عرض سلام و درود دارم خدمت همه عزیزان و همراهان همیشگی وبسایت. آرزوی موفقیت، سلامتی و پیروزی در اولین روزهای ماه دوم سال جدید دارم. مدتها بود که دوست داشتم مقالات رندرینگ مشکل شماست ادامه بدهم اما بدلیل مشکلات کاری و شخصی فرصت نمی شد تا الان و امیدوارم که این مقاله برای همه عزیزان راه گشا باشد.
بالاخره رسیدیم به موتور محبوب، قوی و فوق العاده سریع اکتان رندر؛ توجه کنید این یک مطلب بسیار خاص هست؛ اگر شما مقالات اکتان رندر در همه منابع بررسی کنید کمتر تحلیل این موتور مشاهده میکنید و بیشتر تاریخچه و شاید مواردی مثل سرعت بالا و شاید گستردگی جامعه کاربران نرم افزارهای حمایت شونده توسط اکتان در آن مطالب میبینید. شاید یک دلیل باعث این هست که تحلیلهای فنی این موتور به نسبت موتورهای دیگر مثل منتال، ویری، آرنولد و ... کمتر باشد و اون چیزی نیست جز هزینه !!!
بله، کارکردن با اکتان رندر مستلزم 2 پیش نیاز قطعی و مهم هست :
- سخت افزار خاص و شاید گران قیمت (البته در ظاهر؛ در پایین تشریح میکنم)
- هزینه لایسنس و کرک نشدن این موتور
مثلا خود بنده تا الان هزینه بسیار زیادی برای ایجاد باکس رندر جی پی یو و همچنین خرید لایسنس کرده ام و شاید این دلایل باعث این میشد تا شاید من هم مثل هزاران کاربر دیگر این موتور به این فکر کنم که تجربه شخصی بسیار هزینه بر خودم به راحتی منتشر نکنم اما تصمیم من متفاوت هست و قصد دارم نه تنها منتشر کنم بلکه کاملترین مقاله ای که تا به امروز نوشتم در اختیار دوستان قرار دهم. مقاله ای که ماحصل سالها تحقیق، بررسی، تست و مقایسه بوده و خوشحال هستم که جامعترین مقاله اکتان رندر توسط بنده و در این سایت و برای بهترین دوستانم منتشر میکنم. فکر میکنم حاشیه کم کنم بهتر هست و بدون هیچ مقدمه ای بررسی و آشنایی با موتور اکتان شروع میکنم.
تاریخچه اکتان رندر
اکتان رندر یک موتور رندر بسیار سریع GPU Base هست که توسط یک شرکت نیوزلندی (Refractive Software) توسعه داده شد و در سال 2012 توسط کمپانی Otoy تملک شد. اولین نسخه آن در سال 2012 و تحت نام اکتان آلفا 1 منتشر شد. اکتان اولین موتور GPU Base کامل دنیاست و الان سریعتر آنها؛ تا امروز اکتان داری 3 نسخه اصلی و تعدادی زیر نسخه بوده است که بسیار متعدد میباشند.
آشنایی اولیه با اکتان رندر
زمانیکه نام اکتان رندر در جایی برده میشود اولین چیزی که به ذهن میرسد سرعت است؛ چرا ؟ چونکه اکتان سریع است؛ خیلی سریع است. از الان تا قبل از معرفی نسخه جدید اکتان یعنی شماره 3 هر مطلب که گفته شود برای نسخه های فعال کنونی یعنی تا اکتان 2.2 هست؛ دلیل این امر هم بخاطر انقلابی است که تغییرات چشمگیری در نسخه 3 اکتان بوجود آورده است. با کمی اغراق اکتان بی شک بیشترین پلاگینهای واسط یک نرم افزار را برای نرم افزارهای 3 بعدی را دارد فقط به لیست زیر نگاه کنید.
پلاگینهای واسط اکتان برای نرم افزارهای :
- 3ds Max
- Maya
- C4d
- AutoCad
- Inventor
- Revit
- SoftImage (مرحوم)
- SketchUp
- ArchiCAD
- Blender
- DAZ
- LightWave
- Poser
- Rihno
- Modo
- Carrara
و اکنون :
- Nuke
- After Effects
- PhotoShop
- Houdini
- MotionBuilder
بله حتی فتوشاپ و افتر افکتز !!! اینجا فکر میکنم حرف من، که اشاره کردم شاید هیچ نرم افزاری تا امروز اینقدر پلاگین رابط به نرم افزارهای دیگر ندارد اثبات شود. اما واقعا چرا ؟
به زبان ساده فقط این امر : سرعت، قدرت
اکتان طراحی شده است تا رندرینگ در تئوری به رئال تایم برساند اما اگر این امر شاید محقق نشده است مشکل از اکتان نیست بلکه مشکل در بحث محدودیتهای سخت افزاری است. مثلا الان در بسیاری از شرکتهای خارجی که محدودیت هزینه ندارند با خرید تا شاید 16 جی پی یو زمان رندرهای سنگین به نزدیک چند ثانیه و در رندرینگ معمولی رئال تایم رسانده اند !!!
سالها پیش مطلبی میخوندم راجع به پشت صحنه رندرینگ انیمیشن ابری با احتمال بارش کوفته قلقلی؛ در اونجا به پلانی اشاره شده بود که گردبادی از ماکارونی ایجاد شده بود و متخصصان سونی پیکچرز به این نتیجه رسیده بودند که رندرینگ آن پلان در آرنولد و سی پی یو زمان بسیار زیادی به پروژه تحمیل میکرد اما آنجا با کمک توسعه دهندگان، پلان توسط جی پی یو در تایم چند ده ثانیه برای هر فریم رندر شده بود. اما چرا کل انیمیشن در جی پی یو رندر نشده بود ؟
این سوال فلسفه رشد و توسعه کارتهای گرافیکی است؛ اگر شما مشاهده میکنید کمپانی مثل انویدیا امسال کارتی با 4 گیگ حافظه، سال بعد 6 گیگ و سال بعدتر از اون 12 گیگ ارائه میکند همه پالسهایی است برای درک این نکته که پردازشهای گرافیکی مثل پردازشهای معمولی که نیاز به حافظه خاصی دارد اینجا هم داستان همان است؛ به دلیل داشتن فرضا 32 گیگ رم در سیستم تان حتی اگر همه این مقدار توسط کارت گرافیکی Share گردد اصل داستان تغییر نخواهد کرد (البته الان تغییر کرده است؛ در پایین تشریح میکنم).
مکانیزم به این صورت است: کلیه چندضلعی هایی که توسط جی پی یو باید پردازش گردند به حافظه گرافیکی منتقل میگردد؛ پردازش انجام میگیرد؛ خروجی به قسمت مربوطه تحویل داده میشود. حالا شاید دلیل این امر که چرا کل انیمیشنی مثل ابری با احتمال بارش کوفته قلقلی در جی پی یو رندر نشده است حدس زده باشید؛ دقیقا درست حدس زدید؛ این انیمیشن ها دارای صحنه هایی با میلیون ها و شاید میلیاردها ورتکس باشند که هنوز هم که هنوز هست، کارت گرافیکی که اینقدر حافظه گرافیکی داشته باشد نداریم !!!
اما این محدودیتها حل نشده اند ؟؟؟ و واقعا الان هم نمی توانیم از جی پی یو برای رندرینگ کلان استفاده کنیم ؟
جواب : حل شده است. در پایین تشریح میکنم (تا الان 3 بار این جمله تکرار کرده ام :D)
اما برای جلوگیری از خسته کننده شدن بحث و همچنین دیدن قدرت اکتان رندر از شما دعوت میکنم تا پروژه VFX شرکت BLR که همه رندرینگ آن از اکتان استفاده شده است مشاهده نمایید:
مشخصات
مدت زمان : 3 دقیقه و 7 ثانیه
کیفیت : 720p - HD
حجم : 21 مگابایت
همچنین ویدیو کوتاه زیر را بشدت توصیه میکنم:
مشخصات
مدت زمان : 40 ثانیه
کیفیت : SD
حجم : 1 مگابایت
جالب بود نه ؟ واقعا قدرت و سرعت اکتان چشم نواز است. حالا وقت آن است که اکتان دقیق تر بشناسیم.
بررسی دقیقتر با عینک
حال وقت بررسی دقیقتر اکتان هست؛ طبق روال گذشته آشنایی با پرسش و پاسخ:
- سوال: اکتان چه نوع موتوری است ؟
- جواب: اکتان موتور رندر فیزیکال Unbiased میباشد.
- سوال: اکتان کرک شده است؟
- جواب: اگر بروس لی زنده شود اکتان هم کرک میشود.
- سوال: هزینه استفاده از اکتان چقدر است؟
- جواب: خیلی زیاد - خیلی کم؛ شاید هم رایگان !!!
- سوال: اکتان توان رندر انیمیشن دارد؟
- جواب: در یک کلام بی نظیر
- سوال: نیاز به چه سخت افزاری دارد؟
- جواب: یک کارت گرافیکی خوب
- سوال: انویدیا یا ای ام دی؟
- جواب: قهرمان انویدیا است.
- سوال: از کجا و کی باید شروع کنیم؟
- جواب: همین الان هم دیر شده است؛ همینجا نقطه خوبی است برای شروع
اکتان دارای یک نسخه اصلی هست که پلاگین ها هم از قدرت همین موتور استفاده میکنند و اگر شما نیاز به پلاگینی داشته باشید باید زحمت هزینه دو لایسنس بکشید؛ هزینه خرید اکتان بشرح زیر است:
- لایسنس نرم افزار اصلی 299 یورو
- لایسنس پلاگین باندل شده با نرم افزار اصلی 459 یورو
- لایسنس پلاگین تنها برای کسانیکه لایسنس نرم افزار اصلی دارند 199 یورو
همینطوریکه مشاهده میکنید یک پلاگین فرضا مکس در حدود 1.7 میلیون تومان قیمت دارد و در صورتیکه قصد خرید یک کارت رده مناسب مثل GTX 970 داشته باشید در حدود 1.4 میلیون تومان هم آنجا باید هزینه کنید و اگر واقعا نیاز به رندرینگ سریع دارید باید هزینه 3 یا 4 کارت رده مناسب حداقل و یا رده کارتهای کوادرو و صد البته برنده این قسمت یعنی سری تایتان بپردازید !!! پس در یک نگاه که، کل این هزینه ها یکبار است و بعد از آن همش استفاده و صد البته صرفه جویی در هزینه های رندرینگ هست هم ازران هست و هم گران !!! پس نکته بالا که اشاره به رایگان بودن کردم چه میشود؟ طبق ابهامات قبلی در پایین توضیح میدهم !!!.
اما اگر در متن بالا دقت کنید من هیچ اشاره ای به کارتهای ای ام دی نکردم، دلیلش هم طراحی اکتان و استفاده از کودا انودیا است و به همین دلیل کارت های ای ام دی عملا قابل استفاده در اکتان نیستند.
قابلیتهای رندرینگ اکتان بشرح زیر است :
- ENGINE
Physically based / Spectral Light Transport
Unbiased and Direct Lighting / Ambient Occlusion
Custom Sampling Algorithm (Custom MLT-like implementation)
Multiple GPU Support
Geometry Instances
Render Passes
Object Visibility Options (On/Off for shadow casting and camera visibility)
Displacement Mapping
Object Motion Blur
Hair/Fur primitives
OpenSubDiv surfaces
Region Rendering
Network Rendering
HDRI + Sun Environment
Packaging to .orbx file (compressed archive of all scene data/resources)
Standalone Edition animation support via Alembic format
Pause / Resume render
Built-in Firefly removal tool
Info-Channel Kernel Mode:
Geometric Normals, Interpolated vertex normals, Shading Normals, Position, Z-Depth, Material ID.
Object layer ID, Texture co-ordinates, Wireframe, Ambient Occlusion, Motion Vector.
- SPECTRA
Supports multiple colour spaces
RGB colours
Gaussian spectra
Blackbody spectra
Hue, Saturation, and Contrast Control
- FILE FORMATS
Alembic import (including animation)
OTOY custom .orbx package (compressed archive of geometry, textures etc)
Import of Wavefront OBJ format with parameters and material import
Import supplied vertex normals or calculate them via supplied smooth groups
- TEXTURES
Image textures include support for loading over 40 different formats
HDR, Canon RAW, and OpenEXR HDRI image textures
Output of real-time GPU tone-mapped images
Output of raw HDR images (exr)
Texture projection control (UV/Box/Cylindrical/Flat/Spherical)
Texture transformations (scale, rotation, translation)
- LIGHTS
Spectral Sun / Sky daylight with real-time location / date control system
Spectrum or HDRI environment lighting
Customizable texture and blackbody spectra emissions from geometry with controls for temperature, power (watts), distribution,
Efficiency
Support for IES light files
- MATERIALS
Physically based material models
Bump and normal mapping
Opacity / Alpha mapping
Transmission, absorption and scattering
Mappable Thin Film Coatings
Matte material option for shadow capture
Null material and mix/stacking of materials and layers
IOR and Chromatic dispersion for specular materials
Access to LiveDB Material Database to quickly add community submitted materials to current scene
- LUA SCRIPTING (Standalone Edition)
Manipulate nodes and their data
Control rendering functions (start, stop, save etc)
Create UI elements (to control your scripts input data etc)
Scripted Node Graph
Easy access to scripts with a default script folder (scripts in this folder will be displayed as items on the scripts menu)
- TONE-MAPPING
Full GPU based real-time tone-mapping pipeline
A selection of measured camera response curves
Simulated camera controls for exposure, F-stop, ISO
Controls for gamma, saturation, vignetting
Thin lens perspective with true DOF
Realtime 3D Anaglyphic Stereo Rendering
Real-time control of DOF
Lens Shift
Interactive focal-length adjustment (specified distance or auto)
- USER INTERFACE (UI)
Real-time interactive editing, monitoring and rendering of scene
Flexible nodegraph based user interface
Time slider for animation frame control (Animated Alembic scenes)
Build complex procedural objects and materials by connecting nodes
Sharing of material, texture and emitter macros using the LiveDB
Executable command line parameters for automation of rendering
Customisable toolbars, add, remove and re-arrange items
- PLATFORMS (Standalone Edition)
Microsoft® Windows® 32 and 64 bit
Linux® 64 bit
Mac® OS X® 10.5+
اکتان هم مثل Vray RT امکان رندرینگ مو و پشم دارد و در کنار آن به هر آنچه برای رندرینگ انیمیشن (مثل رندر المنت ها) نیاز دارید در اختیار شما میگذارد. برای درک امکانات و قابلیت های اکتان رندر توصیه میکنم ویدیو زیر را مشاهده کنید:
مشخصات
مدت زمان : 11 ثانیه
کیفیت : 720p - HD
حجم : 2 مگابایت
Brigade چیست ؟
نسخه ای رئال تایم از اکتان است که برای شبیه سازهای VR و همچنین موتورهای بازی سازی طراحی شده است. Brigade قدرت خودش را از هسته اکتان میگیرد و برای ایجاد نسل جدیدی از محصولات رئال تایم طراحی شده است. کیفیت این محصول فوق العاده است و بسیاری از شرکت های مثل یونیتی و Bryce قصد مجهز کردن خود به اکتان و این محصول دارند (نسخه ای از اکتان برای آنریل انجین و یونیتی منتشر شده است)
برای دیدن قدرت Berigade توصیه میکنم ویدیو زیر را مشاهده کنید:
مشخصات
مدت زمان : 1 دقیقه و 25 ثانیه
کیفیت : 720p - HD
حجم : 14 مگابایت
اکتان رندر در GTC 2015
کمپانی otoy در GTC 2015 هم حضوری فعال داشت و آنجا به برگزاری نشستهایی برای حاضران پیرامون اکتان کرد؛ در این همایش ها به موارد زیر اشاره شد :
- بررسی موتور اکتان تا کنون
- بررسی قابلیتهای فعلی اکتان و جایگاه اکتان
- نقشه راه اکتان برای آینده
- معرفی اکتان 3
- معرفی خدمات کلود
- معرفی Berigade
توصیه میکنم ویدیو زیر که یکی از نشستهای این کمپانی در GTC 2015 است را مشاهده بکنید:
مشخصات
مدت زمان : 23 دقیقه و 8 ثانیه
زبان : انگلیسی
کیفیت : 720p - HD
حجم : 74 مگابایت
معرفی اکتان رندر 3
اکتان رندر در نسخه 3 دچار انقلابی به معنای واقعی شد. اتفاقاتی در این موتور افتاد که نه تنها پاسخ تمام مواردی که در بالا اشاره کردم در پایین تشریح میکنم همینجاست بلکه باعث شگفتی خیلی از فعالان سی جی شد. من بصورت خطی توضیح میدهم:
1. اکتان در این نسخه نه تنها از کودا بلکه از OpenCl هم حمایت کرد؛ این خبر باعث خوشحالی خیلی از کاربرهای این نرم افزار شد چرا که قبل از آن شما تنها در صورت داشتن کارت گرافیک قدرتمند انویدیا امکان استفاده از این موتور را داشتید و این خبر یعنی اینکه اکنون تمام پردازنده های اینتل و کارت گرافیک های ای ام دی هم به کارزار رقابت با انویدیا وارد شده اند و با توجه به قیمت پایینتر کارتهای ای ام دی این خبر فوق العاده است !!!
2. محدودیت حافظه ویدیویی مرتفع شد؛ این یکی از پایه های انقلاب اکتان 3 است. این یعنی خداحافظی با محدودیت حافظه گرافیکی؛ بواقع وقتی این خبر را شنیدم یاد مگاکرنل Vray Rt در نسخه Sp1 Vray 3 افتادم که با امکان استریم کردن و همچنین استفاده از حافظه اصلی سیستم مشکل حافظه ویدیو حل شد اما قطعا این امر باعث کاهش سرعت رندر میشود بطوریکه در ویری در صورت داشتن کشینگ مناسب تا 30 درصد افت سرعت دارید و شاید بیشتر اما باز هم دقت کنید رندرینگ در جی پی یو بسیار سریعتر از سی پی یو هست. البته ذکر این نکته خالی از لطف نیست که موتور Thea در نسخه 1.4 امکان باکت رندرینگ ارائه کرد که هدف آن هم حل این مشکل بود که بنظرم آن هم جالب بود. و در اینجا اشاره بکنم که طراحان اکتان از افت سرعت چیزی نگفته اند که با توجه به شناختی که از این تیم دارم بنظرم این حرف بلف نیست و قابل اتکا است !
3. اضافه شدن رندرینگ حجمی در این نسخه اضافه شد؛ یعنی شما در یک موتور جی پی یو توان رندرینگ مواردی مثل دود، ابر، آتش، مه و ... دارید. به عبارت دیگر هرآنچه از OpenVdb حمایت کند، اکتان از آن حمایت میکند.
4. امکان رندرینگ Deep Pixel: فکر میکنم کسانیکه با نیوک و شاید دیگر نرم افزارهای رندرینگ کار میکنند شناخت خوبی از این نوع رندرینگ دارند.
5. حمایت از OpenSL : کسانیکه مسئول ساخت متریالها، تکسچر و شیدر هستند این خبر خوبی برای آنها است که امکان رندر شیدرهای آنها با سرعت بیشتری فراهم شده است.
6. FBX و Ptex را به خوبی حمایت میکند.
7. ...
البته بنظر شخصی یکی از نکات بسیار فوق العاده نسخه 3 پلاگین هودینی است که بنظرم موهبتی عالی برای آنها است و از شر سرعت پایین موتور مانترا راحت میشوند !!! و همچنین نسخه نیوک و فتوشاپ و افتر افکتز هم بسیار جالب هست که امکانات عالی برای شما فراهم میکند.
برای دیدن نسخه افتر و هودینی شما را دعوت به دیدن ویدیوهای زیر میکنم:
مشخصات
مدت زمان : 6 ثانیه
کیفیت : 720p - HD
حجم : 2 مگابایت
مشخصات
مدت زمان : 49 ثانیه
کیفیت : 720p - HD
حجم : 6 مگابایت
اما واقعا اکتان سریع است؟ برای اینکه بیشتر با سرعت اکتان آشنا شوید شما را به دیدن 2 ویدیو زیر دعوت میکنم؛ اولی preview داخل نرم افزار و دومی رندر نهایی صحنه:
مشخصات
مدت زمان : 1 دقیقه و 59 ثانیه
کیفیت : 720p - HD
حجم : 29 مگابایت
مشخصات
مدت زمان : 8 ثانیه
کیفیت : 720p - HD
حجم : 1 مگابایت
اما در انتها معرفی نسخه 3 بد نیست به این نکته اشاره کنم که نسخه ای از اکتان 3 تحت نام Octane VR3 بصورت رایگان در اختیار همه قرار خواهد گرفت که فکر میکنم خبر فوق العاده ای است.
اکتان رایگان یعنی چه؟
اگر دقت کنید در بالا من به این اشاره کردم که گاهی اکتان رایگان است !!! این یعنی چه ؟ بگذارید کمی نفس بگیرم !!! خب الان یک نفس عمیق !!!
اکتان دارای یک نسخه رایگان برای دانش آموزان و دانشجوها است. نسخه 1.2 که قابلیتهای بسیار خوبی دارد. اما چطوری میتوانید یک لایسنس برای خودتان داشته باشید؟ اگر خودتان ایمیل دانشجویی داشته باشید (یعنی بخشی از آن داری .AC باشد مثلا در ایران x.ac.ir) همه چیز ok است و فقط کافی است که در سایت اکتان بروند و بعد مثلا برای مکس به این صفحه بروند و بعد چند ثانیه که لایسنس انتخاب کردند، لایسنس در ایمیل شما است.
اما اگر ایمیل دانشجویی ندارید داستان چگونه است؟ اگر فقط یک نفر در سایت ایمیل دانشجویی داشته باشد بسادگی همه می توانند طبق سناریو زیر صاحب لایسنس شوند:
- یک ایمیل قرض بگیرید
- مراحل بالا را انجام دهید و صاحب لایسنس شوید
- به پروفایل شخصیتان در سایت اکتان بروید و از قسمت ویرایش پروفایل، ایمیلتان را تغییر به یک ایمیل دیگر دهید
- ایمیل را به کسی دیگر قرض دهید
- همه در کنار هم خوشحال باشید و صاحب لایسنس و یاد من باشید !!! به همین سادگی !!!
برنامه نصب اکتان را هم من اینجا قرار میدهم تا راحتتر باشید.
اکتان بنچ چیست ؟
تا حدود یک ماه پیش به غیر از نظرات شخصی در تالارهای گفتگو مختلف هیچ ملاکی برای برتری کارتهای متعدد گرافیکی نبود تا اینکه مثل CineBench اکتان رندر هم برای خودش دارای یک بنچمارک دقیق با امکان ثبت آنلاین نتایج شد ! این بنچمارک امکان سنجش قدرت پردازنده یا پردازنده های گرافیکی سیستم شما را میدهد. اگر برای خرید کارتی مردد هستید به سادگی با بررسی نتایج میتوانید انتخاب کنید. برای دیدن آخرین نتایج به این آدرس مراجعه کنید.
سخن آخر
اکتان رندر یک موتور قوی، ساده و سریع است که یادگیری آن شاید چند دقیقه یا ساعت باشد. اکتان در ایران که امکانات رندرینگ قوی نداریم میتواند بهترین باشد و در جریان کاری خیلی از شرکتها قرار گیرد. اکتان دارای تبدیل کننده متریالهای موتورهای دیگر مثل ویری و منتال است و شما به سهولت میتوانید از میلیون ها مدل آمده استفاده بکنید. اکتارن رندر بواقع یک پدیده در دنیای سی جی است و بطور خلاصه همه آنچه که ما نیاز داریم هست.
بسیار خوشحال و خرسند شدم از همراهی شما. نظر و کامنت تنها دلگرمی ما است؛ این را باور کنید اگر حضور شما کمرنگ باشد انگیزه ما نیز کم تر خواهد شد و امیدوارم که در قسمت نظرات تجربه های شخصی، انتقادات و پیشنهادهای شما را شاهد باشیم.
به امید موفقیت همیشگی شما
با احترام
دیدگاه خود را بنویسید