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浅谈Autodesk Maya 2016 mental ray渲染新特性
发布时间：2018-11-17 19:57:24
时间过得飞快，转眼就到了春天，在这个草长莺飞的季节Maya2016也随之发布。
前些日子Maya2016发布后，我试用了一段时间，下面分享一下一些自己不成熟的看法（以下结论是个人现阶段的能力所认为的结果，并不完全正确，有很多疏漏的地方，还希望各界大神批评指正）。
先来谈谈第一次拿到新版本的整体感受吧：
启动界面没有任何变化，但是maya图标相对于之前的版本更加突出绿色的氛围，如下图：
接下来打开Maya2016主界面，最直观的感觉就是大部分的图标UI都进行了重绘，由最初的拟物风格变成了现在的扁平化的风格。
官方的说明是更加直观和易于使用，这个方面就要见仁见智了，也许有些人就需要适应一下新的UI，但这个并不是一个问题，只是使用习惯而已，时间长了应该都会适应，还有一个变化就是这次的mayaUI可以在不同分辨率上的显示设备进行自适应，比如2k,4k等等，这是一个比较人性化的进步，如下图：
（我认为这次的Maya版本是一个分水岭，也就是说许多功能都在朝一个新的方向颠覆，或者是进化，完全没有之前版本迭代那样只更改部分功能那么简单，相信这次版本的UI只是一个先期设计，因为有些图标还是延续之前的风格，并没有全部形成一个完整的UI设计体系，估计以后的版本迭代会把这套UI体系做的更完整）
接下来谈谈关于maya2016渲染部分，我的一点个人试用拙见：
因为我入行以来就一直以mentalray作为我的首选渲染器，所以每次maya的版本迭代我首先都会关注mr的变化。
此次mentalray升级到了最新版本3.13，个人认为这个版本和maya一样是一个分水岭。
mentalray3.13之前的版本可以称之为前mentalray时代，而从这个版本开始完全是后mentalray时代。
我个人认为是一个全新渲染开发理念的开始，为什么这样说呢？
1.过去的渲染器大多数都是依靠CPU进行渲染，如果有利用显卡GPU，也是相对很少一部分，并没有完全意识或者对此进行开发。
2.因为以CPU的渲染模式为主，所以shader和渲染机制等等的优化与开发都还处于相对单一的流程。
3.近几年的渲染器不断涌现出以CPU&显卡GPU混合动力的渲染器，但是相对于大型场景来说，要应对影视级别的还是要捉襟见肘，只能应付类似简单场景，建筑可视化，或者工业产品渲染等等的一些渲染任务。
4.以前一些用于影视级别渲染的渲染器如V-ray,mentalray已经开始逐渐意识到GPU方面的渲染开发，也逐渐开发出相对的方案，再结合自身以往影视级别的渲染的积累，相对于一些小型的CPU&GPU混合动力的渲染器有跟大的优势，也是未来软件渲染的一个趋势。
也就是说从这个版本的Mentalray开始，在其自身已经开始逐渐的像利用更多GPU资源的方向靠近了，不过这个版本只是一个分水岭，有些利用GPU的功能并没有完全的开放或者说还在测试阶段，估计下一个版本的mr会开始一个新纪元。
下面详细说一下maya2016 mentalray我试用到现在的一些心得感受：
maya材质编辑器（Hypershade)的更新，maya2016版本Hypershade的UI更新复读很大，具体的可以看帮助，在这里就不再阐述了我要说的是一个我认为mentalray在Hypershade很重要也是很喜人的一个变化 ，那就是GPU即时的渲染预览功能，每当你改变shader到时候，Hypershade的这个预览就会以GPU加速的方式进行重绘，这是一个即方便而又伟大的进化，不用每次去渲染，可以在这里方便的查看你所调试的shader的每次变化，相比上个版本的shader自身预览更加直观。
如下图绿色框所示：
重点来了：这个预览和我们点开渲染窗口，mr所利用的CPU不同，这是mentalray一个利用GPU渲染的体现，我们可以打开自身显卡上的GPU查看器来观察mr每次所利用的情况，这是mentalray3.13一处利用GPU的改变（当然我的先看是Qadro 600,是一款很早以前的入门级别显卡，如果你拥有一款更好的显卡，这个预览过程会更快，更实时）。
下面再来说说新的颜色管理，关于颜色管理的原理我个人能力没有办法理解的太深，只是从结果上进行一下大体的对比，首先新版的颜色管理相对于老版传统的线性流程渲染噪点更少，形体的明暗交界更光滑，但是渲染时间会多一点点，不过可以接受，如下图：
（上面的渲染设置相同，但是采用不同的颜色管理，渲染结果还是相差很明显，可以看出来新的颜色管理在质量上更胜一筹）新的颜色管理如何启用，具体的参看官方帮助文档，那里面写的更加详细。
接下来再说此次mentalray3.13新加入的间接照明引擎（GI Prototype ) ：
其实这种间接照明引擎是替代mr原始的Finalgather而设计的，最大的特性是能够充分利用CPU&GPU混合加速间接照明速度的，
速度比传统的fg要快很多。但是经过测试这个新的间接照明引擎比原始的fg要慢很多，这是什么原因呢？如下图：
上述左图GI(prototype)已经手动开启了GI GPU
第一点原因是此次版本加入的新引擎官方并没有启动GPU加速功能 ，而是作为测试功能进行隐藏，这点在官方说明中已经提到过，渲染的时候次引擎还是只利用你电脑中的CPU来计算，所以才称为GI Prototype（GI原型），之所以现在只开放此引擎，不开放完整的功能，可能是因为官方还想把这个功能开发的更完善，bug更少一点，彻底的代替原始的fg，让使用者真正领略到新引擎的极速。
第二点，如果要想开始测试GI GPU这一功能必须要有一块比较好的显卡，最好是专业卡，而且需要支持英伟达CUDA以及Optix技术，这样才能发挥GI GPU的功效。
第三点，虽然现在开启GI GPU并不能完全发挥新GI引擎的特性，但是我手动开启GI GPU之后渲染速度较之没有开启前还是有很大的提升的，如下图：
（虽然可以通过某些手段开启GPU功能，但是并不建议开启这一不稳定的功能用于项目制作）
另外新的GI引擎相对于旧的fg模式在渲染效果上也稍有不同，具体体现在新的GI引擎在光影的表象处理上要比fg更加真实精确，漫反射阴影。
（类似于AO效果）更加明显，如下图：
其他的方面例如此次的mr的UI也进行了大规模的变化，作为老用户可能对新版本的布局可能需要适应一会儿，但是学习成本并不算很高，如果是老用户很快就会适应新的流程，具体的界面更改就不再阐述了，另外此次mr新加入的MDL shader，这个也是要终点学习的方面，但是现在我本人还没有深入到这方面，所以不能阐述。
还有此次为了配合mila层shader，也新加入了新的物理灯光，官方建议运用mr渲染到时候最好运用此灯光配合此shader进行制作当然运用其他灯光也是不错的方案。
Maya帮助文档和mentalray独立帮助文档里有详细的说明，附上mentalray官方中文独立帮助文档：
好啦，先说到这吧，总之这次Mentalray的版本迭代已经跨入了新的时代，由于使用时间不长，所以写的不是太多，以后的时间里还要继续研究，更希望能结交到更多喜欢mentalray和喜欢CG的朋友，更希望能有更多的朋友一起交流，文中有疏漏的地方还望同行们批评指正。
更多探讨可以来我的WB @雪人明明
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