Ein Ambient-Occlusion-Pass (oder Kurz AO-Pass oder AO) ist ein Graustufen-Bild, welches zeigt, wie stark ein Punkt eines Objektes für die Umgebung sichtbar ist. Man erhält mit relativ kurzer Renderzeit eine recht plastische und realistische Verschattung der Szene. Eine genaue Beschreibung gibt es bei Wikipedia.
Doch was fängt man jetzt mit dem Ambient-Occlusion Bild an?
AO-Multiply
Ein AO-Pass dient oft dazu, die Kontaktschatten bei Renderings mit Global Illumination zu verbessern. Vor allem bei Animationen kann man so viel Rechenzeit sparen und trotzdem ein realistisches und flickerfreies Ergebnis erziehlen. Aber auch bei Stills ist es sinnvoll einen AO-Pass mitzurendern. Dezent eingesetzt verbessert er das Ergebnis fast immer.
Meist wird der AO-Pass mit dem Beauty-Pass multipliziert um bessere Kontaktschatten zu erhalten. Das führt aber in der Regel zu einem suboptimalen Ergebnis: Ecken werden meist unrealistisch dunkel und es ist auf den ersten Blick erkennbar, dass AO verwendet wurde.
Es geht auch besser. Hier sind ein paar Vorschläge für die Verwendung.
1. Methode – Overlay
AO-Overlay
Schon besser sieht das ganze aus, wenn man den AO-Pass per Overlay (Ineinanderkopieren) über das Rendering legt. Im Overlay Überblendmodus hellen alle Pixel die über einem RGB-Wert von 128 liegen das Bild auf. Alle unter 128 liegenden Pixel verdunkeln das Bild. Wenn man also weiss per Overlay über ein Bild legt erhält man hellere Flächen. Das ist ja eigentlich nicht das gewünschte Ergebnis. Dies kann man über die Transparenz des AO-Passes und eine Helligkeitskorrektur zwar wieder hinbiegen, eleganter ist es aber, die weißen Flächen des AO-Pass vorher abzudunkeln.
Color Corrector für Overlay
Dies geht z.B. per Tonwertkorrektur (Levels). Alle Pixel mit einem RGB-Wert von genau 128 beinflussen das fertige Bild nicht. So kann man den Einfluss des AO-Passes sehr genau regeln.
Ambient Occlusion korrigiert
Hier habe ich alle RGB Werte von 255, 255, 255 (also pures weiss) in Fusion auf 128 abgesenkt. In Fusion geht das mit dem ColorCorrector, in Photoshop mit dem Levels Werkzeug in dem man den weissen Output Schieberegler auf 0.5 bzw. 128 stellt.
2. Methode – Multiply mit Diffuse Illumination
AO mit Diffuse multipliziert
Ein noch besseres Ergebnis erhält man, wenn der AO-Pass mit dem Indirect-Illumination-Pass (so heisst der zumindest bei Modo) kombiniert wird. Dafür muss man allerdings mit linearen Bilder (ohne Gamma Korrektur) und einem HDR fähiges Compositing Programm arbeiten. Alle Render-Passes müssen in einem HDR-Format (z.B. EXR) und mit einem Gamma-Wert von 1.0 abgespeichert werden.
Man benötigt mindestens den AO-Pass, das finale Rendering und einen Indirect-Illumination-Pass. Wenn man aber schon dabei ist, kann man natürlich auch das fertige Bild gleich komplett aus den einzelnen Passes zusammen setzen um mehr Kontrolle über das Ergebnis zu haben.
Um den AO-Pass einzubinden subtrahiert man den Indirect-Shading-Pass von dem fertigen Bild, multipliziert das Indirect Shading mit dem AO Pass und addierte es schließlich zu dem ersten Ergebnis.
Als Formel sieht das dann so aus: (Final Render – Indirect Shading) + (Indirect Shading * AO-Pass)
Auch hier kann man natürlich noch über Transparenz des AO-Passes oder eine Farbkorrektur das Ergebnis verfeinern.
