Bryce 5

В пятой версии имеется два глобальных нововведения, несколько приятных новшеств и различные дополнения, в основном это обретшие "законную" форму недокументированные функции. К глобальным, несомненно, относятся сетевой рендеринг и возможность создавать деревья. Обрадуют пользователей и метаболы, и средства управления светом, и улучшенное разрешение в редакторе Terrain, и настройки рендеринга.

Интерфейс претерпел косметические изменения, он выглядит современнее, хотя ядовитый цвет трекбола и не уместен в продукте из арсенала художника. Он пополнился новыми элементами — пиктограммами деревьев, метаболов и цилиндрического параллельного света.

Tree Lab

Одно из самых важных нововведений в пятой версии Bryce — возможность создавать и редактировать деревья штатными средствами программы. По правде говоря, отсутствие такого модуля для генератора фотореалистичных пейзажей всегда вызывало смущение у пользователей. Internet постепенно наполнился советами: одни рекомендовали использовать плоские картинки на заднем плане, другие — импортировать созданные в специализированных утилитах (например, PlantStudio или L-System Тимофея Перца из Саудовской Аравии, к сожалению, его сайт перестал работать) растения, третьи — прибегнуть к хитростям вроде специальных текстур с просветами, обтягивающими объекты, отдаленно напоминающими кроны, и т. п. Все эти способы как-то спасали положение, но затрудняли решение главной задачи — освободить 3D-художника от рутинных операций и позволить ему сосредоточиться на творческой стороне вопроса.

В модуле Tree Lab пользователь может выбирать из заранее записанных вариантов деревьев или создавать свои собственные. Подобно другим объектам Bryce, деревья строятся на основе фрактальных технологий, что делает их более похожими на настоящие, в отличие от сгенерированных в других программах, механистических и слишком "рукотворных". В комплект поставки входит 60 видов деревьев. К сожалению, они выбираются из ниспадающего списка, при этом пиктограмм (как, например, в материалах или импортированных объектах) нет, а порядок — не алфавитный. Изучение библиотеки окажется весьма познавательным, например, автор с удивлением узнал о существовании "Russian Olive". Отдельно выбирается тип листьев, причем в Bryce на яблоне вполне могут расти дубовые листья (и наоборот). Кроме 60 заданных типов листвы, автор волен использовать и свои собственные.

Поскольку найти в лесу два одинаковых дерева невозможно, любого художника заинтересуют функции редактирования заготовок и создания уникальных растений. Несмотря на кажущуюся простоту (семь ползунковых регуляторов для ствола и веток, два — для листьев и еще два — для управления силой тяжести и случайностью расположения элементов, плюс пять радиокнопок), возможности более чем широкие. Задаются границы толщины ствола (2 значения, впервые в Bryce появились ползунковые регуляторы, способные задавать по два параметра: "от" и "до"), размещение веток по высоте, количество веток в сегменте (2 значения) и количество сегментов кроны (2 значения), а также углы, под которыми растут ветки по отношению к стволу и друг к другу. Материал веток и ствола может быть простым цветом, растровым изображением или процедурной текстурой.

Столь же изощренно контролируется листва — задаются ее количество на ветке, масштаб, а также способ распределения (5 вариантов). По аналогии с ветками и стволом материал для листвы бывает просто цветом, растровым изображением или процедурной текстурой.

Регулятор силы тяжести пригибает ветки и листья к земле, а ползунок, управляющий случайностью, дает возможность быстро создать несколько деревьев одинакового биологического вида, но выглядящих совершенно по-разному.

Дерево отображается в окне предварительного просмотра в виде проволочного каркаса или полностью отрендеренное (этот режим работы требует очень высокопроизводительного компьютера или слишком крепких нервов). Модель средней сложности состоит примерно из 10 тыс. полигонов.

Для запоминания наиболее удачных вариантов служат шесть кнопок записи состояния. Дерево как объект не может быть экспортировано в другой 3D-формат и сохраняется только внутри файла сцены. Не предусмотрен экспорт заготовок, что затруднит обмен файлами между энтузиастами (импорт файлов *.tps имеется, для этого следует, удерживая клавишу Alt, активизировать курсором мыши треугольник ниспадающего меню).

С технической точки зрения деревья реализованы отлично — тестовый файл с одним растением имел объем немногим менее мегабайта, тогда как тридцать деревьев (пять видов по шесть растений) увеличили его более чем в три раза. Аналогично обстоят дела и со временем рендеринга — разница существует, но она не находится в прямой зависимости от количества деревьев в сцене.

С художественной точки зрения есть нарекания. Во-первых, не предусмотрен механизм искажения деревьев (например, для имитации ветра). Во-вторых, стволы получаются уж слишком ровными, что в природе случается редко.

К сожалению, трава пока не создается штатными средствами программы. В Internet уже обсуждается возможность моделирования сцены с опавшими листьями, значит, есть вероятность, что путем некоторых ухищрений траву сделать удастся.

Light Lab

Первое, что бросается в глаза, — повышение удобства работы. Теперь все значения можно вводить с клавиатуры, а их быстрая повторяемость гарантируется.

Однако есть еще ряд появившихся в пятой версии функций, которые существенно повышают реализм полученных изображений. Дабы не навязывать читателю свое мнение, перечислю их в порядке размещения в окне Light Lab. Отныне Bryce умеет создавать "мягкие" тени и окрашивать их в определяемый пользователем цвет. Теоретически подобный эффект можно сымитировать на этапе постобработки в растровых редакторах и частично реализовать средствами "отрицательного света" Bryce. Впрочем, большинство авторов не прибегали раньше к подобным ухищрениям.

Кроме "светофильтров" из импортированных растровых изображений и процедурных текстур, в Bryce 5 появился еще один способ управлять интенсивностью и цветом света: градиент (вернее, возможность присваивать градиент источнику света была введена в бесплатном обновлении до версии 4.1, распространяемом с сайта Corel, но эта функция требовала импорта готового градиента в стандарте Adobe Photoshop). Он может включать несколько переходов, все параметры регулируются цифрами, а удачные варианты сохраняются в файлах формата Adobe Photoshop или Corel PHOTO-PAINT и импортируются в другие проекты. Виртуальный "светофильтр" ставится ближе или дальше от источника света, что приводит к изменению цвета и освещенности по краям. Для получения очень выразительных, сюрреалистических, эффектов освещения можно скомбинировать градиент и процедурную текстуру для одного источника.

Добавлены пять радиокнопок для записи наиболее удачных вариантов и еще одна, возвращающая Light Lab в исходное состояние. Анимация источников света производится также в Light Lab посредством соответствующей панели.

К неудовольствию поклонников "пасхальных яиц" источник цилиндрического параллельного света стал доступен непосредственно через панель Create (еще в версии 4.1 требовалось удерживать клавишу Ctrl для его создания, активизируя пиктограмму параллелепипедного параллельного света). А вот Солнце и Луну по-прежнему можно выставлять в любом месте сцены, указав его курсором мыши при нажатой комбинации клавиш <Ctrl + Alt> (для того чтобы перейти в режим ручного управления, необходимо нажать клавишу Ctrl и произвести двойной щелчок кнопкой мыши, поместив курсор на круг, определяющий положение Солнца).

Terrain Lab

Обладатели производительных компьютеров оценят новый (ну, откровенно говоря, не совсем новый, еще в четвертой версии он вызывался недокументированной комбинацией клавиш <Ctrl и T>) режим просмотра — с текстурами. Перед тем как приступить к редактированию Terrain, необходимо назначить ему конечный материал. Удерживая клавишу Alt, можно масштабировать изображение в окне предварительного просмотра, а Ctrl позволяет регулировать высоту.

Материалы

Редактор материалов, по всей видимости, изменений не претерпел, однако в пятой версии Bryce стало удобнее работать с заранее записанными материалами. Конечно, поначалу новый порядок расположения категорий (он стал алфавитным) несколько смущает, но это дело привычки. Появление деревьев повлекло за собой увеличение количества категорий материалов — добавились процедурные текстуры, имитирующие кору и листья. Собственные материалы пользователей убраны из основного набора и вызываются через меню. Для организации пунктов меню достаточно создать поддиректорию в директории PresetsMaterials, ее название появится в ниспадающем списке. С кириллическими символами у Bryce наблюдаются проблемы, поэтому лучше использовать традиционную латиницу. По-прежнему недокументирована функция предварительного просмотра текстур, она вызывается активизацией курсором мыши правого треугольника в Texture Library при нажатой клавише Shift.

В стандартный комплект поставки вошли дополнительные "объемные" материалы, которые предлагались для бесплатной загрузки пользователям Bryce 4.

При обновлении до Bryce 4.1 были добавлены несколько новых методов "обтягивания" объектов материалами (Sinusoidal, World Front, World Side, World Cubic и Object Cubic), они есть и в пятой версии.

Рендеринг

Новшество первое — режим Premium (Effect AntiAliasing) в разделе Quality Mode.

Выбрав его, автор получает невиданную ранее свободу управления как качественными параметрами результирующего изображения, так и скоростью просчета картинки. Наконец-то в Bryce появились мягкие тени — не нужно объяснять, насколько это повышает реалистичность. Причем отбрасывать их могут предметы, освещенные как "искусственными" источниками света, так и Солнцем и Луной (для этого необходимо включить мягкие тени в Sky Lab, закладка Sun & Moon).

В Bryce 5 добавились два режима размытия (Blurry Reflections и Blurry Transitions). Первый, как следует из названия, отвечает за отражения, второй — за проходящий через прозрачные объекты свет. Хотя в документации и системе помощи нет ни слова об управлении ими, метод все же есть. При редактировании свойств материалов каждого объекта автор имеет возможность косвенно влиять на размытие. Для этого служит параметр Specular Halo. Чем темнее его цвет, тем меньше степень размытия.

В природе освещенность сцены зависит не только от яркости источников света и расстояния до них, но и от отражений лучей от объектов. Только высокоуровневые программы реализуют алгоритмы имитации, именуемые Radiosity. В Bryce 5 появился параметр True Ambience, но это не долгожданная Radiosity. Он определяет, скорее, "свечение" предметов, у которых цвет Ambience слишком светлый.

Как известно, глубина резкости изображения, снятого на фото-, кино- или видеокамеру, зависит от фокусного расстояния объектива и диафрагмы. При прочих равных условиях объективы с большими фокусными расстояниями ("телевики" на профессиональном жаргоне) имеют меньшую глубину резкости, а уменьшение значения диафрагмы (на объективах все наоборот: чем меньше число, тем больше отверстие) приводит к увеличению глубины резкости. Этим активно пользуются профессионалы для придания своим кадрам дополнительной выразительности. Ранее, чтобы воссоздать такой эффект, требовалась дополнительная обработка в растровом редакторе. В Bryce, кроме основного изображения, рендерились две (или больше) маски, одна — на основании сведений об удаленности объектов от виртуальной камеры, остальные — в зависимости от предварительно выбранных объектов. Затем к части картинки, которая не прикрыта масками объектов, применялось размытие, причем его силой управляла маска удаленности. Как и всякий ручной процесс, имитация глубины резкости требовала определенных познаний, навыков и умений, но давала прекрасные результаты. В Bryce 5 появилась возможность автоматизации такой имитации путем указания лишь двух параметров — фокусного расстояния и значения диафрагмы при выборе Depth of Filed. К фотографии такой механизм не имеет никакого отношения — даже задав значение фокусного расстояния в 10 единиц (против обычных для середины сцены 150—250), все объекты резкими получить невозможно, не говоря уже о специфических искажениях, которые вносят короткофокусные объективы. Было бы правильнее назвать этот параметр расстоянием до объекта, по которому наводится резкость, что уподобляет Bryce дальномерному объективу. Программа самостоятельно рассчитывает фокусное расстояние исходя из того, какой объект выбран, либо довольствуется введенным пользователем значением. Действие виртуальной диафрагмы более правдоподобное (естественно, никакого влияния на освещенность она не оказывает). И все-таки я бы не рекомендовал использовать Depth of Filed, по крайней мере для статических изображений. При малом количестве лучей на пиксел (до 16 включительно) его результаты выглядят жалко, а увеличение числа лучей настолько замедляет рендеринг, что постобработка (с учетом создания всех масок) покажется благом.

Новшество второе — улучшена оптимизация процесса рендеринга. Она влияет не столько на качество картинки, сколько на скорость, и весьма существенно. В Bryce 4 было три значения пространственной оптимизации (вернее, два — низкая и высокая, а также ее отсутствие), но пользователь не мог выбирать тип. В пятой версии к трем значениям (минимальному, нормальному и агрессивному) добавился выбор двух типов сцен — Clustered (объекты перекрываются друг другом) и Uniform (объекты не перекрываются, хотя могут быть разбросаны по всей поверхности).

Новшество третье — пользователь получил более широкий доступ к оптическим свойствам материалов. В частности, он теперь может управлять количеством поверхностей, от которых луч отражается или сквозь которые проходит. Меньшие значения ускоряют просчет сцены, большие — позволяют добиться лучшего реализма, например создавать "дорогу в бесконечность", помещая объект между двух зеркал.

Относительно общей скорости рендеринга могу сообщить две новости. Одна, как водится, плохая, вторая — хорошая. К сожалению, в общем скорость рендеринга в пятой версии упала. К счастью, Bryce 5 предлагает автору более широкие возможности по управлению скоростью за счет возросшего числа параметров, которые на нее влияют. Однако разработчики позаботились о пользователях, добавив сетевой рендеринг. Мини-тестирование, результаты которого приведены в виде диаграмм, свидетельствует о том, что падение скорости по сравнению с четвертой версией можно оценить примерно как двукратное, но все зависит от сложности сцены.

Для работы в сети в стандартный комплект поставки входит еще одно приложение — Bryce Lighting, которое можно бесплатно использовать на любом количестве компьютеров в рамках локальной сети или Internet (для обмена с сервером служит протокол IP). Схема такова: на клиентских машинах запускается Bryce Lighting, на компьютере, играющем роль сервера,— Bryce 5. Затем IP-адреса клиентов вводятся в окне управления, там же задается способ разделения заданий, разрешается или запрещается использование сервера для рендеринга и т. п. Судя по всему, изначально сетевой рендеринг предназначался только для просчета анимации, поскольку переход в этот режим возможен только через меню Render Animation, но функция разделения сцены на части позволяет приспособить его и для одиночных изображений.

Чтобы выяснить, стоит ли возиться с сетевым рендерингом, мы сравнили результаты просчета короткого ролика и большой картинки на одном высокопроизводительном компьютере и на "кластере", собранном из четырех недорогих систем, результаты приведены в диаграммах. С ростом сложности сцены эффективность "кластера" падает, но его производительность наращивается проще и экономически выгоднее, чем у отдельного ПК. Вывод напрашивается сам собой: если есть доступ к IP-сети, целесообразнее направить часть средств на обустройство компьютера для моделирования (купить монитор с большей диагональю или привод CD/RW, графический планшет и т. д.), а не на повышение его быстродействия.

Теоретически подкованные читатели, знающие о труде 3D-художника понаслышке, могут возразить, что скорость рендеринга не столь важна на фоне трудозатрат на создание сцены. Реальный опыт говорит об обратном, поскольку в ходе работы приходится выполнять предварительные просчеты множество раз, добиваясь желаемых эффектов и экспериментируя с процедурными материалами.