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Luxrender GPL Physically Based Renderer

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Caractéristiques

LuxRender est un moteur de rendu, correct au niveau physique et non-biaisé. Fondé sur l'art des algorithmes et son évolution, LuxRender simule le flot de lumière en accord avec des équations de physiques, produisant ainsi des images réalistes de qualité photographique.

Aperçu des caractéristiques:

  • Noyau entièrement spectral, basé sur la physique.
  • Algorithmes de rendu multiples, comme le transport de lumière Métropolis de style Kelemen, le photon-mapping, et l'éclairage direct.
  • Matériaux de type physique, incluant des simulations réalistes du métal, du verre et de la peinture de carosserie autant que les matériaux traditionnels et brillants.
  • Système d'éclairages spectraux, dont les définitions de couleurs Gauss & blackbody autant que RGB.
  • Groupes de lumières permettant une prévisualisation instantanée et une calibration de l'éclairage des scènes.
  • Médias de participation orienté-objet, pour l'absorption, les effets atmosphériques, et le "Subsurface scattering system" non-biaisé (SSS).
  • Caméras orthographiques, de perspectives, et équirectangulaires, avec des simulations comme le flou de mouvement, la profondeur de champ, le type de film, le scintillement, et l'illumination.
  • Un tampon d'image CIE XYZ à large plage dynamique, qui est sauvegardé sur le disque pour permettre de fusionner les rendus aux arrêts temporaires.
  • Des files de tâches et des rendus en réseaux coopératifs, interne à Luxrender.
  • Support de nombreuses applications 3D comme Blender, Autodesk 3DS Max, DAZ Studio, Google Sketchup, et Autodesk Softimage.
  • Multi-plateforme avec les supports de Windows, Linux, et Mac OS X.
  • 100% gratuit et open source, pour un usage personnel et commercial, license sous GNU GPL version 3.

Contents


Rendu spectral basée sur la physique

Image de kls

LuxRender est conçu sur des équations basées sur la physique que modèle le transport de la lumière. Ceci lui permet de capturer précisément un plage large de phénomènes qui chez la plupart des autres programmes de rendus programs sont simplement incapable à reproduire. ceci veut dire aussi qu'il supporte pleinement le rendu à plage de haute-dynamique (HDR).

Le coeur de Luxrender est totalement spectral. A la différence des applications de rendu traditionnelles, qui travaille seulement sur des couleurs distinctes (comme le rouge, vert et bleu), Luxrender utilise des longueurs d'ondes individuelles. LuxRender permet de correctement interpréter les effets qui dépendent des longueurs d'onde, comme la dispersion, ou capturer avec acuité la couleur des lampes fluorescentes. les images rendues paraissent plus naturelles.

Méthode optimisée de rendu

Image de kls

LuxRender se caractérise par des algorithmes de rendu variés. Selon le type de scène et/ou si vous faites le rendu d'une image seule ou d'une animation, le choix du bon algorithme peut augmenter significativement le temps de rendu.

Pour des scènes simples et d’extérieurs, le "path tracing" est le plus souvent la méthode la plus efficace. Le "path tracing" bi-directionnel combiné à un échantillonnage "Métropolis" donnent d'excellent résultats pour les scène d'intérieurs ou avec des éclairages complexes.

Pour le rendu d'animation, il y a une option pour un échantillonneur basse discrépance (quasi-hasard) qui procure un contrôle du bruit entre les images.

Si la vitesse est prioritaire par rapport à une perfection de réalisme, il y a aussi un option pour le "photon mapping".

Matériaux & Textures

Image de J.Peter Lloyd

LuxRender permet une variété de type de matériaux. En dehors des matériaux génériques comme mates et luisants, les représentations physique du métal, du verre, et de la peinture de carrosserie sont présents. Les propriétés complexes comme l'absorption, la réfraction dispersive et les couches de film teintée sont permis.

Tous les matériaux peuvent être mélangés et modifiés en utilisant des textures, même récursivement. LuxRender supporte ensemble les textures procédurales et les textures image (aux formats de fichier usuels, et aussi HDR). La plupart des propriétés de matériaux sont texturables, et tous les matériaux supportent les cartes de relief (bump) et de normal.

Eclairage

Image de Asbjørn Heid

LuxRender supporte les émetteurs et les sources de lumière environnementale. Toutes les sources de lumières peuvent être soit une couleur constante, une texture ou un spectre défini par l'utilisateur, par exemple une température de couleur blackbody. Pour un réalisme optimal, il est recommandé d'utiliser des volumes émetteurs à la place de lumières ponctuelles ou de spots.

Les données photométriques sous forme de diagramme IES peuvent être employés pour définir physiquement la trame de distribution énergétique d'une source de lumière.

Comme éclairage d'environnement, on peut utiliser une image HDR, un système de soleil/ciel naturel, ou l'emploi de lampes distantes et infinies comme un soleil générique. En utilisant des groupes de lumières, on peut interactivement ajuster la température de couleur de toute source de lumière pendant le rendu.

Groupes de lumières

Image de psychotron

En utilisant des groupes de lumières, on peut produire de multiples situations de lumière grâce à un seul réglage, ou faire des ajustements par la balance entre les sources de lumière en temps réel.

Pour chaque source lumineuse, l'intensité et la température de couleur peut être ajusté à la volée.

Il est aussi possible d'exporter les contributions lumineuses de chaque groupe de lumière en passes séparées, enregistrées aussi bien sous formats communs qu'en HDR.

Volumes

Image de Eros

LuxRender inclut un système puissant de volume autorisant l'absorption et la diffusions physiquement précises. L'absorption peut être défini par une longueur d'ondes ou par des données spectrales tabulées aussi bien que par des valeurs RGB, et les diffusions sont soit uniques, soit multiples avec une asymétrie définie par l'utilisateur.

Le système de volume est basé sur les objets, en utilisant la forme comme bords du volume. Ceci permet un réglage simple d'effets volumétrique interne, comme le SSS ou l'absorption volumétrique de couleur.

Le système permet aussi de définir le volume des rayons entrants autant que sortants d'un objet. Ceci permet des effets de diffusion atmosphérique, et des calculs relatifs automatiques d'indice de réfraction.

Déplacement et subdivision

Image de Radiance

En utilisant le déplacement, les trames et les formes détailées peuvent être facilement rendu avec des modèles de lumières. LuxRender supporte la subdivision, ainsi le déplacement détaillé peut être réalisé sur des corps simples.

Pour des détails fins, LuxRender supporte aussi le déplacement "micro-polygonal". Le déplacement est alors calculé à la volée quand le rayon frappe le maillage, plutôt qu'en améliorant le calcul à l'avance et en archivant le résultat en mémoire. Ainsi le déplacement s'utilise sans augmenter la mémoire.

Rendu en réseau et file de tâches

Image de Enrico Cerica

Les caractéristiques de LuxRender supportent le rendu en réseau sur des plateformes coopératives différentes. Que ce soit sur un réseau local ou sur internet, de nombreux ordinateurs peuvent faire des rendus ensemble, les deux sur des animations et/ou des images uniques. Il n'y a pas de limites sur le nombre d'ordinateurs qui peuvent travailler ensemble. LuxRender inclut la construction d'un système de file d'attente pour de multiples fichiers de scène à rendre en séquences.

Les serveurs de rendu peuvent faire fonctionner des versions minimales de luxrender pour un maximum d'efficacité, tandis qu'une ferme de rendu peut être dirigée facilement en utilisant l'interface graphique de LuxRender.

Instances

Image de Phil Beauchamp

Si vous travaillez sur des projets énormes avec de multiples copies du même objet, le support des instances par LuxRender économisera significativement les ressources systèmes, en particulier la consommation de mémoire.

Caméras

Image de Radiance

En dehors de la camera de perspective omniprésente, LuxRender supporte les caméras orthographiques et d'environnement.

En utilisant la caméra orthographique, on peut faire des rendus un vue de devant ou de dessus des objets, ce qui est trés aprécié des architectes.

La caméra d'environnement peut être utilisée pour produire un panorama à 360° ou pour produire une texture HDR d'environnement pour un éclairage basée sur une image.

Flou de mouvement, profondeur de champs & effets de lentille

Image de J.Peter Lloyd

LuxRender recrée un vrai flou de mouvement, pour la caméra et les objets individuels. Animez juste la camera ou l'objet, réglez le temps d'obturateur et c'est fait. Le mouvement d'objet est décrit en temps absolu plutôt que simplement par un temps d'exposition, permettant le contrôle réel du temps d'obturation et la quantité de flou résultant. Les multi-étapes pour les floues sinueux sont aussi supportées.

En réglant les paramètres comme la distance de focus, le f-stop et le nombre de volets d'ouverture, la profondeur de champ peut être contrôlée, en incluant un vrai bokeh.

Tandis que le rendu est en train de se faire, vous pouvez ajouter des effets post-compositions comme l'illumination, le scintillement, l'abérration chromatique et le vignettage, donnant à votre image une touche finale de photo-réalisme.

Cartographie des tonalités (ou tone-mapping)

Image de moure

De façon interne, LuxRender stocke le résultat de tous les calculs d'éclairages en valeurs à plage "hautes-dynamiques" (HDR). En utilisant soit les algorithmes de cartographie linéaire ou non-linéaire (Reinhard), ces valeurs peuvent être converties en images ordinaires de basse-dynamique (targa, tiff, png, jpg, etc). Ce processus peut être influencé en temps réel, tandis que l'on peut s'aider d'un histogramme pour trouver les réglages optimaux.

Pour minimiser, après la fin d'un rendu, la quantité de traitements postérieurs, LuxRender peut enregistrer l'image rendu en espace de couleurs variées et son gamma.

Réduction du bruit

1500 S/px: left raw, right denoised

Deux filtres de réduction de bruits sont inclus dans LuxRender: GREYCStoration et Chiu. L'utilisation de ces filtres peut raccourcir le temps nécessaire pour enrichir la qualité de vos rendus désirés.

Fleximage (film virtuel)

Fp06 fleximage.jpg

Les films virtuels de LuxRender vous permettent de mettre en pause et de re-lancer un rendu n'importe quand. L'état en cours de votre rendu peut même être sauvegardé dans un fichier, de tel sorte que l'ordinateur (ou même un autre ordinateur) peut continuer le rendu plus tard.

Exporteurs

Fp06 supported 3Dpackages.png

LuxRender est un moteur de rendu externe, qui pour travailler à besoin d'exporteurs pour lui apporter des scènes d'une application de création 3d.

Le support d'exporteur est possible pour de nombreuses applications 3D, comme Blender (depuis 2.49 jusqu'à 2.74), Autodesk 3ds Max, DAZ Studio, Poser, et Autodesk Softimage.

Parce que les fichiers LuxRender sont ouvertement documenté, tout programme de modélisation 3D requis peut écrire un exportateur pour lui-même.

Multi-plateforme

Os.png

LuxRender existe pour Windows, Linux et mac OS X.

License

Image de J.Peter Lloyd

LuxRender est et veut toujours être une application gratuite, pour un usage privé autant que commercial. Il est développé par des gens qui ont la passion de la programmation et pour des graphistes numériques 3D qui aiment partager leurs travaux. Nous vous encourageons à télécharger LuxRender et à l'utiliser pour exprimer vos talents artistiques.

LuxRender est un programme "open-source". Le code source du programme est librement accessible sous les termes de la version GNU 3.0 (General Public License) publiée par la Free Software Foundation.