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노이즈 원인 식별하기
제대로 렌더를 최적화하기 위한 핵심 포인트는 우선 씬에서 발생되는 노이즈를 정확하게 식별한 후 올바른 샘플러에 충분한 샘플을 적용해서 노이즈의 근본 원인을 해결해 주는 것입니다 . 어떤 씬들은 Image Sampler 에 좀 더 많은 샘플을 적용해 줘야 할 것이고 , 위의 예에서 보았던 씬들 같은 경우는 DMC Sampler 에 좀 더 많은 샘플을 적용해 줘야 합니다 . 일반적인 지침으로 :
노이즈를 제거하기 위해 Image Sampler (AA) 의 Primary Samples 가 보다 많이 적용돼야 하는 상황 : <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">· - 머리카락 , 잔디 , 나뭇잎 같은 아주 가는 지오메트릭 디테일 . <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">· - 옷감 , 아주 작은 범프 맵 디테일 같은 매우 정교한 텍스쳐 디테일 . <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">· - 얕은 심도 또는 강한 모션 블러가 적용된 씬 .
노이즈를 제거하기 위해 DMC Sampler 의 Secondary Samples 가 보다 많이 적용돼야 하는 상황 : <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">· - 부드러운 그림자를 드리우는 큰 라이트 소스 . <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">· - 강한 글로시 리플렉션 또는 리프랙션을 가진 재질 . <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">· - Global Illumination (Brute Force) 씬 - 특히 실내 씬 .
Image Sampler(AA) 에 의해 생기는 노이즈는 운 좋게도 그 부분을 눈으로 쉽게 확인할 수 있습니다 . 이는 각진 또는 불분명한 오브젝트 에지 , 정확하지 않은 텍스쳐 디테일 또는 모아레 현상 , 그리고 거친 뎁스 오브 필드 또는 모션 블러로 분명하게 드러납니다 .
DMC Sampler 에 의해 생기는 노이즈는 정확한 현상을 확인하기가 살짝 까다롭습니다 . 하지만 운 좋게도 이를 좀 더 쉽게 식별할 수 있게 해 주는 몇 가지 툴이 있습니다 . - V-Ray's Render Elements passes: Lighting, GlobalIllumination, Reflection, Refraction . 이런 몇 가지 렌더 엘리먼트를 통해서 빠르게 씬의 여러 요소를 분리시켜 각각의 노이즈 정도를 확인할 수 있습니다 .  도표 09 Reflection 렌더 엘리먼트를 확인하는 것으로 재질의 반사에서 생기는 노이즈 양만 따로 확인할 수 있습니다 . 최적화 과정
이제 우리는 적절히 V-Ray 의 samplers 를 활용하는 것으로 얼마나 이득을 얻을 수 있는지 , 씬의 노이즈 요소를 어떻게 식별하는지 알게 되었습니다 . 그럼 이제 여러분들이 어떤 씬이든 최적화를 할 수 있게 단계별 절차를 밟아 보겠습니다 . 이 절차의 기본 아이디어는 지오메트리 , 텍스쳐 , 뎁스 오브 필드 , 모션 블러 디테일을 확실하게 살릴 수 있게 먼저 Image Sampler (AA) 세팅을 충분히 높게 설정한 후 노이즈 제거를 위해 각각의 DMC Sampler 요소 (Lights/Shadows, GI, MaterialReflection/Refraction) 들을 한 번에 하나씩 조절하는 것입니다 . 그럼 기본 V-Ray 세팅을 시작으로 최적화 과정을 시작하기 위한 가장 기본적인 상태로 렌더 옵션을 바꾸겠습니다 :
<spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">1. - V-Ray's Global Settings 에서 - Lights 를 끄기 위해 'Lights' 비활성화 , 그리고 'Default Lights' 활성화 . <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">2. - 그런 후 'Reflection/Refraction' 와 'Glossy Effects' 비활성화 . <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">3. - V-Ray 의 GI (Indirect Illumination) 탭 - Global Illumination 비활성화 . <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">4. - V-Ray 의 Render Elements tab - 엘레먼트 추가 : SampleRate, Lighting, GlobalIllumination, Reflection, Refraction. <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">5. - 옵션 : 최적화 과정을 진행하는 동안 빠른 피드백을 얻기 위해 렌더 프레임 사이즈를 줄임 .
이 단계에서 렌더 결과는 씬의 diffuse 렌더 외에는 정말 아무 것도 없어야 합니다 . [ 예 ]  Image Sampler(AA) 변경 : 모든 지오메트리 에지 , 텍스쳐 디테일 , 뎁스 오브 필드 , 모션 블러가 깔끔하게 표현될 때까지 Image Sampler (AA) Max Subdivs 수치를 단계적으로 올려줌 . SampleRate Render Element 의 붉은 영역을 확인하고 여러분들의 오브젝트와 텍스쳐 디테일의 가장 외곽쪽 부분에만 남게 될 때까지 Image Sampler (AA) Subdivs Max 수치를 증가시켜 붉은 영역을 필요한 만큼 줄임 . 이러한 모든 디테일이 깔끔하게 표현되면 Image Sampler (AA) 세팅은 그대로 놔둠 .
씬의 Lighting / Shadows 변경 : - V-Ray's Global Settings 에서 - 'Lights' 다시 활성화 하고 'Default Lights' 는 비활성화 .
이 단계에서 렌더 결과는 기본적인 라이팅과 쉐도우를 갖지만 아직 diffuse materials 상태 . [ 예 ] 
씬의 라이팅을 활성화한 결과 렌더에 다시 노이즈가 생김 . (SamplerRate render element 에 더 생긴 빨간 픽셀을 통해 확인 )
<spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">8. - 그림자와 라이팅에 생긴 노이즈가 깔끔해질 때까지 라이트의 Subdivs 수치를 올림 . Subdivs 를 올렸을 때의 효과를 Lighting render element 패스를 확인하는 것으로 쉽게 확인할 수 있음 . 라이트의 Subdivs 수치를 올렸기 때문에 SampleRate render element 의 빨간 픽셀은 다시 오브젝트와 텍스쳐의 가장 외곽으로 몰리게 되고 다른 영역은 점점 파랑 또는 녹색으로 변경 됨 - 더 적은 Image Samples (AA) 가 필요하게 된 것을 의미 . 씬의 Global Illumination (GI) 변경 : <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">9. - V-Ray 의 GI (Indirect Illumination) 탭 - 다시 Global Illumination 활성화 .
이 단계에서 렌더 결과는 기본적인 라이팅 , 쉐도우 , 그리고 GI 를 갖지만 아직 diffuse materials 상태 . [ 예 ] 
씬의 GI 를 활성화한 결과 렌더에 노이즈가 다시 생김 . (SamplerRate render element 에 더 생긴 빨간 픽셀을 통해 확인 )
<spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">10. - Global Illumination 의 노이즈가 납득할 수 있을 정도로 깔끔해질 때까지 반복해서 GI 의 Subdivs 수치를 올림 - 이번에는 노이즈 상태를 확인하기 위해 Global Illumination 렌더 엘리먼트를 사용 . 다시 Subdivs 수치를 올렸기 때문에 SampleRate render element 의 빨간 픽셀은 오브젝트와 텍스쳐의 가장 외곽으로 몰리게 되고 대부분의 다른 영역은 점점 파랑 또는 녹색으로 변경 됨 - 더 적은 Image Samples (AA) 가 필요하게 된 것을 의미 .
<spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">11. - 헤어 관련 주의 사항 : 만약 씬에 VRayHairMtl 이 사용되었으면 헤어의 반사와 굴절 퀄리티는 사실 씬의 Global Illumination Subdivs 수치에 의해 조절됨 . 이는 GI 를 켤 때까지 헤어의 반사와 굴절이 Reflection 또는 Refraction 렌더 엘리먼트에 전혀 나타나지 않는 것으로 확인 가능함 . 이는 VRayHairMtl 의 모든 반사 , 굴절 요소가 완벽하게 GI 에 의해 결정되기 때문임 . 이 때문에 VRayHairMtl 에는 반사와 굴절에 독립적인 Subdivs 수차가 없음 . 이제 헤어의 반사와 굴절 퀄리티를 조절해 보겠습니다 . 씬의 Reflections 과 Refractions 변경 : <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">12. - V-Ray 의 Global Settings 에서 - 'Reflection/Refraction' 과 'Glossy Effects' 을 다시 활성화 .
이 단계에서 씬은 라이팅 , GI, material reflection &refraction 과 함께 기본 상태로 렌더 됨 . [ 예 ] 
그러나 다시 씬의 Reflections & Refractions 를 활성화한 결과 렌더에 노이즈가 다시 생김 . (SamplerRate render element 에 더 생긴 빨간 픽셀을 통해 확인 )
<spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">13. - Material 의 Reflections 의 노이즈가 납득할 수 있을 정도로 깔끔해질 때까지 반복해서 material Reflection 의 Subdivs 수치를 올림 - Reflection 렌더 엘리먼트 패스를 통해서 손 쉽게 Reflection Subdivs 수치가 증가했을 때의 효과를 확인할 수 있음 . 다시 Subdivs 수치를 올렸기 때문에 SampleRate render element 의 빨간 픽셀은 오브젝트와 텍스쳐의 가장 외곽으로 몰리게 되고 대부분의 다른 영역은 점점 파랑 또는 녹색으로 변경 됨 - 더 적은 Image Samples (AA) 가 필요하게 된 것을 의미 .
<spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">14. - 앞의 과정을 씬의 materials 의 Refractions 에도 반복 적용함 . 이제 씬은 여러분이 설정한 퀄리티 레벨 (noise threshold) 에 따라 가장 이상적인 렌더 시간이 나올 수 있게 최적화 되었습니다 . 만약 여러분이 좀 더 적은 노이즈를 원한다면 , Image Sampler 의 'Color Threshold' 수치를 더 낮추고 Lights / GI / Materials Subdivs 를 필요한 만큼 올리면 됩니다 .  도표 10 움직이는 GIF 를 통해 좀 더 많은 샘플을 DMC Sampler 에 할당해서 어떻게 Image Sampler 의 스트레스를 줄이는지 확인할 수 있습니다 . Image Sampler 의 Min & Max Subdivs 는 그대로고 씬의 Lights / GI / Materials Subdivs 만 올렸습니다 . 결과적으로 퀄리티가 향상된 반면 적은 Primary Samples (AA) 사용되었습니다 . 추가적인 팁 & 트릭 <spanbackground-color: rgb(255, 255, 255);">· - 이 강좌의 예제에서 저는 최대한 간략하고 쉽게 개념을 설명하기 위해 전체 Lights / GI / Materials 에 모두 같은 Subdivs 수치를 적용했습니다 . 하지만 적절하게 씬을 최적화하기 위해서는 씬의 각 요소들에 맞는 다양한 Subdiv 수치를 적용해줘야 합니다 .
예로 , 5% 정도의 반사를 가진 재질은 95% 의 diffuse 또는 refraction 구성에 의해 최종 RGB 수치가 결정되기 때문에 대부분의 경우 큰 수치의 reflection samples 을 적용하지 않아도 최종 이미지에 노이즈가 생기는 것을 방지할 수 있을 것입니다 . 하지만 만약 같은 재질이 95% 의 반사로 이루어지게 되면 반사가 재질의 최종 RGB 수치를 결정하는 주요 요소가 되기 때문에 최종 렌더 결과에 노이즈가 생기는 것을 방지하기 위해서는 보다 많은 양의 reflection samples 을 적용해 줘야 할 것입니다 . Material glossiness 또한 같습니다 . Material 의 반사 또는 굴절에 Glossy 가 더 많이 적용되면 노이즈를 제거하기 위해 더 많은 samples 을 적용해 줘야 할 것입니다 . 라이트 | |
