V-Ray與Iumion在效果圖表現(xiàn)中的優(yōu)劣分析

鄒治豪?朱敏

摘要：長期以來，V-Ray一直在效果圖表現(xiàn)類軟件中占據(jù)了主導(dǎo)地位。而Iumion近年來則在眾多競爭軟件中脫穎而出。本文從效果圖制作的角度出發(fā)，從軟件的學(xué)習(xí)成本、效果表現(xiàn)、渲染速度、硬件需求和發(fā)展?jié)摿Φ榷喾矫鎸Ρ扰c分析了V-Ray與Iumion之間的異同與優(yōu)劣。

關(guān)鍵詞：Iumion;V-Ray;學(xué)習(xí)成本;效果表現(xiàn);渲染速度

中圖分類號：J59 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

在電腦效果圖繪制領(lǐng)域，一直以來都是眾多渲染、繪圖軟件呈現(xiàn)百家爭鳴的狀況。因?yàn)樵u價(jià)一款專業(yè)軟件的標(biāo)準(zhǔn)向來不是單一的，每一款專業(yè)軟件都有其擅長的領(lǐng)域。在激烈的競爭中，V-Ray渲染器以學(xué)習(xí)成本、效果表現(xiàn)、渲染速度等方面的綜合優(yōu)勢脫穎而出。因此，無論是在專業(yè)還是非專業(yè)領(lǐng)域，靜幀還是影視動畫，V-Ray渲染器都占據(jù)了相當(dāng)大的市場份額。其余諸如：Blender、Corona Renderer、Final Render、Corona Renderer、Octane Render等雖然也有著相當(dāng)數(shù)量的擁躉，但V-Ray始終占據(jù)了主導(dǎo)地位。而近幾年，Iumion憑借GPU渲染與極低的學(xué)習(xí)成本，在眾多渲染器中異軍突起。隨著版本的不斷更迭與完善，Iumion現(xiàn)在已經(jīng)具備了與V-Ray一較高下的實(shí)力[1]。目前，很多專業(yè)效果圖公司已經(jīng)全面使用Iumion制作效果圖與建筑動畫，國內(nèi)也有很多高校開設(shè)了Iumion課程，尤其是在景觀設(shè)計(jì)專業(yè)，相對于V-Ray，該軟件的使用率之高，大有取而代之之勢。

1 V-Ray與Iumion簡介

V-Ray最早是由3dsmax的一個(gè)插件制作公司chaosgroup和asgvis公司共同出品的，目前已經(jīng)可以支持3dsmax、maya、sketchup、Rhino、Blender、cinema4D等絕大部分專業(yè)軟件。其表面散射、光跡追蹤、焦散、全局照明等特性，在眾多類似軟件中出類拔萃，其渲染速度與易用性也較為出色。

Iumion則是一款獨(dú)立的建筑景觀表現(xiàn)軟件，由荷蘭Act-3D公司在2010年11月發(fā)布。這款軟件的定位非常明確，即主要針對建筑景觀行業(yè)的效果表現(xiàn)，其領(lǐng)域性與專業(yè)性都比較強(qiáng)。其主要特性就是GPU渲染與所見即所得的渲染速度[2]。

2 V-Ray與Iumion的優(yōu)劣分析

在全方面對比兩款軟件時(shí)，如果選取的版本發(fā)布時(shí)間相差過大，那得到的結(jié)果顯然是不夠客觀公正的，因?yàn)榧词故峭豢钴浖?，不同時(shí)期的版本，其特性是相差巨大的。目前這兩款軟件的發(fā)展速度都非常快，版本的更迭也很頻繁。截至2020年1月，V-Ray渲染器的最新版本為V-Ray Next v4.30.00，而Iumion最新版本為Iumion 10。為了使對比相對公平，本文主要選取的是發(fā)布時(shí)間較接近的V-Ray v4.00版本與Iumion 8.5版本。

2.1 學(xué)習(xí)成本方面

學(xué)習(xí)成本是指熟練運(yùn)用一個(gè)渲染軟件所需的全部時(shí)間。在很多分析渲染器的文獻(xiàn)中，學(xué)習(xí)成本一直是一個(gè)容易被忽視的部分，畢竟渲染軟件學(xué)習(xí)成本與其性能并不直接掛鉤。但是在日常使用中，恐怕任何一位軟件使用者都不會輕易忽視軟件的學(xué)習(xí)成本。因?yàn)槊鎸迫鐭熀５膶I(yè)軟件，要實(shí)現(xiàn)全部掌握是不現(xiàn)實(shí)的，那么既然要確定慣用軟件，除了需要考慮軟件的普及程度和實(shí)際性能外，學(xué)習(xí)成本就是一個(gè)重要的考量因素，因?yàn)橐粋€(gè)人的精力與時(shí)間始終是非常有限的。尤其對于高校而言，專業(yè)軟件課程的選擇與更替都不是一個(gè)簡單的事情，背后涉及教學(xué)大綱的編撰、人才培養(yǎng)方案的修改、專業(yè)課程的前后銜接等諸多問題，更不用說教學(xué)場所硬件設(shè)備的配備、師資等更為復(fù)雜、煩瑣的因素。因此，在高校的相關(guān)專業(yè)，總是會傾向于考慮使用面較廣、發(fā)展較為成熟、學(xué)習(xí)成本較低的專業(yè)軟件。而在專業(yè)的效果圖公司或設(shè)計(jì)公司、設(shè)計(jì)院等，因?yàn)橹苯痈ぷ餍逝c成本掛鉤，軟件的學(xué)習(xí)成本則更為重要了。

從學(xué)習(xí)成本上來看，V-Ray因?yàn)槭遣寮木壒?，所以幾乎沒有建模功能，其材質(zhì)、燈光、渲染、置換等系統(tǒng)獨(dú)立，需要一定時(shí)間的學(xué)習(xí)，部分內(nèi)容有一定難度，各類選項(xiàng)較為直觀，操作界面比較合理，因此V-Ray相對而言算是中等學(xué)習(xí)難度，學(xué)習(xí)成本方面沒有突出的優(yōu)勢。而Iumion一直強(qiáng)調(diào)的特性之一就是較低的學(xué)習(xí)成本，實(shí)際上也正如其所宣傳的那樣，Iumion本身就源自Act-3D公司自家的一款電腦游戲引擎Quest3D，因此在材質(zhì)與植物、燈光等各項(xiàng)操作都非常簡單也很人性化，猶如在玩電腦游戲一般，初學(xué)者會非常容易上手。在模型方面，Iumion可以支持max、su、revit等主流格式?？梢哉f，在學(xué)習(xí)成本方面，Iumion是要遠(yuǎn)強(qiáng)于V-Ray的[3]。

2.2 效果表現(xiàn)方面

效果圖的精確表現(xiàn)一直都是V-Ray的強(qiáng)項(xiàng)，尤其V-Ray v4.00版本又增加了諸如V-Ray DENOISER 降噪器、自適應(yīng)燈光、高度優(yōu)化的光線追蹤渲染、自動曝光和白平衡等眾多新特性，使得V-Ray的畫面效果與精度更上一層樓。反觀Iumion，畫面上一直被詬病的問題主要是：畫面表現(xiàn)游戲化、玻璃材質(zhì)效果虛假、畫面飽和度過高、室內(nèi)效果生硬等。這些問題在Iumion 8.5里已經(jīng)得到了極大的改觀，但由于是采用電腦游戲引擎的緣故，畫面仍然存在嚴(yán)重問題。一是Quest3D引擎無法提供全局照明效果，只能使用Omnishadow來模擬替代全局照明，因此在小尺寸物體、半透明物體的投影與光照上有嚴(yán)重錯(cuò)誤。二是燈光系統(tǒng)還不夠完善，只有聚光燈能產(chǎn)生正確的投影，其余類型的燈光則存在投影問題。三是材質(zhì)系統(tǒng)仍然不夠真實(shí)，細(xì)節(jié)與物理特性均達(dá)不到效果。尤其是在水面、玻璃反射、半透明材質(zhì)方面還有相當(dāng)不足。四是出圖視角不夠全面，在Iumion中是無法輸出正交視角圖的，雖然在Iumion 8.5中新增加了2點(diǎn)透視模式，模擬了一部分正交效果，但依然無法輸出純粹的正視圖或者側(cè)視圖，滿足不了某些特定的需求和行業(yè)[4]。因此，在畫面效果表現(xiàn)方面，V-Ray要?jiǎng)儆贗umion。

2.3 渲染速度方面

Iumion的渲染模式采用的是所見即所得的GPU渲染，可以說幾乎沒有渲染等待時(shí)間。而V-Ray使用的是傳統(tǒng)的CPU渲染，渲染的時(shí)間較長，相對來說在渲染速度方面Iumion有著明顯的優(yōu)勢。但是值得注意的是，V-Ray v4.00版本也已經(jīng)可以支持GPU渲染，雖然在效果、速度與兼容性上仍不盡如人意，但是可以看出GPU渲染已經(jīng)是未來渲染器發(fā)展的主要趨勢，我們有理由相信，未來V-Ray對GPU渲染的支持會更加完善，甚至有可能全面轉(zhuǎn)為GPU渲染。

2.4 硬件需求方面

Iumion與V-Ray對于電腦硬件的需求總體來說各有偏重，由于V-Ray使用的是傳統(tǒng)的CPU渲染，因此對于CPU的性能要求較高，多核心多線程的CPU更具優(yōu)勢，而GPU不直接參與V-Ray的渲染，對渲染速度沒有較大影響。因此，針對V-Ray的電腦硬件的組建應(yīng)當(dāng)更側(cè)重cpu的線程數(shù)量。Iumion由于是采用電腦游戲引擎的緣故，更看重GPU性能，還有顯存大小也至關(guān)重要，但是Iumion并不能支持多顯卡技術(shù)，所以只能盡可能地選擇單個(gè)GPU性能較高的顯卡。在內(nèi)存方面，兩款軟件的需求都比較大。綜合來看，基于V-Ray渲染的電腦硬件更加靈活，且有一定的升級空間。而Iumion由于只能支持單個(gè)GPU的緣故，升級空間非常有限[5]。

2.5 發(fā)展?jié)摿Ψ矫?/p>

此處的發(fā)展?jié)摿?，主要是指軟件的功能更新速度和發(fā)展空間等。在功能更新上，最新的Iumion 10更加強(qiáng)化景觀設(shè)計(jì)的特性，引入了高品質(zhì)預(yù)覽、精細(xì)細(xì)節(jié)性質(zhì)、真實(shí)夜晚天空、照片匹配、三維自定義草和毛發(fā)材料等諸多功能，使得圖像的表現(xiàn)力有了長足的進(jìn)步[6]。而最新的V-Ray Next v4.30.00則更新了V-Ray Next場景智能技術(shù)，可提供更快的光線追蹤，更清晰的采樣和更準(zhǔn)確的渲染，同時(shí)還優(yōu)化了GPU渲染的架構(gòu)，使得GPU渲染的速度提高了兩倍或更高，并且還支持了多GPU技術(shù)，甚至可以協(xié)調(diào)多個(gè)GPU與CPU共同渲染。目前看來，這兩款軟件的發(fā)展?jié)摿Υ笾孪嗤?，版本的更新都非?？?，而且都呈現(xiàn)加速發(fā)展的趨勢。

3 結(jié)語

經(jīng)過以上分析，可以看出V-Ray與Iumion各有優(yōu)劣勢，要片面地將這兩個(gè)軟件一分高下是錯(cuò)誤的。V-Ray相對而言更適合表現(xiàn)精確的靜幀畫面，在渲染速度上不如Iumion，而Iumion在景觀初步概念的演示方面有著明顯的優(yōu)勢，但是在細(xì)節(jié)處理、真實(shí)物理特性方面還有相當(dāng)大的提升空間。因此，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的需求與情況，客觀地選擇所需的軟件，畢竟軟件始終只是工具，關(guān)鍵還是在于使用軟件的人。

從目前兩個(gè)軟件的發(fā)展來看，也似乎有相互融合、借鑒的趨勢。希望在不久的將來，在效果圖表現(xiàn)軟件領(lǐng)域中能有真正的“集大成”者，能有效降低效果圖表現(xiàn)的各項(xiàng)成本，從而進(jìn)一步解放設(shè)計(jì)從業(yè)者的創(chuàng)造力。

參考文獻(xiàn)

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[3] 袁勛，許超，包志毅. Iumion軟件在植物景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 福建林業(yè)科技，2013，40（4）：114-116，130.

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