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淺談Autodesk Maya 2016 mental ray渲染新特性
發布時間：2018-11-17 19:57:24
時間過得飛快，轉眼就到了春天，在這個草長鶯飛的季節Maya2016也隨之發布。
前些日子Maya2016發布後，我試用了一段時間，下麵分享一下一些自己不成熟的看法（以下結論是個人現階段的能力所認為的結果，並不完全正確，有很多疏漏的地方，還希望各界大神批評指正）。
先來談談第一次拿到新版本的整體感受吧：
啟動界麵沒有任何變化，但是maya圖標相對於之前的版本更加突出綠色的氛圍，如下圖：
接下來打開Maya2016主界麵，最直觀的感覺就是大部分的圖標UI都進行了重繪，由最初的擬物風格變成了現在的扁平化的風格。
官方的說明是更加直觀和易於使用，這個方麵就要見仁見智了，也許有些人就需要適應一下新的UI，但這個並不是一個問題，隻是使用習慣而已，時間長了應該都會適應，還有一個變化就是這次的mayaUI可以在不同分辨率上的顯示設備進行自適應，比如2k,4k等等，這是一個比較人性化的進步，如下圖：
（我認為這次的Maya版本是一個分水嶺，也就是說許多功能都在朝一個新的方向顛覆，或者是進化，完全沒有之前版本迭代那樣隻更改部分功能那麼簡單，相信這次版本的UI隻是一個先期設計，因為有些圖標還是延續之前的風格，並沒有全部形成一個完整的UI設計體係，估計以後的版本迭代會把這套UI體係做的更完整）
接下來談談關於maya2016渲染部分，我的一點個人試用拙見：
因為我入行以來就一直以mentalray作為我的首選渲染器，所以每次maya的版本迭代我首先都會關注mr的變化。
此次mentalray升級到了最新版本3.13，個人認為這個版本和maya一樣是一個分水嶺。
mentalray3.13之前的版本可以稱之為前mentalray時代，而從這個版本開始完全是後mentalray時代。
我個人認為是一個全新渲染開發理念的開始，為什麼這樣說呢？
1.過去的渲染器大多數都是依靠CPU進行渲染，如果有利用顯卡GPU，也是相對很少一部分，並沒有完全意識或者對此進行開發。
2.因為以CPU的渲染模式為主，所以shader和渲染機製等等的優化與開發都還處於相對單一的流程。
3.近幾年的渲染器不斷湧現出以CPU&顯卡GPU混合動力的渲染器，但是相對於大型場景來說，要應對影視級別的還是要捉襟見肘，隻能應付類似簡單場景，建築可視化，或者工業產品渲染等等的一些渲染任務。
4.以前一些用於影視級別渲染的渲染器如V-ray,mentalray已經開始逐漸意識到GPU方麵的渲染開發，也逐漸開發出相對的方案，再結合自身以往影視級別的渲染的積累，相對於一些小型的CPU&GPU混合動力的渲染器有跟大的優勢，也是未來軟件渲染的一個趨勢。
也就是說從這個版本的Mentalray開始，在其自身已經開始逐漸的像利用更多GPU資源的方向靠近了，不過這個版本隻是一個分水嶺，有些利用GPU的功能並沒有完全的開放或者說還在測試階段，估計下一個版本的mr會開始一個新紀元。
下麵詳細說一下maya2016 mentalray我試用到現在的一些心得感受：
maya材質編輯器（Hypershade)的更新，maya2016版本Hypershade的UI更新複讀很大，具體的可以看幫助，在這裏就不再闡述了我要說的是一個我認為mentalray在Hypershade很重要也是很喜人的一個變化 ，那就是GPU即時的渲染預覽功能，每當你改變shader到時候，Hypershade的這個預覽就會以GPU加速的方式進行重繪，這是一個即方便而又偉大的進化，不用每次去渲染，可以在這裏方便的查看你所調試的shader的每次變化，相比上個版本的shader自身預覽更加直觀。
如下圖綠色框所示：
重點來了：這個預覽和我們點開渲染窗口，mr所利用的CPU不同，這是mentalray一個利用GPU渲染的體現，我們可以打開自身顯卡上的GPU查看器來觀察mr每次所利用的情況，這是mentalray3.13一處利用GPU的改變（當然我的先看是Qadro 600,是一款很早以前的入門級別顯卡，如果你擁有一款更好的顯卡，這個預覽過程會更快，更實時）。
下麵再來說說新的顏色管理，關於顏色管理的原理我個人能力沒有辦法理解的太深，隻是從結果上進行一下大體的對比，首先新版的顏色管理相對於老版傳統的線性流程渲染噪點更少，形體的明暗交界更光滑，但是渲染時間會多一點點，不過可以接受，如下圖：
（上麵的渲染設置相同，但是采用不同的顏色管理，渲染結果還是相差很明顯，可以看出來新的顏色管理在質量上更勝一籌）新的顏色管理如何啟用，具體的參看官方幫助文檔，那裏麵寫的更加詳細。
接下來再說此次mentalray3.13新加入的間接照明引擎（GI Prototype ) ：
其實這種間接照明引擎是替代mr原始的Finalgather而設計的，最大的特性是能夠充分利用CPU&GPU混合加速間接照明速度的，
速度比傳統的fg要快很多。但是經過測試這個新的間接照明引擎比原始的fg要慢很多，這是什麼原因呢？如下圖：
上述左圖GI(prototype)已經手動開啟了GI GPU
第一點原因是此次版本加入的新引擎官方並沒有啟動GPU加速功能 ，而是作為測試功能進行隱藏，這點在官方說明中已經提到過，渲染的時候次引擎還是隻利用你電腦中的CPU來計算，所以才稱為GI Prototype（GI原型），之所以現在隻開放此引擎，不開放完整的功能，可能是因為官方還想把這個功能開發的更完善，bug更少一點，徹底的代替原始的fg，讓使用者真正領略到新引擎的極速。
第二點，如果要想開始測試GI GPU這一功能必須要有一塊比較好的顯卡，最好是專業卡，而且需要支持英偉達CUDA以及Optix技術，這樣才能發揮GI GPU的功效。
第三點，雖然現在開啟GI GPU並不能完全發揮新GI引擎的特性，但是我手動開啟GI GPU之後渲染速度較之沒有開啟前還是有很大的提升的，如下圖：
（雖然可以通過某些手段開啟GPU功能，但是並不建議開啟這一不穩定的功能用於項目製作）
另外新的GI引擎相對於舊的fg模式在渲染效果上也稍有不同，具體體現在新的GI引擎在光影的表象處理上要比fg更加真實精確，漫反射陰影。
（類似於AO效果）更加明顯，如下圖：
其他的方麵例如此次的mr的UI也進行了大規模的變化，作為老用戶可能對新版本的布局可能需要適應一會兒，但是學習成本並不算很高，如果是老用戶很快就會適應新的流程，具體的界麵更改就不再闡述了，另外此次mr新加入的MDL shader，這個也是要終點學習的方麵，但是現在我本人還沒有深入到這方麵，所以不能闡述。
還有此次為了配合mila層shader，也新加入了新的物理燈光，官方建議運用mr渲染到時候最好運用此燈光配合此shader進行製作當然運用其他燈光也是不錯的方案。
Maya幫助文檔和mentalray獨立幫助文檔裏有詳細的說明，附上mentalray官方中文獨立幫助文檔：
好啦，先說到這吧，總之這次Mentalray的版本迭代已經跨入了新的時代，由於使用時間不長，所以寫的不是太多，以後的時間裏還要繼續研究，更希望能結交到更多喜歡mentalray和喜歡CG的朋友，更希望能有更多的朋友一起交流，文中有疏漏的地方還望同行們批評指正。
更多探討可以來我的WB @雪人明明
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