Gründe für Kompromisse in Bezug auf Frame-Rate und Qualität

Beim interaktiven Raytracing wie dem Hardware-Rendering werden Szenen interaktiv angezeigt, indem der gesamte Bild-Frame immer wieder mit dem angegebenen Qualitätsniveau gerendert wird. Diese "Frame-Rate" entspricht normalerweise viele Male pro Sekunde, nimmt jedoch ab, je mehr Strahlen zur Szene hinzugefügt werden oder wenn die Anzahl an Samples pro Pixel (Glätte) vergrößert wird. Allgemein dauert das Erstellen und Anzeigen eines Bilds mit hoher Qualität erheblich länger als das Anzeigen eines durch Raytracing erstellten einfachen Bilds mit begrenzter Qualität.

• Die Anzahl der Strahlen, die pro Pixel verfolgt werden, basiert auf den sichtbaren Raytracing-Effekten (Schatten, globale Illumination usw.) und den Materialeigenschaften (transparent, reflektierend usw.) der Objekte in der Szene. Die Raytracing-Voreinstellungen für Qualität und Leistung steuern viele der folgenden Faktoren gleichzeitig.
  
• Samples pro Pixel bestimmt, wie oft von jedem Pixel auf dem Bildschirm Strahlen in die Szene gesendet werden, um die Farbe des jeweiligen Pixels zu bestimmen. Durch einen Bruchteil werden Bildschirmpixel gruppiert, sodass Bilder mit einer geringeren Bildschirmauflösung sehr schnell angezeigt werden können. Für Ergebnisse von höherer Qualität wird jedes Pixel auf dem Bildschirm mehrmals abgetastet, um sicherzustellen, dass feine Details und kontrastreiche Kanten präzise und glatt dargestellt werden.

Zusammen sorgen diese Einstellungen dafür, dass schnelle und qualitativ hochwertige Ergebnisse erzielt werden, aber meist beeinträchtigen sie sich auch gegenseitig.

Tipps zur Raytracing-Leistung und -Qualität

Steigern der interaktiven Leistung

1. Verkleinern Sie das Showcase-Fenster. Raytracing basiert auf dem Verfolgen von Strahlen von jedem Pixel eines Bilds, sodass die Verringerung der Anzahl an Bildschirmpixel zu einer Erhöhung der Frame-Rate und zu einer progressiven Verfeinerung des Bilds auf dem Bildschirm führt.
2. Klicken Sie auf Datei > Einstellungen > Leistung und Qualität, um das Dialogfeld Leistung und Qualität zu öffnen, und klicken Sie auf die Registerkarte Interaktives Raytracing. Verwenden Sie die Schieberegler Allgemeine Glätte wie folgt:
   • Stellen Sie Samples pro Pixel auf den niedrigst möglichen Wert (1/16) ein. Dies ist der Wert, bei dem Showcase das Raytracing der Ansicht beendet, sodass Sie Ihre Arbeit an der Szene fortsetzen können. Die visuelle Qualität ist in diesem Fall nicht optimal, aber Leistung und Arbeitsablauf weisen einen guten Zustand auf.
   • Aktivieren Sie Bei Leerlauf erhöhen auf, und geben Sie mithilfe des Schiebereglers einen Wert an. Dieser Wert gibt die Samples pro Pixel an, für die Showcase ein Raytracing in der Ansicht durchführt, wenn Sie nicht mit der Szene interagieren. Sobald Sie wieder mit der Szene interagieren, wird das Raytracing abgebrochen, sodass Sie Ihre Arbeit fortsetzen können.
3. Stellen Sie Samples pro Pixel auf den niedrigsten möglichen Wert (1/16) ein. Dies ist der Wert, bei dem Showcase das Raytracing einer Ansicht beendet, sodass Sie Ihre Arbeit an der Szene fortsetzen können. Aktivieren Sie anschließend Bei Leerlauf erhöhen auf. Mit dem zugehörigen Schieberegler können Sie die Samples pro Pixel steuern, die Showcase im Leerlauf berechnet. Diese Berechnung wird beendet, sobald Sie versuchen, mit der Szene zu interagieren. Sie werden also während der Berechnung nicht daran gehindert, eine Szene zu bearbeiten.
4. Klicken Sie auf Optionen > Auswahl Anzeigestil, und wählen Sie die Anzeigemethode "Drahtgitter" aus. Das "animierte Raster" verhindert die progressive Verfeinerung.
5. Verschieben Sie die Ansicht weg von Bereichen mit vielen transparenten und refraktiven Oberflächen. Transparente und interreflektive Objekte erfordern mehr Strahlen pro Pixel als andere Objekte in der Szene und führen damit zu Leistungseinbußen, wenn sie in der Ansicht vorherrschend sind.

Verbessern der Ausgabequalität

1. Ändern Sie im Dialogfeld Datei > Bild speichern... oder Datei > Film speichern... die Voreinstellung für die Qualität in eine Einstellung, die auf "... Ultimativ" endet, und stellen Sie für Sampling-Qualität den Wert 4 oder höher ein.
2. Führen Sie ein Testrendering für die Szene mit kleineren Pixelabmessungen durch, um sicherzustellen, dass die Qualität und Effekte korrekt sind, bevor Sie ein großes Ausgaberendering starten.
3. Beenden Sie alle anderen Anwendungen, damit für das Rendern von großen Bildern oder langen Filmen so viel Arbeitsspeicher wie möglich verfügbar ist.

Raytracing-Status und -Systemsteuerung

Die Raytracing-Leiste schwebt in der rechten unteren Ecke des Bildschirms, zeigt Informationen zum Fortschritt des interaktiven Raytracings und bietet schnellen Zugriff auf Raytracing-Einstellungen und Optionen zum Speichern der Bildschirmanzeige.

Um die Raytracing-Leiste zu öffnen, wählen Sie Darstellung > Raytracing-Leiste aus, oder drücken Sie die Taste Y.

Fortschrittsanzeige

Ein horizontaler Balken zwischen den Sampling-Einstellungen zeigt den aktuellen Fortschritt des interaktiven Raytracings zusammen mit praktischen Analyseinformationen an. Die Fortschrittsanzeige gibt folgende Informationen an:

• Verstrichene Zeit: Die verstrichene Zeit seit dem letzten Neustart des interaktiven Raytracings im Format "Stunden: Minuten: Sekunden".
  Anmerkung

  Die Fortschrittsanzeige des interaktiven Raytracings wird immer dann neu gestartet, wenn visuelle Änderungen in einer Szene vorgenommen werden. Dabei kann es sich um eine Kamerabewegung, eine Materialanpassung, eine Änderung der Voreinstellung für die Raytracing-Qualität und viele andere Aktionen handeln.

• Prozentsatz fertig: Der Betrag des Maximalwerts der Samples pro Pixel, der erreicht wurde.
• Samples Min: Der Mindestwert für Samples pro Pixel, der im Dialogfeld Leistung und Qualität eingestellt ist. Dies ist der Wert, bei dem der Raytracer beginnt, ein Bild auf dem Bildschirm anzuzeigen.
• Samples Max: Der Maximalwert für Samples pro Pixel, der im Dialogfeld Leistung und Qualität eingestellt ist. Bei Erreichen dieses Werts wird der Raytracer angehalten und ist das Bild auf dem Bildschirm "fertig".

Speichern (aktuelle Bildschirmanzeige und Einstellungen)

Durch Drücken der Schaltfläche Speichern in der Raytracing-Statusleiste wird die aktuelle Bildschirmanzeige zusammen mit den Raytracing-Einstellungen, die zum Reproduzieren des Bilds in einer zugehörigen XML-Datei erforderlich sind, auf Festplatte gespeichert.

So speichern Sie die aktuelle Bildschirmanzeige mit einer Einstellungsdatei

1. Heben Sie ggf. die Auswahl von Objekten mit STRG+UMSCHALT+A auf.
2. Drücken Sie die Taste Speichern, wenn die Bildschirmanzeige wie gewünscht aussieht.
3. Navigieren Sie zu einem Verzeichnis auf der Festplatte, und speichern Sie das Bild und die XML-Einstellungsdatei.
4. Geben Sie einen eindeutigen Namen für das Bild und die Einstellungen ein, und wählen Sie als Ausgabeformat entweder JPEG oder TIFF aus.

Verwenden gespeicherter Einstellungen einer Bildschirmanzeige als Voreinstellungen für die Qualität

Die XML-Datei mit Voreinstellungen für die Qualität, die aus einer Bildschirmanzeige gespeichert wurden, können verwendet werden, um die genaue Bildqualität eines Bilds für ein größeres Bild bzw. eine Animation zu reproduzieren.

1. Suchen Sie die gespeicherte XML-Einstellungsdatei auf der Festplatte. (Sie wurde im selben Verzeichnis wie die Bildschirmanzeige gespeichert und weist denselben Namen nur mit der Erweiterung ".xml" auf.)
2. Verschieben Sie die XML-Datei in den Ordner Eigene Dateien\Autodesk Showcase 2011\InteractiveRaytracingSettings.
3. Schließen Sie das Dialogfeld Leistung und Qualität, und öffnen Sie es erneut, oder öffnen Sie das Dialogfeld Bild speichern unter oder Film speichern.

   Die neue Voreinstellung wird in der Liste Qualitätsvoreinstellung in allen Dialogfeldern angezeigt und kann für die Reproduktion des exakten Qualitätsniveaus verwendet werden.

   Anmerkung

   Eine gespeicherte XML-Datei mit Qualitätsvoreinstellungen aus einer Bildschirmanzeige enthält nur eine Einstellung für Samples pro Pixel und wird nicht für das interaktive Raytracing empfohlen. Dadurch wird die progressive Verbesserung deaktiviert. Außerdem wird das Bild erst nach Erreichen des Sampling-Grads auf dem Bildschirm angezeigt.

Einstellungen (für interaktives Raytracing)

Klicken Sie auf die Schaltfläche Einstellungen, um das Dialogfeld Leistung und Qualität zu öffnen und die Registerkarte Interaktives Raytracing anzuzeigen. Wenn das Dialogfeld bereits geöffnet ist, wird zur Registerkarte Interaktives Raytracing umgeschaltet.

Leistung und Qualität für interaktives Raytracing

Sicherstellen der maximalen Interaktivität für Szenen

1. Wählen Sie Optionen > Leistung und Qualität aus, oder drücken Sie die Taste Einstellungen in der Statusleiste von Raytracing (Y), um das Dialogfeld Leistung und Qualität zu öffnen.
2. Wählen Sie die Registerkarte Interaktives Raytracing aus, um die Raytracing-Steuerelemente anzuzeigen.
3. Wählen Sie eine Qualitätsvoreinstellung mit der Endung "...Interaktiv" mit den gewünschten Effekten aus.
   
   Anmerkung

   Die Raytracing-Qualitätsvoreinstellungen, die in Showcase enthalten sind, sind entweder für eine interaktive Erfahrung oder für die abschließende Ausgabe optimiert. Die enthaltenen Voreinstellungen sind nach den verschiedenen großen Raytracing-Effekten (Schatten, Umgebungsschatten, globale Illumination) gruppiert, die jeweils durch sie aktiviert werden.

Beibehalten eines minimalen interaktiven Qualitätsniveaus

Die Mindestqualität der Bildschirmanzeige kann beibehalten werden, während progressive Verbesserungen am Bild durchgeführt werden können.

1. Wählen Sie eine Qualitätsvoreinstellung mit den gewünschten Effekten aus.
2. Verschieben Sie den Schieberegler Samples pro Pixel auf die gewünschte Mindestanzahl an Samples. Die Szene wird gemäß dieser Einstellung aktualisiert.

Sperren der Anzeigequalität auf eine konstante Ebene

Sperren der Anzeigequalität

1. Wählen Sie Optionen > Leistung und Qualität aus, oder drücken Sie die Taste Einstellungen in der Statusleiste von Raytracing (Y), um das Dialogfeld Leistung und Qualität zu öffnen.
2. Wählen Sie Qualitätsvoreinstellung mit den gewünschten Effekten aus.
3. Verschieben Sie den Schieberegler Samples pro Pixel auf die gewünschte Mindestanzahl an Samples. Die Szene wird gemäß dieser Einstellung aktualisiert.
   
4. Deaktivieren Sie die Option Bei Leerlauf erhöhen auf:, um die Qualität mit der oben eingestellten Anzahl an Samples pro Pixel zu sperren.

Voreingestellte Eigenschaften (Erweitert)

Jede Qualitätsvoreinstellung enthält detaillierte Einstellungen für viele Aspekte des interaktiven Raytracing-Prozesses. Das Listenfeld Voreingestellte Eigenschaften umfasst drei Steuerelemente, um die Qualität und Leistung des Raytracings zu optimieren.

Reflexionen und Transparenz

Raytracing enthält Reflexionen und Transparenz in allen Voreinstellungen, und diese Einstellungen haben große Auswirkungen auf die Interaktivität. Da ein und derselbe "Strahl", der zurückgeworfen wird, um Reflexionen zu zeigen, stattdessen Objekte durchqueren kann, um Transparenz zu zeigen, kann sich eine Gruppe von Steuerelementen auf beides auswirken.

• Max. Grenze: Für effektives Raytracing wird eine Grenze festgelegt, wie "tief" ein Strahl in eine Szene fortgesetzt wird, wenn er reflektiert wird oder ein transparentes Objekt durchquert. Erhöhen Sie diesen Wert, wenn transparente Objekte in der Szene undurchsichtig wirken oder Objektreflexionen nicht korrekt erscheinen.
  Anmerkung

  Für Objekte, die sowohl reflektierend als auch transparent sind, wenn der Wert für Max. Grenze erreicht wird, wird der Strahl als Reflexion zurückgeworfen. Dadurch werden "schwarze Löcher" in Transparenzen mit mehreren Ebenen verhindert. Dies kann jedoch auch dazu führen, dass Objekte zu stark glänzen.

• Genauigkeit: Die Qualität einer Raytracing-Reflexion oder Transparenz basiert auf der Anzahl an Strahlen, die zum Erfassen von Objekten in der Szene verwendet werden. Wenn Objekte in Reflexionen oder Transparenzen gepixelt erscheinen, oder wenn unscharfe Reflexionen sehr grob erscheinen, erhöhen Sie diesen Wert. Siehe auch:

Schatten und Illumination

Zusätzliche Raytracing-Effekte können aktiviert werden, um Schatten und Illumination zwischen Objekten zu einer Szene hinzuzufügen. Die vorgegebenen Qualitätsvoreinstellungen aktivieren diese Funktionen, können aber auch individuell festgelegt werden.

• Objektschatten: Ein/Aus und Qualitätsebene. Die Qualität eines Raytracing-Schattens basiert auf der Anzahl an Strahlen, die zum Erfassen der Kanten von Objekten verwendet werden. Weiche Schatten erfordern mehr Strahlen und zeigen unregelmäßige Kanten, wenn die Qualitätsebene nicht hoch genug ist.
• Vorberechnete Umgebungsschatten verwenden: Wenn diese Option aktiviert ist, werden vorberechnete Schatten (siehe Anwenden von Umgebungsschatten) angezeigt, wenn welche vorhanden sind. Vorberechnete Umgebungsschatten überschreiben Raytracing-Umgebungsschatten, wenn diese Option aktiviert ist.
• Umgebungsschatten: Ein/Aus und Qualitätsebene. Raytracing-Umgebungsschatten sind nicht in Geometrie "eingebacken", sodass sie aktualisiert werden, während Elemente verschoben oder animiert werden. Die Ebene der Umgebungsschattenqualität legt fest, wie viele Strahlen für diese Typen von Schatten geworfen werden, und zeigt Punkte oder gesprenkelte Schattierungen an, wenn die Qualitätsebene nicht hoch genug ist.
• Globale Illumination: Ein/Aus und Qualitätsebene. Bei einer globalen Illumination handelt es sich um eine Kombination aus einer Umgebungslichtsammlung und "Lichtreflexionen" von einer Oberfläche zu einer anderen. Die Ebene der globalen Illuminationsqualität legt fest, wie viele Strahlen geworfen werden, um diese Illumination zu suchen und aufzulösen, und zeigt Punkte oder gesprenkelte Schattierungen an, wenn die Qualitätsebene nicht hoch genug ist.

Speichern von Voreinstellungen

Qualitätsvoreinstellungen für interaktives und Offline-Raytracing können über das Dialogfeld Leistung und Qualität gespeichert werden. Dies stellt eine gute Möglichkeit dar, temporäre Änderungen an anderen Voreinstellungen (durch ein * vor dem Namen gekennzeichnet) zu erhalten oder Voreinstellungen basierend auf den Computerfunktionen oder speziellen Anforderungen zu erstellen.

So speichern Sie eine benutzerdefinierte Qualitätsvoreinstellung

1. Wählen Sie Optionen > Leistung und Qualität aus, oder drücken Sie die Taste Einstellungen in der Statusleiste von Raytracing (Y), um das Dialogfeld Leistung und Qualität zu öffnen.
2. Wählen Sie Qualitätsvoreinstellung aus, um eine Voreinstellung zu starten oder die Eigenschaften individuell anzupassen.
3. Drücken Sie die Taste Voreinstellung speichern unter....

   In einem Datei-Browser wird das Verzeichnis Eigene Dateien\Autodesk Showcase 2011\InteractiveRaytracingSettings geöffnet.

   Anmerkung

   In anderen Verzeichnissen gespeicherte Voreinstellungsdateien werden nicht in Showcase geladen. Wenn sie in dieses Standardverzeichnis verschoben werden, werden sie erkannt.

4. Geben Sie für die XML-Voreinstellungsdatei einen aussagekräftigen Namen ein, und drücken Sie Speichern.

   Die neue Voreinstellung wird in der Dropdown-Liste Qualitätsvoreinstellung für die Ausgabetypen Interaktives Raytracing, Bild speichern unter... und Film speichern... angezeigt.

• Um eine benutzerdefinierte Qualitätsvoreinstellung für andere Showcase-Benutzer freizugeben, kopieren Sie die XML-Datei in den Ordner "InteractiveRaytracingSettings" im jeweiligen Showcase 2011-Benutzerverzeichnis.
• Um eine benutzerdefinierte Qualitätsvoreinstellung aus der Dropdown-Liste zu entfernen, verschieben oder löschen Sie die XML-Datei aus dem Standardordner "InteractiveRaytracingSettings".