Založeno na skutečné fyzice

Jedna ze základních charakteristik Maxwellu je jeho technologie, přísně založená na fyzice přenosu světla. Maxwell umí vytvářet neuvěřitelně realistické osvětlení bez použití triků jako ostatní renderery. Výsledek takového renderu se velice blíží výsledkům z reálného světa

Spektrální výpočty

Je velmi obvyklé, že současné renderovací enginy počítají render v barevném prostoru RGB. Tato metoda je z pohledu fyziky nesprávná, a také proto Maxwell své chování upravil podle skutečnosti. Světlo v Maxwellu je bráno jako elektromagnetické vlnění s definovaným frekvenčním spektrem. Toto spektrum v Maxwellu je od infračerveného do ultrafialového.

Když Maxwell dokončí renderování scény, každý bod na výstupním obrázku obsahuje jiné množství energie. Tato energie pochází ze světelných zdrojů umístěných na scéně, a je poté zobrazena na filmovém políčku virtuální kamery nebo na retině pozorovatele. Maxwell tyto informace ukládá do svého interního formátu MXI. Barva bodu je tedy výsledkem interpretace rozdílných frekvencí, zobrazených na zmíněném filmovém poli. Maxwell simuluje tento proces a převádí naměřené spektrální hodnoty do barevného prostoru - XYZ, RGB apod.

Simulens^TM

Plné globální osvětlení

Maxwell počítá všechny možné interakce mezi světlem a objektem na scéně. Rozsah intrakcí zahrnuje standardní nepřímé osvětlení, složité scénáře osvětlení jako jsou nepřímé odlesky atd. Globální osvětlení zahrnuje interakci s povrchy nebo vrstvami pod povrchem a produkuje průhlednost nebo rozptyl světla pod povrchem (SSS).

Shadery založené na skutečných optických vlastnostech

Vnitřně jsou materiály v Maxwellu založeny na fyzikálně korektním modelu. Jsou definovány podle BSDF křivek (Bidirectional Scattering Distribution Function) a mohou být s použitím Maxwell SDK naprogramovány dalšími stranami

Unbiased renderer

Maxwell je unbiased renderer. Unbiased znamená, že s dostatečným časem bude výsledek vždy konvergovat ke správnému výsledku bez vzniku nechtěných artefaktů. Ostatní renderovací enginy, založené na známých technologií jako mapování fotonů, radiozitě, světelných mapách nebo jiných interpolačních metodách budou vždy produkovat zkreslené rendery, neboť nemohou zaručit konvergenci ke správnému výsledku bez ohledu na to, kolik času je na render vyhrazeno.

Velmi málo parametrů k nastavení renderu

Naučit se používat Maxwell je snadné. Uživatel potřebuje pouze určit množství času, které chce věnovat renderování, a Maxwell sám automaticky optimalizuje interní výpočty pro dosažení toho nejlepšího výsledku v daném čase.

Podpora více procesorů

Maxwell umí využít výpočetní výkon Vašeho systému nebo počítačové sítě k dosažení lepších výsledků ve stejném čase.

Skutečné 3D rozostření pohybem

Maxwell neprodukuje rozostření pohybem jako post-proces. Maxwell má za to, že pohybující se objekty po trajektorii mají náhodnou pozici. Toto vytváří přirozené a realistické rozostření pohybem. Může také spočítat globální osvětlení pro pohybující se objekty, jako např. pohybující se sklenice vytváří rozostřené odlesky atd.

Simulace odrazu a lomu světla

Jakákoli scéna obsahující složité světelné podmínky může být simulována. Toto zahrnuje odraz i lom světla z nepřímého i přímého osvětlení, lom a odraz světla v dielektrických, plastových materiálech nebo kovech. Nejsou zde žádné omezení množství těchto světelných efektů ve scéně.

Realistický model kamery

Kamera v Maxwellu funguje úplně jinak než v ostatních rendererech. Zatímco tradiční renderer používá štěrbinovou kameru, kde paprsky světla prochází úzkým otvorem, Maxwell simuluje reálnou kameru s nastavením objektivu, času závěrky i clony. Nastavením a používáním této kamery Maxwell automaticky simuluje DOF, rozostření pohybem, zkreslení obrazu a barevné aberace způsobené zvolenými čočkami atd. Ostatní renderery, aby dosáhli těchto výsledků, používají post-procesové filtry nebo speciální triky.

Objekty jako zdroje světla

Maxwell je renderer založený na fyzice a používá pouze objekty, jejichž plocha je větší než 0. Tyto objekty mohou být emitorem světla stejně jako v reálném světě. Tento přístup vytváří v porovnáním s ostatními renderery větší míru realističnosti - např. jemnějšími stíny a zvyšuje tak kvalitu výsledku.

Další důležitou vlastností je počet těchto emitorů na scéně. Mnoho rendererů neumí použít velké množství světelných ploch bez znatelné ztráty výkonu. Zdroje světla v Maxwellu jsou definovány spektrální charakteristikou, takže světelný zdroj tak může obsahovat mnoho informací o intenzitě emise jakékoli vlnové délky.

Fyzická obloha

Jedna ze základních charakteristik Maxwellu je ta, že technologie je orientovaná výhradně na použití fyzikálních zákonů a principů šíření světla. Maxwell umožňuje vytvářet neuvěřitelně realistické osvětlení bez nutnosti používat jakékoli triky s osvětlením jako ostatní renderery. To má za výsledek maximálně realistický výsledek, porovnatelný se skutečným světem.