CG Taiwaner 台灣人玩動畫: VRay Adaptive sampling自適應採樣官方圖解

2015/02/19

VRay Adaptive sampling自適應採樣官方圖解

原文：V-Ray 3.0 for 3ds Max Help / Adaptive sampling
翻譯：Hammer Chen

概述

V-Ray是個自適應採樣(adaptive sampling)的算圖引擎，意思是當V-Ray需要計算某數值，例如某個像素的顏色或是從表面反射的光線， V-Ray會根據場景的狀況，採用不同數目的採樣計算該數值。 V-Ray的自適應採樣的演算法很直接，任何需要多種採樣的影響， V-Ray都會先計算小數目的採樣，然後如果採樣的變異數（variance）太大的話， V-Ray就會提高採樣數目直到結果夠好。

V-Ray所需要的採樣大致上可以分成1. 影像採樣(image samples)與 2. 材質採樣(shading samples) 。影像採樣直接與構成最終影像的像素數值有關：包含了景深與動態模糊效果；材質採樣會影響到模糊反射(glossy reflections) 、全局照明(global illumination) 、區域光...等等。 V-Ray在這兩種狀況都提供了自適應採樣(adaptive sampling)的功能。上圖展示了在給定的像素內，光線或是材質可能的一種採樣方式。

對與那些必須要自適應地採樣數值，具有某種V-Ray允許的最低數值的採樣，以及最高數目的採樣，以及雜訊閥值控制在最小與最大之間有多少採樣會真的被計算，最小採樣之所以需要是因為，如同在每個自適應演算法裡面，V-Ray's DMC採樣器需要收集一點某數值的資訊，這樣才能據此做出假設進行判斷。

Mandatory samples必要的採樣，Adaptive samples 自適應採樣

關於影像採樣，這三個數值：最小採樣、最大採樣與雜訊閥值，是直接由用戶來指定的。VRaySampleRate render element可以直接顯示哪些採樣真的有進行計算，以百分比顯示最大數值的比例，但是材質效果例如反射模糊、區域光 GI，如果個別指定會太大龐大。為了簡化設定， V-Ray允許用戶指定最大數值的採樣。針對燈光、材質可以使用不同的細分數值(subdivs) （雖然重要性採樣（importance sampling）可能會根據預期的分佈數值來修改最大數目）。

雜訊數值是透過DMC雜訊閥值(DMC noise threshold)對(燈光材質與GI)做整體的修改。最小的採樣是用一個固定數值來直接控制，這並不是不好的作法，但並不表示增加材質的細分(subdivs)就一定能改善材質的品質，這也跟用戶常見的反應有衝突（譯者註：大部分的用戶都以為把subdivs提高，材質的模糊反射或折射的雜訊就會減少）
最小數目的採樣可以用最大數目的採樣的百分比所指定，這個方法確保了增加細分(subdivs)數值保證可以達到更好的品質，但是如果最大數值的採樣太小，難以據此提高，這表示自適應採樣演算法就沒有足夠的資訊來處理這些採樣，這個演算法無法正確地運作。

V-Ray DMC採樣器（sampler）結合了上述兩種策略：用最大數值決定實際的最小採樣數目，這兩種策略是由DMC min samples parameter與DMC adaptive數值來控制的，一旦最小採樣的述植被採樣， DMC sampler就會繼續進行更多採樣，直到達到所指定的雜訊閥值(noise threshold) 或者最大採樣數目達到了。

請注意：為了取消任何材質的自適應採樣，請將DMC adaptive的數值改為0.0