Olá, ogros e ogras do 3D, sejam bem vindos e bem vindas!

Se você está começando na área de 3D ou já é da área, com certeza já se deparou com termos como: camadas de renderização, elementos de renderização, passes de renderização, render pass, não é mesmo?

Os nomes são os mais diversos, entretanto todos servem para identificar a mesma coisa: um processo que vem baseado da fotografia e captação cinematográfica e que é capaz de separar uma renderização em diversas imagens/vídeos.

De acordo com BRITO (2010), renderização em camadas é o método onde é possível separar vários elementos presentes na cena em camadas (ou arquivos) de renderização, podendo renderizar uma cena complexa em várias partes separadas.

Já, por definição da própria Autodesk em um de seus whitepapers sobre o tema define o processo de renderização em camadas como uma metáfora para um processo análogo da computação gráfica, no qual várias tomadas coerentes são produzidas e posteriormente combinadas usando ferramentas de composição de imagem.

Cada uma dessas imagens/vídeos, contém uma parte da renderização: um arquivo pode contar apenas os reflexos que compõe a cena, outro apenas a iluminação, outro apenas as áreas de transparência e assim continuamento com outros elementos/aspectos que compõe a cena final.

Esta definição de quantos e quais “pedaços” vão ser criados junto ao render final, fica sob a responsabilidade da pessoa responsável pela renderização tridimensional.

Esta escolha é baseada nas necessidades do projeto e nas opções que o software ou motor de renderização for capaz de fornecer.

Existe uma quantidade relativamente grande de camadas de renderização que os softwares ou motores de renderização podem disponibilizar, entretanto essas camadas podem ser agrupadas de acordo com as suas finalidades dentro do processo de pós-produção.

Abaixo, temos alguns exemplos de camadas de renderização.

As camadas podem ser dividas basicamente em 4 grupos:

  • Embelezamento: Principais camadas de renderização, permitem o incremento visual das cenas. Exemplo: camadas de iluminação, sombras e reflexos;
  • Seleção: Camadas que auxiliam no processo de seleção e mascaramento nos softwares de pós-produção. Exemplo: camada de divisão por materiais ou divisão por objetos;
  • Informação ou geometria: Camadas de informação de composição da cena. Exemplo: camada de profundidade de desfoque (Z-Deph) e camada de relevos (normal);
  • Utilidade: Camadas de análises ou melhorias sobre o processo de renderização. Exemplo: Camada de amostra de rebatimento de luz ou camada de remoção de ruído (denoiser).

Não existe uma regra ou receita de quais camadas de renderização devem ser utilizadas. Cada projeto e cada necessidade da pós produção vai definir essa escolha, porém as camadas de iluminação, reflexo, sombra e refração podem ser consideras uma constante em praticamente todos os projetos.

Para exemplificar um acesso a estes elementos de renderização, será apresentado a você estudante os softwares Autodesk 3ds Max e seus renderizadores – Arnold Render e V-Ray. É possível verificar que os nomes podem variar: Arnold Render denomina como AOV’s (Arbitrary Output Variables), enquanto no V-Ray o nome das camadas de renderização se mantem como Render Elements.

Camadas de renderização junto ao renderizador Arnold.
Camadas de renderização junto ao renderizador V-Ray.

Agora vejamos, é importante lembrar ou relembrar que não adianta simplesmente acessar esses menus e “ligar” essas camadas de renderização e como em um passe da mágicas tudo fica lindo e perfeito.

Todas as definições de iluminação e configuração dos materiais que vocês, meus ogros e ogras, desenvolveram em sua cena irão influenciar cada uma dessas camadas escolhidas, portanto a regra de que para um bom render é importante ter uma boa modelagem e configurar corretamente seus materiais e sua iluminação continuam valendo para as camadas de renderização.

Revisitemos rapidamente alguns conceitos importantes: câmera e iluminação.

Você com certeza se lembra meu ogro e minha ogra que a correta configuração e utilização de uma câmera dentro do software tridimensional é obrigatório para alcançar os resultados de renderização desejados. Nessa lógica os autores DERAKHSHANI e DERAKHSHANI (2012) em sua obra sobre Autodesk 3ds Max nos apresentam a seguinte definiçao:

Uma câmera dentro de um software tridimensional tem como função criar uma perspectiva, a partir da qual é possível visualizar e renderizar a cena tridimensional

(DERAKHSHANI e DERAKHSHANI, 2012)”.

Mas por qual movito a câmera é tão importante e o que ela poderia causar nas camadas de renderização?

Bom, uma câmera possui um conjunto importantíssimo de parâmetros que podem influenciar as camadas de renderização que serão utilizadas no processo de pós-produção:

  • Sensor;
  • Distância focal;
  • Zoom;
  • Abertura de diafragma (aperture);
  • Velocidade de disparo (shutter);
  • Sensibilidade do sensor (ISO).

Parâmetros como distância focal e abertura do diafragma podem influenciar as camadas de renderização responsáveis pelo desfoque, bem como a camada responsável pela remoção de ruído (denoiser).

Para confirmar essa afirmação, temos dois autores na área de fotografia que apresentam informações sobre a influência que o diafragma exerce sobre uma imagem, seja ela desenvolvida por uma câmera física ou por uma câmera virtual.

De acordo com PALACIN (2012), o diafragma de uma câmera, seja física ou virtual, pode ser comparado a íris do olho humano, isso porque ele tem a capacidade de controlar a quantidade de luz que irá atingir o sensor digital.

De forma semelhante, Agostini, Alessio e Degen (2019) definem em sua obra que o diafragma é um mecanismo localizado na objetiva que abre e fecha, permitindo assim um controle da quantidade de luz que entra na câmera fotográfica.

Outro elemento que merece muita atenção no processo de renderização tridimensional é o elemento vinculado ao parâmetro de ISO. De acordo com LEITE (2015), o conceito de ISO, ou sensibilidade foi aproveitado do conceito de fotografia convencional, onde para cada situação de luz, é necessário um ISO adequado

“A imagem com ISO 100 mantém brilho e contraste. Já a imagem do ISO 1600, apresenta maior ruído e perda de qualidade, deixando a imagem final acinzentada e sem contraste. O aumento de sensibilidade, valor em ISO, deverá ocorrer em último caso, em ambientes com pouca luz […]”

(LEITE, 2015, p.272).

Este parâmetro pode causar influência na camada de denoiser também, mas também pode gerar influência em camadas responsáveis pelo reflexo e pela refração os objetos da nossa cena tridimensional.

Por estas definições, podemos entender a importância que a câmera exerce dentro do processo de renderização tridimensional, portanto, também influência no processo de criação das camadas de renderização.

Vejamos abaixo a imagem de exemplo antes da pós-produção com as camadas de renderização e após a sua melhoria:

A esquerda, nós podemos ver a imagem exatamente como ela saiu do renderizador e a direita, podemos ver após o uso de alguns mapas, como os relevos ficaram mais intensos, bem como os brilhos do metal e do couro foram realçados.

Espero que com tudo isso, tenha ficado claro a importância das camadas de renderização e como elas podem auxiliar e muito no processo de pós-produção.

Muito bem, no nosso próximo conteúdo, vamos falar sobre os modos de mesclagem junto ao Adobe Photoshop e como usar eles em conjunto com as camadas de renderização.

Espero que vocês gostem, aproveitem bastante e compartilhem muito esse material!

Fraterno abraço e até a próxima!


Bibliografia

AGOSTINI, Daniela; ALESSIO, Heloísa; DEGEN, Thomas. Fotografia: um guia para ser fotógrafo em um mundo onde todos fotografam. São Paulo: Editora Senac São Paulo, 2019.

BRITO, Allan. Blender 3D: guia do usuário. . – 4. ed. – São Paulo: Novatec Editora, 2010.

DERAKHSHANI, Randi L.; DERAKHSHANI, Dariush. Preparação para certificação autodesk: Autodesk 3Ds max 2012 essencial. Porto Alegre: Bookman, 2012.

LEITE, Enio. Fotografia digital: aprendendo a fotografar com qualidade. – 3. ed. – Santa Cruz do Rio Pardo: Editora Viena, 2015.

PALACIN, Vitor. Fotografia: Teoria e prática – 1. ed. – São Paulo: Saraiva, 2012.