Maxwell Render(渲染界的颠覆者) 渲染原理简介

https://www.360docs.net/doc/ea1668591.html, / https://www.360docs.net/doc/ea1668591.html, 1 Maxwell Render （渲染界的颠覆者） 渲染原理简介 介绍Maxwell Render 以前，我必须先介绍一下当前主要渲染器的算法原理。

早期的渲染器主要是靠扫描线算法来工作，他的特点是：只有被直接光照到的地方才是亮的，场景中不存在非直接光。想表现光的漫射，使直接光照射以外的地方亮起来，只能靠在场景中设置光源模拟非直接光效果，目前3DS MAX 等大多三维软件的默认渲染器就是他。

光能传递法，特点是：对场景中所有表面之间的光和颜色的漫射都加以计算。物体反射的光可以照亮其他物体。可以实现GI （全局照明），即场景中无论直接光照到还是没照到的地方都可以照亮，并且明暗规律符合自然规律，所以能够实现非常真实的效果，目前完全意义上的光能传递法目前只有Lightscape （但是目前已经被Autodesk 公司放弃）。

间接照明法，特点是：他是光能传递算法的一种简化算法，运算量要比光能传递少得多。也可以实现GI （全局照明），目前主要有Mental Ray 、FinalRender 等运用。

光线跟踪法：用于对光线追踪来定义物体表面和产生真实的阴影，反射和折射。可以实现部分全局照明结果，因为只计算高光反射，所以照明结果有限。在大多渲染器中把他作为辅助手段来运用。

Next Limit 公司是一个优秀的插件开发公司，他原先以多平台多软件支持的RealFlow 在业界闻名。这是一套优秀的流体力学模拟软件。去年他突然推出了一个具有颠覆性的渲染器Maxwell Render ，从去年开始测试的时候就震惊了业界。今年4月正式推出了1.0正式版，并同时推出多个主流软件的接口。

Maxwell 的渲染算法与上面介绍所有的算法都不一样。是一个完全基于真实光线物理特性的全新渲染引擎，按照完全精确的算法和公式来在软件空间中重现光线的行为。 Maxwell 中所有的元素，比如灯光发射器，材质，灯光等等，都是完全依靠精确的物理模型产生的。可以纪录场境内所有元素之间相互影响的信息，所有的光线计算都是使用光谱信息和高动态区域数据来执行的。

Maxwell 没有采用传统的RGB 色彩空间，而是用光谱来定义光线的颜色。在渲染器中把光线当作带能量的电磁波来进行运算。内置真实的摄影机镜头算法，而不用Post 的 Camera Shader 。可以直接可以计算白光色散等光学现象，软件拥有先进的Caustics （焦散）算法。软件严格的光源定义，不允许没有面积的光源，并且支持众多数量的光源。可以实现完全真实的Motion Blur 。

软件的渲染操作相对简单，不需要对光线进行复杂的设定。只要按照实际光源对发光体进行设定，同时在Maxwell 设定好材质和渲染时间后就可以渲染出非常真实的图片。可惜现在由于Maxwell 的渲染算法还在研究发展中，虽然Maxwell 的发展前景被业界看好。但是得到一张高质量的图片还是需要非常多的时间。这也制约了他在当前动画渲染方面的发展。

Maxwell Render 可以独立运作，通过输入模型来渲染。同时继承了Next Limit 公司的一贯风格，支持多平台多软件。他还提供了现在当前主流三维软件的接口，包括3DS MAX, Autodesk Viz, Maya, LightWave, Rhino, Cinema 4D, Solidworks, ArchiCAD, formZ 和SketchUp 。此外Maxwell Render 支持多CPU 渲染，可以同时使用4个单核心CPU,2个双核心CPU 或是一个四核心CPU