Co w renderze, a co w compie

Czego płaski obraz już nie wie

Rozdział 33 zostawił listę zjawisk, które trzeba dołożyć, bo kamera renderera ich nie ma. Zostaje pytanie, gdzie je dołożyć — a odpowiedzi udziela się zwykle nawykiem albo tym, co akurat jest wygodniejsze. Tymczasem istnieje kryterium, i jest ostre.

Wyrenderowany obraz jest siatką pikseli, z których każdy niesie jedną wartość na kanał. Ta wartość jest wynikiem uśrednienia wszystkiego, co przez ten piksel przeszło: wszystkich kierunków, wszystkich odległości i wszystkich powierzchni, które się w nim zmieściły. Uśrednienie jest operacją nieodwracalną — po nim nie da się już ustalić, co się na nie złożyło.

Stąd kryterium: jeśli zjawisko wymaga rozdzielenia rzeczy, które piksel już uśrednił, musi powstać w rendererze. Jeśli operuje na tym, co piksel niesie, wolno je zrobić w compie — i wtedy warto, bo comp jest kilkadziesiąt razy szybszy i pozwala poprawiać bez powtarzania obliczeń.

Warto zauważyć, że utrata informacji nie jest wadą renderu ani błędem formatu. Jest tym, czym obraz jest — prostokątną siatką wartości. Ta sama utrata dotyczy plate'u z kamery, i to nawet bardziej dotkliwie, bo tam nie ma żadnych kanałów pomocniczych. Kiedy więc mówimy, że czegoś „nie da się zrobić w compie”, mówimy w istocie, że tej rzeczy nie da się odtworzyć z fotografii — a to jest twierdzenie o fotografii, nie o narzędziu.

Ma to jedną pociechę, wartą zapamiętania przy pracy z materiałem zdjęciowym. Wszystko, co zrobiła prawdziwa kamera, zrobiła na płaskim obrazie — flara, halacja, ziarno, winieta i rozmycie nośnika działały na obrazie już spłaszczonym przez optykę. Dlatego odtworzenie ich w compie nie jest przybliżeniem: jest odtworzeniem tego samego kroku w tym samym miejscu łańcucha. Przybliżeniem staje się dopiero to, co w prawdziwej kamerze zdarzyło się przed spłaszczeniem, czyli głębia ostrości i rozmycie ruchu.

Warto zwrócić uwagę, że kryterium nie mówi nic o jakości ani o „fizycznej poprawności”. Mówi o dostępności danych. Comp wykonany tam, gdzie dane są, jest tak samo poprawny jak render — a często bardziej użyteczny, bo daje się zmienić po obejrzeniu.

Gdzie co robić

Przełóżmy kryterium na konkrety. Poniższy widget przechodzi przez zjawiska z tej książki i pokazuje, jakiej informacji każde z nich potrzebuje.

Trzy wnioski z tego przeglądu zasługują na nazwanie osobno.

Flara zawsze w compie. Jest to jedyne zjawisko z tej książki, które potrzebuje mniej informacji niż piksel niesie — działa na jasnościach obrazu, i to na jasnościach po zsumowaniu. Renderowanie flary oznacza modelowanie wnętrza tubusa, czego żaden renderer nie robi, i zamyka drogę do poprawek.

Rozmycie ruchu warunkowo. Ruch prostoliniowy wystarcza opisać wektorem na piksel, więc comp go udźwignie. Ruch obrotowy i przecięcia planów wymagają czasu jako wymiaru, a nie jako wektora — i wtedy jest to render, zgodnie z rachunkiem z Dodatku R.

Głębia ostrości jest przypadkiem granicznym i to ona najczęściej bywa źle rozstrzygnięta. Mapa głębi daje jedną odległość na piksel, więc krawędź, na której spotykają się bliski i daleki plan, dostaje jedną z nich — a potrzebowałaby obu.

Ile z rendera da się wynieść

Granica nie jest nieruchoma. Render potrafi zapisać obok obrazu dodatkowe warstwy, z których każda przywraca kawałek utraconej informacji — i każda przesuwa jedno zjawisko z lewej strony na prawą.

Wynika stąd praktyczna hierarchia, którą warto stosować. Rozbicie na składowe oświetlenia jest zawsze bezpieczne i daje w compie ogromną swobodę bez żadnego ryzyka — bo ich suma odtwarza obraz dokładnie. Pozostałe kanały są przybliżeniami i działają dobrze wszędzie poza krawędziami, przezroczystościami i przenikaniem.

Stąd też bierze się reguła, która brzmi banalnie, a rozstrzyga większość sporów o to, co gdzie robić: jeśli element ma dużo krawędzi na tle o innej odległości — włosy, liście, siatka, dym — to głębię i rozmycie ruchu robi się w rendererze. Jeśli jest zwarty i wyraźnie oddzielony od tła, comp poradzi sobie i będzie tańszy.

Kiedy oba są możliwe

Kryterium z pierwszej sekcji rozstrzyga, co jest możliwe. Zostaje spora grupa przypadków, w których możliwe jest jedno i drugie — i tam decyduje druga oś, o której warto myśleć osobno.

Render jest ścisły i zamrożony. Liczy zjawisko z pełnej sceny, więc wynik jest poprawny na krawędziach, w przezroczystościach i w przenikaniu. Kosztuje jednak czas maszyny i — co ważniejsze — czas człowieka: zmiana o dziesięć procent wymaga policzenia wszystkiego od nowa.

Comp jest przybliżony i żywy. Działa na tym, co zostało, więc na krawędziach zgaduje. Za to zmiana jest natychmiastowa, a reżyser oglądający wynik może poprosić o inny — i dostanie go w tym samym posiedzeniu, a nie następnego dnia.

Praktyka pokazuje, że druga oś przeważa częściej, niż wypada przyznać. Element, który przeszedł osiem rund poprawek w compie, jest zwykle bliżej celu niż element policzony raz, dokładnie, i obejrzany dwa razy. Nie dlatego, że przybliżenie jest lepsze od ścisłości — dlatego, że liczba obejrzeń jest tym, co naprawdę poprawia obraz.

Warto przy tym pamiętać o rzeczy, która zwykle przesądza sprawę w praktyce: decyzję można odłożyć. Wyrenderowanie kanałów pomocniczych kosztuje niewiele i nie zobowiązuje do niczego. Element z zapisaną głębią, wektorami ruchu i składowymi oświetlenia daje się zrobić w compie albo dorenderować później, jeśli comp zawiedzie — a element bez nich zamyka drugą drogę.

Objawy złego rozstrzygnięcia

Wybór po złej stronie granicy nie daje komunikatu o błędzie. Daje obraz, który wygląda prawie dobrze — i warto znać trzy objawy, po których poznaje się, że przyczyna leży tutaj, a nie w ustawieniach.

Obwódka wokół nieostrego elementu. Rozmycie z mapy głębi rozmywa piksele, ale nie rozmywa kształtu maski — więc na granicy elementu zostaje wąski pasek o ostrej krawędzi albo, przy odwrotnym błędzie, ciemna obwódka z tła. Objaw jest tym wyraźniejszy, im większy kontrast między elementem a tłem, i znika całkowicie przy głębi renderowanej.

Przedmiot, który nie odsłania tego, co za nim. Rozmycie ruchu z wektorów przesuwa piksele, których nie ma czym zastąpić — więc za szybko poruszającym się przedmiotem zostaje ślad w kolorze przedmiotu zamiast tła. W rendererze tło jest widoczne, bo w połowie czasu otwarcia przedmiotu tam nie było.

Flara, która nie reaguje na scenę. Flara zrobiona w rendererze albo doklejona jako gotowy obrazek trzyma się kamery, a nie źródła — więc przy ruchu przesuwa się nie tak, jak powinna, a przy zmianie jasności źródła nie zmienia się wcale. Objaw jest odwrotny do dwóch poprzednich: tu render jest błędem, a comp poprawnością.

Wszystkie trzy mają wspólną cechę, którą warto nazwać, bo pozwala je szybko rozpoznać: psują się przy ruchu, nie na zatrzymanej klatce. Element oceniony na jednej klatce potrafi wyglądać bez zarzutu i rozsypać się w odtworzeniu — i dlatego rozstrzygnięcia z tego rozdziału podejmuje się przed renderem, a nie po obejrzeniu pierwszego wyniku.