Коротко
- Path Tracer требует аппаратной трассировки лучей; проект для Windows должен использовать DirectX 12.
- При изменении камеры или сцены накопленные сэмплы могут сброситься, и вычисление начнётся заново.
- В Movie Render Queue увеличение числа пространственных сэмплов может снизить шум, но увеличит время рендера каждого кадра.
- В документации Epic Games указаны Windows 10 1809 или новее, а также видеокарта NVIDIA RTX либо серии GTX с драйвером DXR.
В этом руководстве описаны шаги, необходимые для включения Path Tracer в Unreal Engine и получения неподвижного изображения или анимации архитектурной сцены. Согласно документации Epic Games, Path Tracer рассчитывает освещение, отражения и преломления на основе геометрии и материалов сцены. Его задача — создавать высококачественные рендеры с физически корректным освещением, не ограниченные возможностями real-time-визуализации.
Что вы узнаете из этого руководства?
Сначала вы проверите требования Path Tracer к операционной системе, видеокарте и настройкам проекта. Затем включите режим Path Tracing во вьюпорте и узнаете, как накапливаются сэмплы. В завершение разберётесь, как оценивать число сэмплов, разрешение и настройки вывода при рендеринге неподвижного кадра или анимации через Movie Render Queue (MRQ).
Когда камера неподвижна, Path Tracer постепенно накапливает сэмплы изображения. Поэтому поначалу картинка может быть шумной; по мере увеличения числа сэмплов результат становится чище. На время вычислений влияют сложность сцены и материалы, участвующие в трассировке. В интерьерах, особенно если используются материалы с альбедо, близким к 1,0, световые пути могут удлиняться, увеличивая время рендера.
Требования и настройки проекта
В руководстве Epic Games указаны Windows 10 1809 или новее и видеокарта NVIDIA RTX либо серии GTX с драйвером DXR. Для целевой платформы Windows необходимо выбрать RHI DirectX 12. В настройках проекта следует включить аппаратную трассировку лучей и поддержку Path Tracing. В руководстве по Path Tracer не указана конкретная версия Unreal Engine; отдельно отмечено, что в Unreal Engine 5 есть настройки, управляющие использованием специальных параметров шейдеров материалов для Path Tracer.
Если включить аппаратную трассировку лучей при отключённом Compute Skin Cache, движок предложит активировать эту функцию. По данным Epic Games, Compute Skin Cache необходим для поддержки аппаратной трассировки лучей и Path Tracer. После изменения настроек перезапустите движок.
В проектах, где Path Tracer не планируется использовать, можно отключить соответствующий параметр шейдеров, упомянутый в документации, чтобы сократить время их компиляции. Для проектов, в которых планируется работа с Path Tracer, этот выбор может не подойти: ориентируйтесь на требования своего рабочего процесса. В доступных источниках нет сведений о стоимости вычислений или лицензии, поэтому это руководство посвящено только техническим требованиям.
Включение Path Tracer и подготовка сцены
Проверьте оборудование и настройки проекта. Для Windows выберите DirectX 12. В настройках проекта включите аппаратную трассировку лучей и Path Tracing. Если Compute Skin Cache выключен, активируйте его и перезапустите движок.
Выберите Path Tracing во вьюпорте. Откройте меню View Modes в Level Viewport и переключитесь в режим Path Tracing. Пока камера неподвижна, изображение будет постепенно накапливать сэмплы; шум на начальном этапе может означать, что вычисление ещё не завершено.
Не меняйте сцену, пока накапливаются сэмплы. Движение камеры или изменение вида, добавление или перемещение объектов, а также обновление материалов могут сбросить сэмплы. После таких изменений вычисление ожидаемо начнётся заново.
Проверьте настройки Post Process Volume. Значение Samples Per Pixel в категории PathTracing задаёт число сэмплов, используемых для сходимости изображения; увеличение значения может снизить шум. Параметр Max. Bounces задаёт максимальное число отражений света до завершения расчёта светового пути.
Проверьте вклад источников света. Параметр Emissive Materials определяет, будут ли материалы с эмиссионным цветом освещать сцену. Если один источник света представлен одновременно эмиссионной геометрией и локальным источником, освещение может учитываться дважды. Отключение эмиссионного вклада можно использовать для проверки этого эффекта.
Если вокруг небольших ярких источников появляются нежелательные светлые точки, называемые «fireflies», параметр Max Path Intensity — один из способов уменьшить этот эффект. Настройка Denoiser использует установленный плагин денойзера, чтобы снизить шум на последнем сэмпле; согласно документации, если плагин не включён, эта настройка не повлияет на результат. При изменении параметров также проверяйте баланс освещения.
Рендеринг через Movie Render Queue
Movie Render Queue предлагает несколько модулей для использования Path Tracer в производственном рендеринге. Модуль Path Tracer содержит настройки, относящиеся к этому методу рендеринга. Через Post Process Volume также можно управлять такими параметрами, как максимальное число отражений света и вклад эмиссионных материалов. В настройках вывода задаются расположение и имена файлов, разрешение, а также начальный и конечный кадры рендера.
В модуле Anti-aliasing отдельно настраиваются пространственные и временные сэмплы. Число пространственных сэмплов определяет, сколько сэмплов используется для пикселя на каждом временном сэмпле. Увеличение этого значения может уменьшить шум в каждом проходе рендера, но при этом увеличит время рендеринга кадра. При использовании MRQ параметр Samples Per Pixel в Post Process Volume не учитывается.
Для неподвижных изображений Epic Games рекомендует оставить число временных сэмплов равным 1 и накапливать сэмплы за счёт пространственных. Для анимации рекомендуется использовать 1 пространственный сэмпл и больше временных сэмплов при включённом Reference Motion Blur. Временные сэмплы могут повысить качество размытия в движении, объединяя рендеры, полученные в разные моменты времени. Подходящее соотношение зависит от требуемого эффекта motion blur.
Для кадров с высоким разрешением модуль High Resolution может отрендерить изображение отдельными тайлами, а затем объединить их. Доступное разрешение одного тайла ограничено возможностями видеокарты. Параметры прогрева, которые могут понадобиться для корректной подготовки анимации и визуальных эффектов, находятся в настройках Anti-aliasing. Перед финальным рендером выполните короткий тест и оцените число сэмплов, время и качество изображения.
Влияние на рабочий процесс в архитектуре и визуализации
Path Tracer можно использовать в архитектурных и интерьерных сценах, где отражения, преломления и непрямое освещение влияют на визуальные решения. Этот рабочий процесс позволяет студиям сначала интерактивно просматривать одну и ту же сцену, а затем получать высококачественные финальные изображения. Однако следует учитывать, что в интерьерах время рендера может увеличиться, особенно если светлые материалы удлиняют световые пути.
При планировании производства учитывайте совместимость оборудования, сложность сцены и целевое разрешение. Увеличение числа сэмплов помогает снизить шум, но требует больше времени на рендер. Поэтому пригодность Path Tracer следует оценивать не только по качеству изображения, но и с учётом сроков сдачи и имеющегося оборудования.
Типичные ошибки и следующие шаги
Если Path Tracing не отображается: проверьте DirectX 12, аппаратную трассировку лучей и настройки Path Tracing. После изменений перезапустите движок.
Если изображение не становится чище: помните, что изменения камеры или сцены могут сбросить сэмплы. Не двигайте камеру, пока они накапливаются; учитывайте, что увеличение их числа в MRQ может продлить рендер.
Если интерьер рендерится медленно: оцените сложность сцены и проверьте, используются ли материалы с альбедо, близким к 1,0. Они могут удлинять световые пути и увеличивать время вычислений.
Если размытие в анимации выглядит не так, как ожидалось: проверьте соотношение пространственных и временных сэмплов в MRQ, а также параметр Reference Motion Blur.
Если вклад освещения кажется чрезмерным: проверьте, не представлен ли один источник одновременно эмиссионной геометрией и локальным источником света.
В качестве следующего шага получите тестовый рендер с неподвижной камерой. Сначала определитесь с композицией кадра и материалами, затем сравните число сэмплов, разрешение и время рендера. Для неподвижного изображения и анимации необязательно использовать одинаковое распределение сэмплов — выбирайте его с учётом требуемого размытия в движении.
Источник и лицензия
Руководство подготовлено на турецком языке на основе технической информации из документации Epic Games по Unreal Engine Path Tracer. В источнике описаны требования Path Tracer к оборудованию и проекту, работа во вьюпорте и настройки Movie Render Queue.
Источники
Источников: 1Тексты источников не перепечатываются; короткие цитаты отмечены, остальное — наш пересказ и комментарий.
Для архитектурных бюро и специалистов по визуализации в Турции Path Tracer может стать частью производственного процесса, если нужно реалистичнее оценивать взаимодействие света и материалов. Однако в интерьерах время вычислений может увеличиться, поэтому не стоит считать его рендерингом по умолчанию для любой задачи: сроки сдачи и требуемое качество следует оценивать вместе.
Студентам и небольшим командам сначала стоит проверить, соответствует ли видеокарта указанным требованиям, а перед переходом к высокому разрешению — сделать тестовые рендеры. В источнике не указана стоимость лицензии, поэтому оценить расходы невозможно. До начала производства необходимо проверить поддержку оборудования, настройки проекта и влияние числа сэмплов на время рендера.
Частые вопросы
Какое оборудование требуется для Unreal Engine Path Tracer?
В документации Epic Games указаны Windows 10 1809 или новее и видеокарта NVIDIA RTX либо серии GTX с драйвером DXR. Проект должен использовать DirectX 12, а аппаратная трассировка лучей должна быть включена.
Почему после изменения сцены рендер в Path Tracer начинается заново?
Движение камеры, изменение вида, добавление или перемещение объектов и обновление материалов могут сбросить накопленные сэмплы. В таком случае их накопление начинается заново.
Как выбрать число сэмплов в Movie Render Queue?
Большее число пространственных сэмплов может снизить шум, но увеличивает время рендера каждого кадра. Epic Games рекомендует использовать пространственные сэмплы для неподвижных изображений, а для анимации — больше временных сэмплов при включённом Reference Motion Blur.
