Линейное рабочее пространство: руководство от Дэйва Флита

Что такое "Линейное рабочее пространство”?

Посмотрите на рис.01. В чём отличие между изображением слева и изображением справа? Правда в том, что ни в чём, кроме способа вашего монитора отображать это изображение.

Рис. 01

V-Ray и 3dsMax работают с изображением в линейном пространстве, также известном как гамма 1.0, но, по умолчанию все мониторы отображают изображение в гамме 2.2 (sRGB), что, в основном, делает изображение тёмным, хотя на самом деле затемнено не всё. Программа считает что отображает изображение с гамма 1.0, а не 2.2, если вы не зададите это иначе.
К сожалению это чаще всего случается в 3d визуализации, из-за чего многие художники, которые не догадываются о линейных процессах, не могут научиться, всего в несколько приёмов настраивать свет в сцене, как это делается в реальности. Пытаются это исправить, добавляя больше источников света, усиливая освещение окружения или уровень глобального освещения до невероятно больших значений, добавляют внешний источник света с отключёнными тенями и т.д. Всё это добавляет время вычислений, которые делаются рендером, что не имеет смысла, поскольку всё, что нужно сделать, так это сказать программе, чтобы она отображала результат корректно.

Настройка 3dsMax

Текстуры и материалы, как и само изображение, также нуждаются в правильной конвертации в гамму 2.2. Стоит также отметить, что V-Ray будет игнорировать все настройки гаммы в 3dsMax. Мы учтём это, обратившись к настройкам редактора материалов, чтобы он визуализировал превью материалов в линейном рабочем пространстве, так мы будем иметь более точное представление о том, как будут выглядеть материалы при визуализации. Это не значит, что мы не сможем правильно проделать визуализацию в V-Ray без этих настроек, но мы можем использовать их, чтобы превью в редакторе материалов позволили нам настроить шейдеры правильно.
Откройте Customize > Preferences > Gamma and LUT. Измените настройки согласно показанным на рис.02.

Рис. 02

Как я и сказал, V-Ray игнорирует настройки гаммы, но он не игнорирует входную гамму в меню диалога Bitmap Files. Согласно настройкам 2.2 будет иметь глобальное действие, и текстуры будут выглядеть, так как загружены. Не изменяйте выходную гамму, так как она применяется к гамме визуализированного изображения, что влияет на итог для постобработки.
Большинство изображений, которые вы можете найти в интернете или получить со своей цифровой камеры, имеют sRGB пространство (гамма 2.2) примем это за правило для более простого понимания на начальном этапе. Некоторые файлы изначально линейны (как, например, HDRI) и не поддерживают корректировку в 2.2, вам также не стоит корректировать карты нормалей и дисплейсмента, так как они не будут работать после этого правильно. Для таких изображений лучше всего применять настройки гаммы, на этапе импорта их в сцену (Рис.03).

Рис. 03

Теперь 3dsMax настроен правильно, пришло время настроить нашу сцену и сделать рендеринг с использованием фрэйм буфера V-Ray.

Настройка V-Ray

Первым делом, зайдите в выпадающее меню V-Ray Color Mapping, измените гамму в 2.2 и включите Don't affect colors (adaption only) (Рис.04).

Рис. 04

Преимущества включения опции Don't affect colors (adaption only) в том, что гамма 2.2 не будет влиять на конечное изображение, однако V-Ray сделает все вычисления так, будто бы color mapping был применён. Это сделает возможным для V-Ray более качественный просчёт шума в тёмных участках, так как при просчёте они будут более светлыми, таким образом, нахождение разницы между тёмными и светлыми участками будет проще.
Изображение, которые мы сохраним, останется линейным, таким образом, мы получим гибкость для постобработки в линейном пространстве. Фрэйм буфер V-Ray также игнорирует гамма настройки 3ds Max, поэтому рендер будет выглядеть очень тёмным. Вам нужно кликнуть на кнопку sRGB внизу, которая является собственной гамма корекцией V-Ray. Но, стоит учесть, что это только при отображении, на самом же деле изображение остаётся линейным. Как вы видите на рис.05-06 сейчас отображается линейное изображение скорректированное для просмотра в гамме 2.2.

Рис.05

Рис.06

Как вы могли заметить, теперь свет заполняет каждый уголок изображения без необходимости загружать больше источников света или усиливать все настройки до сверхъестественных уровней. Вы также можете заметить, что на изображении нет пересвеченных областей как до этого. Это в основном, потому, что при желании осветлить тёмные участки добавлением света, это также воздействует и на светлые участки, что негативно отразится на конечном результате, завысив уровни света до чисто белого (255,255,255).

Файловые форматы и визуализация

Сведение в 32-битном режиме используется в фильмах уже многие годы. Цветокоррекция более гибкая, особенно контроль светов. Идеальное решение — экспортировать линейное изображение, например в EXR или DPX. В линейных изображениях вся информация в пикселях математически корректная, так же как и на вид, в результате мы имеем отличный материал для пост обработки. After Effects и Nuke можно настроить на просмотр линейных изображений в sRGB пространстве, сводить в 32-битном и экспортировать в 8-битный формат для телевещания.
При сохранении в 8-битные форматы на изображении может возникать цветовая сегментация. Это чаще всего случается из-за нехватки диапазона 8-битного цветового пространства для предоставления полного тонального диапазона, который работает с линейными изображениями. Поэтому всегда лучше сохранять визуализацию в 16-битный (TIF или SGI) или 32-битный (EXR, DPX) форматы.
Никогда не используйте JPEG для визуализации, так как JPG сжатие оптимизировано для нелинейных изображений и теряет часть информации при переводе гаммы из линейного пространства.

Пересветы с гаммой

Пересвет в гамме накладывает ограничения в использовании постобработки, если вы, всё же, хотите их оставить, то нужно просто убрать галочку с Don't affect colors (adaption only) в выпадающем меню V-Ray's Color Mapping (Рис.07).

Рис. 07

Вы скажете, что это работает, даже если не нажать кнопку sRGB в V-Ray Frame Buffer. Вы заметите, что при включении кнопки sRGB, гамма коррекция завышается для предпросмотра (Рис.08). Вы получите подобный результат, если сдублируете изображения из фрэйм буфера 3dsMax. Это если мы выставим значение гаммы 2.2 в 3dsMax.

Рис.08

Волшебная кнопка Linear Workflow

Эта кнопка немного вводит нас в заблуждение. Это выглядит, будто если нажать её, то волшебным образом мы получим необходимое линейное рабочее пространство… но нет! Эта кнопка — грубый способ настроить V-Ray материалы, которые не были подготовлены для линейного пространства. Я бы не советовал её использовать (Рис.09).

Рис. 09

Что на самом деле очень значительно!

Урок взят и переведен с сайта: www.3dtotal.com