Rhino7更新介绍 ：RhinoRender in Rhino 7

Rhino 7 历经 3 年多的开发，终于快要和大家见面了！近期我们会将这 3 年的研发成果一一展现给大家，这篇文章主要介绍内置渲染器 RhinoRender 的新增功能。

主要新增功能: 

• RhinoCycles

• PBR 材质

• 双面材质

• 发光材质

• 灯光衰减

• 后期处理

▲ 自发光材质与光晕后期特效

01 默认渲染引擎 RhinoCycles

RhinoCycles 在 Rhino 7 中正式成为默认渲染引擎，在上一个版本 Rhino 6 中 RhinoCycles 仅能用于光线跟踪显示模式（Raytraced)。用户在 Rhino 6 中使用光线跟踪完成的渲染作品与使用 RhinoRender 渲染出来作品的效果相差甚远（Rhino 6 中 RhinoRender 的渲染引擎为上一代的 Toucan)，现在这个问题在 Rhino 7中将不复存在…

▲ 左侧光线跟踪显示模式，右侧 RhinoRender 渲染，皆为 GPU 渲染

这意味着您不但可以使用 CPU 渲染，也可以使用 GPU 渲染，如果您有最新一代的 Nvidia GTX 20 或 30 系列的显卡，还能使用 Optix 渲染。例如上面的测试图就是使用 GPU 渲染(Nvidia GTX1080)，如果您需要更快的渲染速度，还可以使用 Nvidia Denoiser (降噪器）…

02 支持 PBR 材质

PBR(Physically Based Rendering)材质最近几年在 CG 相关产业特别流行，俨然成为业界的标准。PBR 材质有很多显著的优点，最大的好处是通用性，材质参数都是基于材质本身的物理特性来定义，这样在不同的渲染引擎下的最终表现都不会有太大的差异。如果把传统的 Rhino 材质定义为写意，PBR 材质就属于写实风格。

▲ Rhino 7 自带 PBR 材质测试，Rhino 原厂工程师 Pascal 提供

提示: 

Rhino 7 对 PBR 材质提供完善的支持，用户可以通过下面 3 个途径来建立 PBR 材质：

1. 直接建立 PBR      材质

2. 从 Rhino 自带材质库中导入      PBR 材质

3. 直接导入你从网络下载的 PBR 材质，通常都是一个纹理图片压缩包文件

▲ Rhino 7 中建立 PBR 材质的几种途径

03 双面材质

双面材质是很多用户多年之前的强烈愿望，Rhino 7 终于增加了这个功能。虽然不是一个特别特性，但对于某些特殊的产品表现来说还是很重要的需求，例如下面的铝箔制品 – 蛋挞盒（蛋挞已经被人吃光光）…

▲ 双面材质表现 – 铝箔制品

04 发光材质

发光材质在 Rhino 5 与 Rhino 6 中也支持，只是效果并不真实，在 Rhino 7 中我们完全重写了发光材质，使其更加具备发光材质的物理特效，这样会让您得到更加真实的自发光效果，例如下图中的朋克款台灯。

▲ 发光材质测试(场景中所有材质都为 Rhino 7 自带)

05 灯光衰减

这也是一个迟到的功能，通常大部分用户也会忽视这个小的细节。先看看下面这两组测试图，下面的测试图中左侧矩形灯光没有开启衰减,你会发现下面这组图片中所有球体受光面的亮度几乎都差不多，并没有太多变化。上面这一组球体的受光面亮度会有明显的渐变，这样让整个场景有更好的层次变化，也更加自然。

▲ 上方的图片左侧灯光开启衰减，下方图片左侧灯光未开启衰减

灯光衰减比较适合空间表现，特别适合营造比较强烈的层次感，例如下面这个小场景-『人散后的小剧场一角』，场景主要有两个光源 -右侧的主灯与左侧的辅灯，这两个面积光都开启灯光衰减。

▲ 灯光衰减帮助营造较好的空间层次感

提示: 

目前 Rhino 7 中支持开启衰减特征的灯光包括矩形光、点光源、管状灯与聚光灯，支持的衰减的方式包括线性衰减与平方倍衰减。

06 渲染后期特效 – 降噪器 Denoiser

我们从 Rhino 5 开始陆续提供一些后期特效处理的功能，在 Rhino 7 中我们增加了更多的特效处理，这都是一些特别实用的工具，能提高出图效率。例如下面要介绍的降噪处理，Rhino

7 中现在提供三种不同的降噪器，分别是：

• AMD Denoiser

• Intel Denoiser

• NVIDIA Denoiser

▲ 光线跟踪即时渲染出图 14秒(Intel 降噪器) 

▲ RhinoRender 出图16秒(Intel 降噪效果)

测试文件下载: 

如果您想体验对比 RhinoRender 降噪效果，请在 Rhino 原厂微信公众号 [Rhino3D] 或者 [Shaper3D] 中发送关键词“降噪” 即可下载。

降噪器既可以用于光线跟踪模式的即时渲染，也可以用于 RhinoRender 的最终渲染。如果你使用光线跟踪显示模式进行即时渲染，你可以在视窗中找到这三种不同的降噪器（如下图所示），如果是 RhinoRender 出图，在其帧缓存中也能找到对应的设置，如下图所示。

▲ RhinoRender 帧缓存中开启降噪器过程示范
 

提示: 

1. 降噪器建议在渲染调试过程中使用，不太推荐用于最终效果，特别有较多纹理贴图的场景时很多细节会被“降噪”掉。

2. Rhino 7 中默认的内置降噪器为 NVIDIA Denoiser， 其他的两个降噪器则需要通过下面的方法进行手动增加，例如增加 Intel Denoiser 的方法如下：
         – Rhino 指令行运行 PackageManager
         – 查找 Intel Denoiser
         – 点击安装按钮进行安装
         – 重启 Rhino 7 即可调用 

3. Intel Denoiser 可用于 GPU 渲染或 CPU渲染，但其它的两个降噪器只能用于各自本身的 GPU 渲染。

▲ 安装 Intel Denoiser 的方法

07 更多后期特效处理

在前面降噪器的示范界面（无论是光线跟踪即时渲染还是 RhinoRender 帧缓存），您都会发现一个不太起眼的 “+”符号，从这里可以添加更多的特效，例如下面示范的 RhinoRender 中增加光晕特效…

▲ RhinoRender 帧缓存中添加后期光晕特效

在这个界面还可以找到更多的后期特效，例如用来调试最终出图色调和色阶分布的色调对应，这些效果都可以减少很多后期 PS 的工作。

▲ 后期特效 – 色调处理1

▲ 后期特效 – 色调处理2

还有模拟环境光照能量分布的假色显示…

▲ 后期特效 – 假色显示

提示: 

如果需要反复调整后期效果，请将 RhinoRender 的帧缓存文件保存为 .rimage 格式，这样可以下次打开后继续调试。

▲ 保存渲染图片为 Rhino 渲染影像

这些后期处理也都支持光线跟踪即时渲染，您可以在工作视窗属性面板下找到几乎完全相同的功能，篇幅限制，更多的功能就不在这里一一介绍，我们后期会为您介绍更加详细的使用教学，本篇文章主要列举一些比较显著的功能介绍。

提示: 

Rhino 7 的 RhinoRender 目前可能还会存在下面的一些小的瑕疵：

1. PBR 材质的纹理调试过程中可能会造成宕机，请在调整 PBR 材质之前务必保存好您的 Rhino 文件。

2. 使用 Rhino      7 打开 Rhino 6 的文件进行渲染时，您会发现最终成像有些差异，特别是室内渲染场景，请注意功能面板中的渲染>高级设置的 Rhino 渲染>光线反弹>漫反射 参数值，这个值在 Rhino 6 中默认设置为 4 而在 Rhino 7.1 中设置为 32。

3. Rhino 7 的渲染流程几乎等同 Rhino 6，特别是光线追踪即时渲染，这里有三篇不同类型的教学，让您了解 RhinoRender 的渲染流程。请点击这里

本文完