Arnold(C4DToA)阿诺德渲染教程(81) – 为什么说 Arnold 与众不同？

Arnold

Arnold 是一款高级跨平台渲染库或 API，由 Solid Angle 开发，在众多著名的影视和动画机构中广泛使用，其中包括 Sony Pictures Imageworks。

它是一款基于物理的照片级真实感光线跟踪软件，旨在取代基于扫描线的传统 CG 动画渲染软件。

Arnold 使用先进的算法，高效利用计算机的硬件资源：内存、磁盘空间、多个处理器核心和 SIMD/SSE 单元。

Arnold 的设计架构能够轻松适应现有流程。它基于可插式节点系统构建；

通过编写新着色器、摄影机、过滤器和输出驱动程序节点，以及程序几何体、自定义光线类型和用户定义的几何数据，用户可以扩展和自定义该系统。

Arnold 架构的主要目标是提供完整的解决方案，作为动画和视觉效果的主要渲染器。除此之外，Arnold 还可以用作：

传统扫描线渲染器的光线服务器
照明数据（视频游戏的光照贴图）的烘焙/程序生成工具
交互式渲染和重新照明工具

为什么说 Arnold 与众不同？

Arnold 是一种高度优化、无偏差、基于物理的“Monte Carlo”光线/路径跟踪引擎。

它不使用会引入瑕疵的缓存算法（如光子贴图和最终聚集）。

它旨在高效渲染动画和视觉效果工具所需的日益复杂的图像，同时简化流程、基础设施要求和用户体验。

Arnold 提供交互式反馈，通常不需要多个渲染过程，并允许您更高效地匹配拍摄现场照明。

通过删除其他渲染器中许多令人沮丧的要素，Arnold 可以更好地适应您的工作流程，生成漂亮、可预测的无偏差结果，让渲染重新成为趣味横生的工作！

诸如光子贴图或最终聚集之类的算法有何问题？

此类算法尝试缓存稍后可以重采样的数据，以加快渲染速度。但是，在执行此操作的过程中，它们会占用大量的内存，引入打破交互性的中间步骤，在采样中引入偏差，从而导致视觉瑕疵。它们还要求美工人员了解这些算法的详细工作原理，这样才能正确选择各种控制设置，以便在不破坏渲染的情况下提高速度。更糟糕的是，这些设置几乎始终受到场景中其他因素的影响，因此经常会意外地使用针对缓存创建/使用的设置，这些设置会使工作变得更糟糕而不是更好，或者在一种情况下表现良好，但在另一种表面上类似的情况下表现得非常糟糕。
简而言之，如果不是经验非常丰富的用户，它们是不可预测的。美工人员必须对算法有深入的了解，才能获得其标榜的好处。在 Solid Angle，我们相信您的时间比计算机的时间更宝贵；为什么要花费额外的 30 分钟来处理光子贴图或最终聚集设置，尽管这样可以节省 30 分钟的渲染时间（实际上往往并不会节省）。这 30 分钟本应花在建模、设置动画或照明上。

基于物理有哪些优点？这是否有助于建模和照明场景？

基于物理的优点在于，美工人员可以在物理上精确的高动态范围工作流程中工作，通过使用可靠的值（与您设置照明强度和建模比例的方式一致），最终结果将更具可预测性。流程变得更类似于真实场景的照明和拍摄方式。它还可确保不会中断渲染的其他方面。