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竹報平安： 淺談『渲染圖層』 Render Layers and Render Passes

Maya 2009  多了不少新功能，其中一項很重要的就是Render Layers and Render Passes，簡單翻譯為『渲染圖層』。過去 Maya 只有 Display Layers 『顯示圖層』， 『顯示圖層』原來是用來幫助來整理比較複雜、或物件太多的場景，讓你將暫時用不上的物件隱藏起來，後來卻被拿來用作為拆圖層的工具，但由於『顯示圖層』在設計上並非拆圖層的工具，自然也就不是那麼好用，而且還會大大的增加算圖的時間。有鑑於此，Maya 特別新增了這個專門用來拆圖層及製作渲染圖層的工具，但部分功能必須配合 MentalRay才能使用。新的 Render Layers 介面乍看之下跟過去的 Display Layer 有些類似，但它的功能卻是針對物件圖層設計的。


首先需要先簡單解說一下什麼是 Render Layers and Passes 『渲染圖層』，為什麼需要『拆圖層』。做過動畫跟特效的人都知道，天底下沒有一次OK的導演或客戶，兩三次就OK已經是大發慈悲，佛心來的！隨著時代跟科技的進步，觀眾的胃口也養大了，動畫跟特效的場景越來越複雜，難度也越來越高，每次當被導演或客戶要求更改時，不管更改程度大小，重新算圖的人力跟物力成本實在太大。將場景依照物件元素(Object Elements) 或光影元素 (Light and Shadow Elements)，拆解成不同的『渲染圖層』，當被要求更改的部分只是光影或色彩變化的微幅更改時，可能就可以單獨就所需更改的圖層，在合成或影像處理軟體快速的作調整，而不需在3D軟體內做工程浩大的重新算圖動作。這樣的製作流程在美國業界已經行之有年了，在國內也有少數較有規模的動畫製作公司採用這種流程，然而究竟要拆解出多少圖層，多年來一直都沒有比較統一的見解，從動畫龍頭公司『皮克斯』堅決不拆圖層到許多知名特效公司動輒拆上百個圖層，在這兩極化的光譜之間，多數的公司採中庸之道，拆個十來層到幾十層不等。



那什麼又是物件元素圖層呢，最簡單的分法就是將前景、主題、跟背景分開，這樣就可以任意單獨調整前景、主題、跟背景的色調、明暗、甚這清晰度等，再分細一點的話，就是逐一將所有物件分離，不論導演老爺看哪一個物件不順眼，就可以快速的單獨處裡，而不需要全部重新算圖，這種圖層我們通常稱為 Render Layers，如 Foreground Layer 、Background Layer 等等 。




背景圖層 Background Layer




桌面



再分細一點的話，就是逐一將所有物件分離



但問題又來了，如果導演老爺不喜歡的只是亮面或是陰影的色溫，調整整個物件的色溫並無法解決問題，這就是為什麼有時也會需要有『光影元素』圖層了 。光影元素圖層就是將物件材質的 Diffuse, Ambient, 和 Specular，甚至將 Shadow, Reflection 跟 Ambient Occlusion 等等都分開，這下子對導演老爺的要求就可以見招拆招，百毒不侵了。這一類的圖層通常稱為 Render Passes，如 Specular Pass、Shadow Pass 等等。如果不厭其煩的將每個單獨物件圖層再細分Specular Pass、Shadow Pass 等等十個光影元素圖層，那麼當你十個物件圖層都各別有十個光影元素圖層，就不難想像出為什麼會出現上百個圖層了。




Ambient Occlusion




Reflection Pass




Shadow Pass




Specular Pass




按下Create New Render Passes，就會跳出新的光影元素圖層選擇介面。




好幾十種光影元素圖層任君選擇。


Maya 2009 在 Render Layers 跟 Render Passes 有相當簡潔和容易操作的介面設計，還貼心的預設好任何想的到的多種光影元素圖層，自動命名，更重要的是，它利用MentalRay 特有的 frame buffer 功能，在幾乎沒有增加算圖時間的情況下，一一的將所有圖層分別算好。