Bella Render(光谱物理渲染器)

　　Bella Render是一款功能强大的光谱物理渲染器，该程序旨在为用户提供一个功能全面的渲染环境，从而帮助您快速将将模型渲染为逼真的图像或3D真实效果，在功能上，其提供了控制台、节点列表、材质列表、摄像机列表、层次结构、节点编辑器、材质编辑器、设定面板、渲染、IPR（交互式）渲染等多种功能，值得一提的是，软件目前支持OBJ/FBX/DAE/3DS/STL等常见的三维文件，以满足您的渲染需求，这里为您分享的是Bella Render本，有需要的朋友赶紧下载吧！

软件功能

　　光谱渲染

　　Bella在光谱空间中工作，使得BSDF波长依赖性、衍射或大气等效应的建模比在彩色空间中更准确。

　　复杂苛性效应

　　Bella的Apollo求解器能够通过镜面求解电离体，精确地呈现游泳池电离体、透过窗户看到的电离体、玻璃中的发射器等。

　　客户至上的许可

　　Bella的授权是以客户为中心，特意以客户为中心的不常见的。这两款授权（座椅和节点）都是浮动的、永久的，而且设计无故障。

　　分层材料

　　贝拉的材料提供了真正的层与内部的亚表面散射。光在物理上与基材、层和薄膜之间的物理交互作用，以一种非常有效的方式进行。

　　薄膜

　　薄膜节点，可应用于材料层或基底，模拟纳米级的薄膜，提供物理上精确的虹彩。

　　嵌套式电介质

　　Bella材料中的嵌套优先级功能允许正确和方便地显示相交的介质（如玻璃、液体）体积。

　　复杂的IOR

　　复杂材料提供了一种简单的使用光谱折射率测量数据的方法。使用外部IOR文件或数据是可选的。

　　智能材料

　　Bella的智能材料只需通过几个简单的参数就可以快速、简单地创建和使用金属、陶瓷和塑料。

　　质感

　　就像其他东西一样，Bella中的纹理是基于节点的，允许将一个纹理的输出作为另一个纹理的输入。

　　无孔不入的实例化

　　Bella为实例化提供了广泛的支持---事实上，在Bella场景中可以看到的所有东西本质上都是一个实例。

　　物理的天空和太阳

　　Bella的物理太阳和天空模型可以通过日期/时间和地点来控制，也可以明确指定方向。

　　程序性的灯光

　　Bella提供了几种内置的程序灯，包括点式、点式、区域式和定向灯。

　　薄型和厚型镜头

　　除了标准的薄型镜头外，贝拉还提供了独特的厚型镜头，可以模拟色差等复杂效果。

　　传感器绽放

　　Bella相机支持模拟传感器绽放：当一个像素饱和度超过其容量时，会将能量渗入相邻像素。

软件特色

　　Bella有4个可用于制作美容渲染器的解算器。默认解算器是Atlas，一种无偏的双向路径跟踪器，有望“高度优化以解决复杂的照明场景”。与Atlas相似的是Ares，一种无偏见的非双向路径示踪剂。根据开发人员的说法，在光线较不复杂的场景中，它可能比Atlas渲染得更快。

　　Apollo是一种使用专有新方法的准无偏解算器。开发人员声称它能够解决传统上对于双向路径跟踪器不可行的照明场景。一旦经过全面测试和调整，该解算器将成为默认值。

　　最后，还有一个用于快速预览的IPR解算器。生产和IPR渲染都可以使用英特尔的OpenImageDenoise库进行去噪。

　　Bella是一个独立的应用程序，可以渲染从其他DCCS导出的场景。还将提供本机插件，并在报告Maya插件时提供。有计划支持Rhinoceros，SketchUp，Cinema 4D和3DS Max。

安装方法

　　1、下载并解压安装包，双击安装程序“bella_maya2019-20.5.1.exe”开始进行安装。

　　2、进入如下的许可协议界面，点击【I agree】按钮同意并进入下一步的安装。

　　3、选择安装位置，默认安装路径为C:\Users\CS\Documents\maya\2019\modules（CS为用户名，不同的计算机用户名称不同）。

　　4、弹出如下安装成功的提示，点击【close】。

　　5、将补丁文件“bella_gui.exe”复制到软件安装目录，默认路径为C:\Users\CS\Documents\maya\2019\modules（CS为用户名，不同的计算机用户名称不同）。

　　6、弹出目标包含同名文件的提示，选择【替换目标中的文件】。

　　7、运行Bella Render即可开始进行说明。

使用说明

　　Bella GUI有一个中央图像区域，该区域可能被各种可停靠和可堆叠的面板围绕着：

　　层次结构 显示世界节点及其所有子节点，从而可以快速分配材质并切换可见性。

　　设置和相机 这些是专用于当前设置和摄像机节点的节点编辑器。

　　影像区 显示来自渲染过程的图像，每个图像都有一个下拉按钮。

　　控制台和帮助 控制台显示状态消息，“帮助”显示上下文相关的节点帮助。

　　节点列表这些面板显示当前场景中不同类型节点的列表。

　　材质编辑器 这是专门用于编辑材料的编辑器。

　　此处的编辑器基于公共的“节点编辑器”面板，该面板能够显示系统中任何类型的节点的属性。除一个以外的所有节点都经过定制以专门用于其特定的节点类型。

　　每个编辑器面板都会跟踪其选择历史记录，您可以通过单击编辑器左上角的下一个和上一个键来在该历史记录中来回移动：

　　通过单击控件右侧的小框，可以将输入连接到输出。可以通过单击“选择节点”超链接或单击右侧的小框来选择节点引用：

　　显示的上下文菜单允许您从兼容的输出/节点中进行选择，或者创建一个新节点。

　　默认情况下，仅显示其类型与输入严格匹配的输出，但是如果在打开菜单之前按住CTRL，则它还将显示其类型可以强制为输入类型的输出（例如，必须将Real强制为Int ，因为它会丢失数据）。

　　当输入连接到输出时，而不是显示输入的立即值，将显示一个超链接，该超链接指向连接的输出的节点。同样，对于节点引用输入，当它们连接到节点时，将显示通向引用节点的超链接：

　　连接输入时，可通过单击右侧的红色小“ X”按钮断开连接。

　　层次结构

　　该编辑器显示当前世界节点的层次结构：

　　窗口的右边缘是用于在Visible，Hidden和Inherit状态之间循环xforms 的Visibility属性的按钮。将xform设置为Hidden将隐藏其所有子项，除非他们使用Visible状态将其覆盖。

　　xform的“可见性”按钮旁边是一个图标，指示其指定的材质：

　　要更改xform分配的材质，请右键单击该按钮，然后选择分配现有材质，或创建一个新材质。

　　设定值

　　该编辑器显示当前设置节点。为了使事情变得更加方便，它在顶部保留了一行按钮，这些按钮提供了指向与以下设置链接的重要节点的快捷方式：camera，environment和beautyPass：

　　相机

　　该编辑器显示当前相机节点。与设置编辑器类似，它在顶部也有一行按钮，在这种情况下，它们提供了相机的传感器和镜头节点的快捷方式：

　　这些按钮实际上并不特定于“相机”编辑器，而是特定于相机节点（以及环境节点）。因此，实际上，当正在编辑的摄像机（或环境）当前链接到设置中时，这些按钮将与用于选择当前设置节点的按钮一起显示在任何编辑器中。

　　材料

　　该编辑器显示当前选择的材质节点，并允许对其进行交互式渲染：

　　此外，此编辑器为当前材质引用的所有节点提供按钮，并记住每种材质的当前选定节点。

　　请注意，可以在渲染时通过按住ALT和鼠标按钮来缩放/平移/环绕轨道。每种材质都会记住上一次用于渲染它的摄影机视图。

　　导入

　　通过文件>导入菜单项，可以导入几种3D格式。这是CG Trader提供的免费3D模型，其渲染与导入时完全一样（通过3DS格式）：

　　每次导入都将在为导入文件命名的xform下进行组织，并且在可能的情况下，将保留导入文件的结构。如果可以的话，将生成材料并将其分配给导入模型中的零件，但是应注意，翻译的质量完全取决于导入文件中包含的数据。

　　导入的文件可以使用比例尺和轴约定的任意组合；处理此问题的方式与Bella中的方法相同：为导入选择顶级xform，然后旋转或缩放它-这将立即无损地转换其所有子级。

　　最后，请注意，可以在导入对话框中选择多个模型。在将模型导出到一组多个单独文件的情况下，这很有用。

　　渲染图

　　要开始使用IPR进行渲染，只需单击主窗口区域（或“ 渲染”工具栏）右上方的“ IPR”按钮：

　　IPR解算器要求在设置中链接有beautyPass，并且它在当前设置中使用了一些IPR特定的参数：

　　线程数 设置用于IPR的线程数。设置0以使用all，对all-N使用负数。

　　规模 将比例因子应用于输出分辨率，以提高交互性。

　　时间 设置IPR引擎在空闲之前等待渲染的时间，以等待更改。

　　去噪 达到给定级别后，启用IPR渲染的去噪。

　　渲染时，IPR解算器应正确响应可能在GUI中进行的任何更改。如果您发现某种类型的更改无法正常运行，则将其视为错误，我们很乐意听到有关此更改的信息。

　　出现图像后的任何时间，您都可以使用图像区域中的beautyPass下拉菜单将其保存到文件中，或将其复制到剪贴板中：

　　导航

　　出现图像后，可以使用滚轮放大其像素，并通过按下鼠标左键移动鼠标来平移图像。在图像区域的底部/中央，您将看到一个半透明的抬头显示，其中显示了当前缩放级别，鼠标位置和鼠标指针下当前的RGB值：

　　节点

　　节点是在运行时定义，包含的集合的数据结构的输入和输出属性。在下图中，我们认为输入在左侧，而输出在右侧，并且采用了约定，即输出名称始终以字符串“ out”开头。

　　节点可能只是数据的容器，在这种情况下它没有输出，或者可能是一个基于其输入值来计算输出值的“黑匣子”。在后一种情况下，期望有与该节点相关联的代码来执行计算。对于内部Bella节点，这可能是Bella引擎本身包含的代码；对于第三方节点，这可能是共享库中的代码。

　　节点本身还具有一些既不是输入也不是输出的固有属性，其中最重要的是永久名称（字符串）。节点的名称将永远不会改变，并将通过文件IO保留下来。为了方便用户使用该节点，可以设置其displayName，其displayName本身是在内部使用“名称”输入实现的（因此对于所有节点都是相同的）。

　　节点是使用.bnd文件定义的，该文件是在运行时解析的json文件，用于创建节点类型，并为其提供输入和输出。还可以使用c ++（或任何受支持的互操作语言）在运行时完全定义节点类型。允许Bella中的节点继承其他多个节点的属性。

　　连接

　　如果只能设置输入值和计算输出值，那么这种系统的实用性将受到限制-我们更希望的是能够使用计算出的输出值来驱动输入值，而计算出的值本身就可以用于驱动其他输入，以及等等。这是通过允许输入和输出之间的连接来实现的：

　　这就提出了一个问题，即如何知道何时读取输入的立即值，以及何时跟随其连接（如果已连接）以获取已连接输出的值。答案是：取决于。

　　例如，如果您正在编写一个UI元素，该元素允许在连接时显示输入的立即值，那么您显然需要向其查询其立即值。但是，如果您正在编写节点的内部实现，则通常总是希望遵循或评估该连接。

　　输入和输出的属性都提供了完整的is和as方法的集合- 对于上面列出的属性类型，isInt（）/ asInt（）等等，它们根据其类型工作。

　　在输出上调用asInt（）必然会在输出的节点中调用代码，这可能进而导致在评估链中对该节点的输入进行评估。该系统确保不能创建周期，因此评估将在某个时刻停止。

　　但是，对于输入，相应的as方法采用可选的eval（bool）参数，以允许检索输入的立即数，或评估连接的输出（如果已连接）。

　　该XForm的节点

　　系统中的一种基本节点类型是transform或xform节点。xform节点定义为具有子数组，该子数组是node []类型的属性，并且接受从xform本身，相机或抽象节点geometry派生的节点。它还具有（4x4矩阵）变换的数组，每个变换都与特定的时间值关联。

　　因此xform与输入/输出连接一起描述了DAG结构，在Bella中，该结构的根源是所谓的world xform，这是唯一的xform，可见场景中的所有其他xform和几何图形最终都作为该xform的父级：

　　场景中可能存在其他xform 或几何图形，这些xform 或几何图形最终不会成为世界xform的父级，但是这些xform 或几何图形不会成为可视化渲染场景的一部分。

　　通过将一个xform与另一个xform关联的功能，可以根据需要创建特定几何图形的实例，甚至可以创建xform和几何图形的整个子层次结构的实例。

　　因此，另一个与密钥相关的概念是path的概念，它描述了从world xform到给定实例的特定路径。对这样一个概念的需求暗示着这样一个事实，即任何几何图形都不必具有单个父对象，并且实际上可以是任意数量的xform（无论是直接还是间接）的父对象。

　　智能节点

　　的智能节点是一个抽象基本节点类型，由其它节点继承，以表示它们存在的一种（一般简化的）一组输入，和输出节点（通常更复杂，并且内部的发动机），使用这些输入建成，在渲染时间。

　　现场

　　贝拉场景包括以特定方式排列和连接的节点列表。至少它必须具有global，state，settings和world xform节点的特定配置。

　　节点清单

　　节点列表是场景中当前包含的所有节点的简单平面列表。列表中的任何节点之间可能都有输入/输出连接。列表中的节点不允许使用重复的名称，因此在创建新节点时，场景中可能会通过添加数字后缀来更改所请求的名称。

　　对于程序员来说，请注意在某些导出方案中搜索名称可能会很昂贵，并且可以通过在请求场景创建节点时确保名称已经唯一来提高导出性能。

　　用料

　　Bella材质系统基于渲染材质，该材质由可选的基板（导体，电介质或复合IOR）以及一层组成，该层实质上模拟了非常薄的介电材料层。具有可选的涂层和散射节点，模型的横截面如下所示：

　　层

　　在Bella基板上，我们可以选择应用一层模拟薄介电层的层。像电介质一样，一层还具有与表面相关的公共属性（涂层，粗糙度，各向异性和旋转）以及与介质相关的属性（IOR，透射率）。

　　另外，该层支持参考散射节点，以控制光在层介质中的散射（如图所示）。

　　涂层

　　甲涂层代表在衬底或层表面的非常薄的（纳米尺度）层，通过该薄膜的效果进行了模拟。如上图所示，涂层遵循所施加表面的微观几何形状（即粗糙度）。

　　散射

　　当前在该层中受支持，散射节点用于模拟层介质内的光散射。

　　片

　　所述片材料基本上是一个层自身用作材料，与根本没有基板。因此，对于模拟薄纸或树叶之类的薄表面，或从无体积的窗玻璃获得类似玻璃的外观很有用。

　　由于它继承两者材料和层的节点，它可以在任何地方使用，可以使用任一这些类型的。

　　BSX

　　BSX并不代表任何特定的东西。它通常是二进制格式的Bella场景，但也可以容纳基于文本的场景。通常，在普通对话中，我们将任何场景文件都称为“ BSX”，无论它实际上是BSA，BSX还是BSZ。

　　BSZ

　　BSZ代表Bella Scene Zip，是一个包含BSX文件以及它引用的所有外部文件资源的zip存档。

　　在可以打开BSA或BSX文件的任何位置，也可以打开BSZ文件，因为场景的读取功能将处理该文件的解压缩。这样做时，它将写入（或覆盖，因此要小心，并在必要时向用户发出警告）压缩的BSX文件以及BSZ 旁的BSZ文件的res目录。

　　BSI

　　BSI代表Bella Spectral Image，它是用于保存渲染数据的内部格式。当前用于支持简历渲染。

　　BND

　　BND代表Bella Node Definitions，它是用于定义Bella节点的json格式文件。Bella场景在运行时读取它，然后Bella场景通过场景的定义列表访问其所有定义（除了存储在特殊列表中的节点以外，其他任何节点都用作原型，用于在场景中创建节点）