Was kann ich an den Raytracing-Bild noch verbessern?
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Es soll die Ausbreitung/Interaktion des Lichtes mit den Objekten physikalisch korrekt sein. Die Form der Objekte ist nicht so wichtig oder wenn es Bildrauschen aufgrund der Monte-Carlo-Integration gibt. Die Umsetzung der globalen Beleuchtungsformel und der verwendeten Brdfs soll sich an geltenden Physik-Regeln orientieren.
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@XMAMan Das Licht erscheint mir nicht difus genug zu sein. Das Bild sieht eher aus wie wenn es von hartem, künstlichem Licht beleutet wird. Ich kenne jetzt den Fachausdruck nicht, wie das ein Raytracer bennen würde. ich kann aber mal meine Tochter fragen, ob sie das weiß. Sie betrachtet das aber eher aus dem Blickwinkel einer Filmschaffenden.
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Entsteht dieser Eindruck weil die Wände im Hintergrund zu dunkel sind obwohl doch so viel in den Raum reingeht oder wie meinst du das?
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@XMAMan Ich vermute, daß es am Kontrast liegt.
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Das heißt wenn ich den Kontrast jetzt mal geringer mache so wie hier dann findest du es besser?
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@XMAMan Es ist natürlicher.
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Vielleicht haben sie die Wahrnehmungseffekte für die Verbesserung von tonegemappten Bildern?
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@Estra: Ich weiß jetzt nicht was du mit diesen Wahrnehmungeffekten meinst. Mein Photoshop hat so ein Modus der nennt sich Fotorealistisch. Das sieht dann so aus https://ibb.co/c3Cb7Nc aber ich finde das sieht erst recht komisch aus.
Ich habe außerdem die Godrays etwas verändert so dass es jetzt so aussieht: https://ibb.co/HnC7kNS
Man sieht zwar immer noch leicht dass da Staubpartikel in der Luft sind aber es fällt jetzt weniger stark auf.
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Ich habe das ganze jetzt mal ohne die Staubwolken erzeugt. Damit ist die Sicht klarer.
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Jetzt noch bei Nacht.
Jetzt können wir ja drüber abstimmen welche der 4 Varianten am Besten aussieht:
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@XMAMan sagte in Was kann ich an den Raytracing-Bild noch verbessern?:
Hauptziel wäre das es physikalisch korrekt aussieht. Nebenziele wären dann Effekte wie Subsurface-Scattering/Spektrales Raytracing/Microfacet-Materialien. Also Dinge, die man noch einbauen könnnte, die interessant aussehen und über das bereits im Bild vorhandene hinausgehen. Mir gehts also darum das Bild als Anlaß zu nehmen mein Raytracer weiter zu entwickeln.
Das problem ist das es in so kuenstlichen szenen garnicht ersichtlich ist wie es aussehen soll, und mehr effekte koennen es am ende sogar in die falsche richtung schieben.
Aber dass du hdr output hast ist schonmal ein fundamentaler schritt.
Ich wuerde vorschlagen dass du "im grossen" nun darauf hinarbeitest dass dein raytracer kuenstliche objekte in bilder rein rendern kann, sodass jeder sehen kann wenn es nicht passt und es nicht 100 moegliche stellschrauben (und entsprechend viele meinungen) gibt.
Von daher schlage ich als naechsten task vor dass du hdr cubemaps laden und anzeigen kannst.
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Gibt es eigentlich irgendwelche standardisierten Test-Szenen für Renderer?
Wäre auf jeden Fall praktisch wenn man da was hätte wo Bilder die mit anderen Renderern berechnet wurden als Vergleich zur Verfügung stehen.
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Hallo Rapso. Schön das du dich jetzt auch hier meldest. Ich hab auf dich gewartet^^
Wenn du sagst ich soll in Bilder reinrendern, dann meinst du damit Augmented Reality?
Die Darstellung von Hdr-Cubemaps (Environmentmaps) habe ich hier verwendet, um die Reflexion zu erzeugen. D.h. komplett neu ist das Thema jetzt nicht für mich sondern ich müsste jetzt einfach hingehen und nur noch ein einzelnes Objekt erzeugen, wo das der Rest über das Umgebungslicht(Hdr-Cubemap) kommt.
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@hustbaer
Es gibt szenen, aber meistens keine Vorgaben wie sie aussehen sollten, eine seltenheit:
https://www.graphics.cornell.edu/online/box/compare.htmlAnsonsten gibt es synthetische "szenen", z.b. "Furnace tests", wo die umgebung einfarbig ist (ja, du gibst einfach nur 0.5 oder 1.0 zurueck), so kannst du z.B. verifizieren, dass
- diffuse funktioniert, indem du bei einer sphere ueberall einheitlich die diffuse farbe siehst.
- PBR metal dass 100% reflektiv ist, "unsichtbar wird" z.b. flasch:
https://google.github.io/filament/images/material_furnace_energy_loss.png
richtig:
https://google.github.io/filament/images/material_furnace_energy_preservation.png - glass richtig ist, weil refraction+reflection+fresnel am ende auch "unsichtbar" wird.
sowas ist natuerlich langweilig anzuschauen, aber sehr nett fuer automatische regression test (Du kannst einzelne pixel oder rays schicken und musst im sehr kleinen tolleranzbereich enden)
@XMAMan sagte in Was kann ich an den Raytracing-Bild noch verbessern?:
Wenn du sagst ich soll in Bilder reinrendern, dann meinst du damit Augmented Reality?
Das ist spaeter sicherlich moeglich, aber als erstes reicht es wenn du einfach objekte in cubemaps renderst (also wirklicht kugel, schwebend im raum). Du findest im netz viele HDR cubemaps, klassisch:
z.b. http://www.hdrlabs.com/gallery/flashpanos_western-usa/index.html
oder https://hdrihaven.com/hdris/Ich glaube (wie bei wohl fast allem) hat Debevec damit angefangen: https://www.pauldebevec.com/Research/IBL/debevec-siggraph98.pdf
aber du findest sicherlich viele beispiele fuer IBLDie Darstellung von Hdr-Cubemaps (Environmentmaps) habe ich hier verwendet, um die Reflexion zu erzeugen. D.h. komplett neu ist das Thema jetzt nicht für mich sondern ich müsste jetzt einfach hingehen und nur noch ein einzelnes Objekt erzeugen, wo das der Rest über das Umgebungslicht(Hdr-Cubemap) kommt.
Das ist gut, dann ist der Einstieg schneller. Der "Sinn" ist aber leicht anders. zZ hast du zig effekte und komplexe, gebastelte szenen wo nicht ersichtlich ist, wo an den 100 stellschrauben es scheitert (tweaking von post effects oder tone mapping? bug in the implementierung? sind die eingangsdaten schlecht? ist dein monitor komisch eingestellt? usw.)
Deswegen mach jetzt IBL, wo du 75% das "Foto" siehst und 25% dein objekt. Erst mit einer glass Kugel in der mitte, dann chrome kugel, dann immer komplexere materialien, spaeter mal mit simplen figuren (z.B. dragon). wenn das irgendwann 99% ueberzeugend wirkt, kannst du anfangen volle szenen zu rendern und weisst es liegt (vermutlich) nicht an deinem tracer wenn es unrealitisch ausschaut.
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Danke für die Antwort Rapso. Du hast mir erstmal wieder wichtigen guten Input geliefert. Ich schaue mir das im Detail an.
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Ich habe mir das Paper von Paul Debevec mal angesehen. Er nimmt ein einzelnes gerendertes Objekt und dessen Schatten/Kaustiken und fügt es quasi in ein Foto ein. Damit man das machen kann, benötigt man zwei Bilder: Ein Hdr-Bild von ein Tisch (Bezeichnet er als lokale Szene) und ein Hdr-Bild von der Umgebung vom Tisch. Beide Bilder müssen mit der gleichen Blende/Belichtungszeit aufgenommen worden sein. Um das Hdr-Bild von der Umgebung zu erstellen, fotografiert er eine Metallkugel, welche an der Stelle liegt, wo dann das selbst erstellte Objekt hin soll. Wenn ich jetzt also sein Algorithmus für Augmented Reality anwenden will, dann benötige ich entweder zwei solche speziellen Hdr-Bilder oder aber eine Metallkugel(Weihnachtsbaum-Kugel), womit ich dann selber bei mir zuhause diese beiden Hdr-Bilder erzeugen kann.
Ich schau mal, ob ich entweder im Internet Szenenmaterial finde, was sein Anforderungen genügt oder ob ich eine Weihnachtsbaumkugel auftreiben kann, um selber eine Environmap zu erzeugen. Allerdings wäre das dann mit etwas Aufwand verbunden, da ich die Kugel ja genau im definierten Abstand/Richtung von zwei Seiten fotografieren müsste und wärend der Aufnahme müsste ich eine Belichtungsreihe machen, um somit Hdr-Bilder zu erzeugen. Wärend ich das ganze mache, sollte sich möglichst nicht das Sonnenlicht (Wenn ich das in der Nähe vom Fenster mache) ändern, damit beide Bilder unter gleichen Lichtverhältnissen erzeugt wurden.
Das alles ist möglich aber erforder erstmal etwas Bastelaufwand. Mal sehen ob und wie ich das hinbekomme.
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Das ist spaeter sicherlich moeglich, aber als erstes reicht es wenn du einfach objekte in cubemaps renderst (also wirklicht kugel, schwebend im raum). Du findest im netz viele HDR cubemaps,
Wozu ueberspringst du die simple loesung wenn dir klar ist:
Allerdings wäre das dann mit etwas Aufwand verbunden
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Ich habe die Lösung ja nicht übersprungen. Ich dachte nur es wäre nicht nötig^^
Also ok. Ich habe jetzt hier 4 Kugeln genommen und sie mit ein Hdr-Bild erstellt:
Die Quelle für das Hdr-Bild habe ich von hier und dort habe ich auch die Idee für die 4 Kugeleln her:
Link TextMeinst du das jetzt so oder noch ganz anders?
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wo du 75% das "Foto" siehst und 25% dein objekt
auf deinem bild sehe ich 100% deine 3d objekte.
ein sehr alter test von mir https://ibb.co/rc0MDBH (ist nicht path tracing sondern nur normales rendering, lief auf dem alten macbook air wo eine nvidia gpu drin war).
Schau dir mal auf seite 8 an wie die es machen: https://renderwonk.com/publications/s2010-shading-course/snow/sigg2010_physhadcourse_ILM.pdf
(oder auch https://i2.wp.com/www.artofvfx.com/Avengers3/Avengers3_ILM_ITW_06A.jpg von https://www.artofvfx.com/avengers-infinity-war-russell-earl-vfx-supervisor-industrial-light-magic/ )Die idee ist, dass du das sowohl dein objekt als auch die echte aufnahme siehst, damit du siehst wo es scheitert bzw noch mangelt. (es geht nicht um AR! sondern einfach nur dein 3D model mittig im bild oder ins bild ragend).
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Ok ich habe mein Legoman jetzt freischwebend hier reingesetzt in mitten vom Hdr-Bild (Und übers Hdr-Bild beleuchtet)
https://i.ibb.co/R3Zx2bS/ausgabe.png
https://i.ibb.co/RQ2VmLr/ausgabe.png
Ich muss jetzt mal schauen, wie das ganze Aussieht, wenn ich verschiedene Materialien verwende. Meine momentane MaterialTest-Ausgabe ist das hier:https://i.ibb.co/MhQ7Syb/Raytracing-Materials.jpg
Hier verwende ich ja eine diffuse Lichtquelle und diffuse Wände. Also lasse ich jetzt einfach die Wände und diffuse Lichtquelle weg und beleuchte alles nur wie im ersten Bild über Hdr? Ich bin gespannt was da rauskommt. Ob das neue Fehler aufdeckt. Aber zumindest finde ich die Idee Umgebungslicht zu nehmen an sich sehr gut, weil es doch realistischwer wirkt.
Habe das bis jetzt nie so aufm Schirm gehabt.
