten abschalten) anstatt abnehmend.

Probier das einfach mal durch, auch mit Backlight und SSS, das übrigens eine Schnellberechnung enthält. Bei einer einzelnen Pflanze sollten sich die Renderzeiten auch mit GI in Grenzen halten. Tun sie übrigens auch bei einem Wald, wenn das alles Renderinstanzen sind Dazu sind diese ja da. Ich würde mit niedrigen Samples da ran gehen. D.h. mit Rauschen und "ungenauen" Schatten rechnen (ungenau sind sie ja eh), dafür schnellere Berechnungen haben.

 

[KBB]

AW: Rücklichtshader versus Transparenzen

Die in der R14 neuen SSS-Shader Modes (z.B. Single Side) bringen Dir vermutlich auch mehr Flexibilität in der Blatt-Beleuchtung