Maxwell Render

Maxwell Render
Type	renderingssystem
Udvikler	Next Limit-teknologier
Operativ system	Linux , Mac OS X , Microsoft Windows
nyeste version	4.2.2 ( 17. februar 2019 )
Læsbare filformater	Maxwell Render Scene [d]
Genererede filformater	Maxwell Render Scene [d]
Licens	Proprietær software
Internet side	maxwellrender.com

Maxwell Render er en softwaregengivelsesmotor udviklet af Next Limit Technologies , grundlagt af udviklerne Victor Gonsels og Ignacio Vargos i 1998 i Madrid. Den første alfaversion blev udgivet i december 2004 efter 2 års udvikling.

Programmet brugte en global belysningsalgoritme baseret på en variant af MLT ( Metropolis light transport ) algoritmen. Version 4.2.2 er i øjeblikket tilgængelig.

Paradigme

Maxwell Render er den første (ifølge udgivelsestidspunkt) af et visualiseringssystem, hvor den såkaldte. fysiske paradigme[ ukendt udtryk ] . Hele systemet er baseret på matematiske ligninger, der beskriver lysets opførsel. Af denne grund udføres visualiseringen af objekter efter princippet "uden antagelser" .

Ved at introducere rigtige fysiske love undgår Maxwell Render den lange og delikate proces med at justere gengivelsesparametre, som finder sted i tilfælde af, at de fleste renderere arbejder på andre algoritmer ( FinalRender , Brasilien , mental ray og lignende). Derfor er der forskellige fysisk korrekte modeller i systemet for forskellige fænomener.

Grundlæggende modeller

Fysisk belysningsmodel

Fysisk korrekte lyskilder indgår i den fysiske belysningsmodel. Så for eksempel kan farven på en lyskilde indstilles ikke kun af værdien af RGB-kanalerne, men også af lyskildens farvetemperatur eller direkte af spektret .

Systemet implementerer også en realistisk model af atmosfæren, som gør det muligt at opnå belysning svarende til den faktiske belysning fra himlen og solen . Denne model gengiver alt døgn- og vejrmønstre, der er karakteristiske for himmelhvælvingen ændringer. For eksempel, tættere på solnedgang, bliver rød-orange stråler fremherskende i spektret.

Det er også muligt at bruge en simpel (simpel) model af naturligt lys, som gengiver himlens lys i overskyet vejr .

Takket være denne belysningsmodel er det muligt at undgå artefakter mv. "fotonfælder"[ term ukendt ] hvilket er tilfældet i tilfælde af ikke-fysiske renderere.

Fysisk model af overfladen

I Maxwell Render bestemmer overfladen kun arten af lysstrømmens interaktion med den (som det sker i den virkelige verden). For eksempel er farven på en overflade kun bestemt af de stråler, der reflekteres fra den. Eventuelle udseendekarakteristika (glans, reflektionsgrad, gennemsigtighed, turbiditet osv.) bestemmes kun af materialets egenskaber.

Denne tilgang sparer brugeren for at finjustere mange materialeparametre - på den ene side. På den anden side kræver det, at man vedtager et andet paradigme for at skabe objektmaterialer. Især overfladens farve er farven på det reflekterede lys. Der er defineret to parametre for overfladen, som er ansvarlige for farven - farven ved en hældning på 90 grader til sigtelinjen og farven ved en hældning på 0 grader til sigtelinjen. Dette er nødvendigt for korrekt at beregne blanke og reflekterende overflader, hvor den synlige farve ændres afhængigt af hældningsvinklen til synslinjen.

Det andet vigtige aspekt er arbejdet i SI- enheder . Så for eksempel måles et materiales gennemsigtighed ikke i relative enheder som Opacitet eller Transparens, men bestemmes af materialets evne til at absorbere lys. Derfor er graden af gennemsigtighed defineret som den maksimale gennemtrængningsdybde af lys i overfladen (med en objekttykkelse større end denne værdi vil objektet være uigennemsigtigt eller ikke helt gennemsigtigt).

Også den fysiske model af overfladen gjorde det muligt at implementere en realistisk gengivelse af effekten af undergrundsspredning (SubSurface Scattering), hvis grad også bestemmes gennem overfladens fysiske karakteristika.

Et andet aspekt ved at bruge en fysisk overflademodel er evnen til at skabe en lyskilde fra ethvert geometrisk objekt. Dette vil ikke kræve, at brugeren justerer de ikke altid entydige parametre for lignende lyskilder i andre billeddannelsessystemer. I tilfælde af Maxwell Render er det nok at justere lyskildens overfladetemperatur (lyskildetemperatur) og graden af lysoutput (effektivitet). Du kan også indstille lyskildens effekt i watt .

Fysisk model af kameraet

Maxwell Render implementerer også en fysisk korrekt kameramodel , hvor alle de samme parametre er defineret som for et rigtigt kamera: kontrol af eksponering, dybdeskarphed, filmhastighed , brændvidde , form og tilstand af blændeåbningen . Alt dette giver dig mulighed for at arbejde med et virtuelt kamera såvel som med et rigtigt. I dette tilfælde kan kameraparametrene justeres allerede under gengivelsesprocessen.

Andre funktioner

Følgende funktioner er også implementeret i systemet: forskydningskort (Displacement), bump maps (Bump), undergrundsspredning i tynde lag (Thin SSS), såsom blade, papir, tynde film osv., tildeling af distributionsparametre til et lys kilde baseret på IES- og EULUMDAT-filer. Rasterkort kan også tildeles som type og form på blænden.

Per-kanal billeddannelse understøttes med følgende kanaler:

Alfa kanal
Materiale ID kanal
Dybdekanal (Z-Dybde)
Skygge kanal
Opacitetskanal
Objekt ID-kanal

Gengivelsesresultatet kan gemmes som et HDR -billede.

Kompatibilitet med 3D-grafikapplikationer

Maxwell Render-systemet er en selvstændig renderer og har midlerne til at interface med de mest populære 3D-modelleringsprogrammer.

Program	Version	Win32	Win64	MacOS X	linux
3ds max	7, 8, 9, 2008, 2009, 2010, 2011	Ja	Ja	Ikke	Ikke
Autodesk VIZ	6, 7, 8	Ja	Ikke	Ikke	Ikke
Maya	6 7 8 8,5 2008 2011	Ja Ja Ja Ja Ja	Nej Nej Ja Ja Ja	Nej Ja Ja Ja Ja	Nej Nej Nej Nej Ja
Lightwave 3D	8.x 9.x	Ja Ja	Ja Ja	Nej Ja (9,3 UB)	Nej Nej
Cinema 4D	9,6 - 15 kr	Ja	Ja	Ja	Ikke
Softimage XSI	6.01, 7.01, 2010, 2011	Ja	Ja	Ikke	Ikke
Rhino3D	v4 SR5 v5 WIP	Ja Ja	Nej Ja	Nej Nej	Nej Nej
solidworks	2007 (SP3.1) 2008 2009 2010 2011	Ja Ja Ja Ja Ja	Ja Ja Ja Ja Ja	Nej Nej Nej Nej Nej	Nej Nej Nej Nej Nej
skitsere op	5, 6, 7, 8	Ja	Ja	Ja	Ikke
Form Z	6.1 og derover 6.7 anbefales	Ja	Ja	Ja	Ikke
ArchiCAD	9, 10, 11, 12, 13, 14, 15	Ja	Ja	Ja	Ikke
Modo	401, 501, 601, 701	Ja	Ja	Ja	Ja
photoshop	CS3, CS4, CS5	Ja	Ja	Ja	Ikke
Nuke	5, 6	Ja	Ja	Ja	Ja
bonzai3d	2,4, 2,5	Ja	Ja	Ja	Ikke

Maxwell Render Components

Uddannelsen består af tre hovedmoduler, der er tæt integreret med hinanden.

Maxwell Studio er det vigtigste scene-sammensætningsværktøj til visualisering uden for 3D-grafikapplikationer. Indeholder et komplet sæt værktøjer til redigering af egenskaber for objekter, lyskilder, kameraer, miljøparametre. Gemmer scener i native *.mxs-format. Scener i 3D-grafikeditorer kan også gemmes i dette format. Det er nødvendigt at gemme til MXS for at åbne senere i Maxwell Studio.
Maxwell Render er selve gengivelsesmiljøet, som giver brugeren mulighed for at observere og kontrollere scenens gengivelsesproces. Arbejder med scener i MXS-format. Den kan startes fra en ekstern applikation (i dette tilfælde er den gengivede scene skjult i MXS-formatet).
Materialeredaktør - materialeredaktør. Editoren er tæt integreret i de fleste eksterne applikationer og leverer sine værktøjer direkte i sceneoprettelsesmiljøet. Den indeholder alle de nødvendige værktøjer til redigering af objekters overfladeegenskaber, forhåndsvisning af resultatet (mange tomme objekter tilbydes som prøver) og lagring af resultatet i MXM-formatet (Maxwell Render-materialefilformat).

Sammen med hovedkomponenterne leveres værktøjer til organisering og styring af netværksvisualisering.

Kritik

På trods af de mange fordele, som det fysiske paradigme giver, er den tid, der kræves for at opnå et kvalitetsresultat, normalt mange gange længere end for ikke-fysiske billeddannelsessystemer. Derfor er det at foretrække at bruge multi-core og multi-processor konfigurationer med en betydelig mængde RAM til arbejde.

På den anden side giver Maxwell Render dig mulighed for at fokusere på den kreative side af arbejdet uden at ty til lange og meget tidskrævende indstillinger for lys, materialer og tilhørende effekter. Når der tages højde for alle de faktorer, der er naturlige for Maxwell Render ( ætsninger , global belysning, spredning, interferens osv.), øges tiden til højkvalitetsgengivelse for ikke-fysiske systemer betydeligt.

Mange funktioner (f.eks. MultiLight) har ingen analoger i andre visualiseringssystemer.

Se også

Indigo Renderer - Kommerciel upartisk renderer.
Kerkythea - Gratis uvildig renderer.
LuxRender - Uvildig, gratis og open source renderer.
Gengivelse .

3D -gengivelsessystemer
On Demand Rendering	3Glæde LUFT kunst AQSIS Engel BMRT Brasilien R/S BusyRay Entropi finalRender Fryrender Gelato Holomatix Renditio Hypershot Indigo Renderer Kerkythea Keyshot mental stråle LuxRender Maxwell Render Meridian POV Ray nisse RenderDotC RenderMan Solstrøm Skildpadde V-Ray YafaRay Oktan gengivelse Arion Renderer
Gengivelse af "realtid"	VrayRT FinalRender iray Shader lys udstillingsvindue Gengivelse Brasilien IR
gengivelse