KDeel K · Renderen, compositing en video

Hoofdstuk 101Cycles volledig

Sampling, denoising, light paths, performance, GPU — alle 105 instellingen

Cycles is Blenders padtracer (path tracer): een fysiek gebaseerde renderer die licht simuleert door het als stralen (paths) door de scène te volgen. Trager dan EEVEE, maar zonder de benaderingen — reflecties, schaduwen en global illumination kloppen automatisch, zonder dat je light probes hoeft te plaatsen.

5× uitleg1× naslag1× zelf doen1 oefenbestand10 beelden

RECCONCEPT00:00:00:00schoolium

beeld-k-cycles-pathtracingSchematische lichtstralen die vanaf de camera een scène in kaatsen, van oppervlak naar oppervlak, tot ze een lichtbron raken of uitdoven — het denkbeeld achter path tracing, geen interface.

Uitleg · 101.1

Hoe path tracing werkt, zonder formules

1/7

Cycles stuurt voor elke pixel één of meer denkbeeldige stralen de scène in, vanaf de camera. Raakt zo'n straal een oppervlak, dan kaatst hij verder af (volgens het materiaal: mat oppervlak strooit breed, glanzend oppervlak kaatst gericht) tot hij een lichtbron raakt — dan draagt die hele keten van kaatsen bij aan de kleur van de pixel — of tot hij te vaak gekaatst heeft en wordt afgekapt (zie Light Paths → Bounces). Omdat dit met willekeur werkt (elke straal kaatst een beetje anders), moet je véél stralen per pixel middelen voor een schoon beeld — dat is precies wat Samples regelt, en waarom te weinig samples ruis geeft.

render-cycles-samples-1Dezelfde scène en camera, telkens enkel het samplecount anders (Cycles, Adaptive Sampling uit): 1 sample is nog bijna alleen ruis, 4 en 16 laten de vormen door de korrel heen zien, en pas rond 64-256 wordt het beeld echt schoon.

render-cycles-samples-256256 samples — nauwelijks nog korrel.

Uitleg · 101.2

Sampling: Noise Threshold en Adaptive Sampling

2/7

Samples → Render zet een bovengrens; met Adaptive Sampling aangevinkt stopt Cycles vroeger op plekken die al schoon genoeg zijn (een effen muur heeft veel minder samples nodig dan een glanzend, ruisgevoelig oppervlak) en blijft alleen doorrekenen waar het Noise Threshold nog niet gehaald is. Dat bespaart vaak veel tijd zonder zichtbaar kwaliteitsverlies. Min Samples zet een ondergrens zodat Cycles niet te vroeg stopt op een plek die toevallig al vlak oogt.

Los daarvan zet Viewport → Samples een apart, meestal veel lager plafond voor wat je live in de 3D-viewport ziet tijdens het werken — snelheid boven kwaliteit, met Noise Threshold ook hier instelbaar.

render-cycles-samples-1616 samples: Adaptive Sampling zou hier op de vlakke muur al vroeg stoppen, en het meeste budget aan de ruisgevoelige plekken besteden.

Uitleg · 101.3

Denoising

3/7

Denoising haalt resterende ruis uit een render weg met een beeldfilter of een AI-model, zodat je met minder samples toch een schoon resultaat krijgt. Denoiser kiest tussen OpenImageDenoise (Intel, CPU/GPU, meestal het scherpste resultaat) en OptiX (NVIDIA, sneller op een RTX-kaart). Passes bepaalt welke extra informatie (albedo, normalen) meegeleverd wordt aan de denoiser om beter onderscheid te maken tussen ruis en echte detailtextuur — meer passes geven een scherper resultaat maar kosten geheugen.

Denoising kan los ingesteld worden voor Viewport en voor de finale render, en werkt ook als losse compositor-node (Denoise, zie hoofdstuk 104) zodat je 'm kan toepassen ná andere compositing-stappen.

render-cycles-denoise-uitDezelfde render op 32 samples zonder denoising — zichtbaar korrelig, vooral op de glanzende coat-laag van de bol en de chrome/grijze referentiebal.

render-cycles-denoise-aan32 samples MET OpenImageDenoise — duidelijk gladder, de scherpte van de randen blijft bewaard.

Uitleg · 101.4

Light Paths: bounces en caustics

4/7

Light Paths bepaalt hoe vaak een straal mag kaatsen voor hij wordt afgekapt. Total zet de algemene bovengrens; daaronder verfijn je per type kaatsing: Diffuse (matte oppervlakken), Glossy (glanzende reflecties), Transmission (licht dat door glas of water gaat), Volume en Transparent. Meer bounces geven fysiek correctere resultaten (licht dat meerdere keren kaatst voor het een kamer verlicht) maar kosten meer tijd; te weinig bounces geven onnatuurlijk donkere hoeken en geen glas dat er goed doorheen laat kijken.

Caustics (de lichtvlekken die ontstaan als licht door glas of water gebroken wordt en zich ergens concentreert) staan default uit voor reflecterende caustics omdat ze traag zijn om ruisvrij te krijgen — zet ze gericht aan wanneer een shot ze echt nodig heeft.

render-cycles-samples-256Bij genoeg bounces en samples komt licht dat meerdere keren kaatst geloofwaardig over — precies wat Light Paths regelt.

Uitleg · 101.5

Performance: tiles, GPU en Persistent Data

5/7

Cycles rendert op de Device: CPU of GPU Compute (in Preferences → System kies je de backend — CUDA/OptiX voor NVIDIA, HIP voor AMD, oneAPI voor Intel, Metal op macOS). Een GPU rendert een scène die in het videogeheugen past doorgaans veel sneller dan de CPU; Preferences → System laat je zelfs CPU en GPU tegelijk inzetten.

Performance → Threads regelt CPU-parallellisatie; Tile Size (in oudere documentatie, nu grotendeels automatisch beheerd) bepaalt in welke stukken het beeld gerenderd wordt — belangrijk bij weinig VRAM. Persistent Data houdt de scène tussen renders in het geheugen (handig bij een reeks renders met kleine wijzigingen, zoals een animatie), maar kost meer geheugen. Memory → Use Spatial Splits en verwante BVH-instellingen (de versnellingsstructuur waarmee Cycles snel bepaalt wat een straal raakt) zijn vooral relevant bij zeer zware scènes.

shot-prop-cycles-deviceRender Properties met Cycles actief: Device op GPU Compute, Feature Set en Denoising-paneel.

Naslag · 101.6

Cycles — alle 105 instellingen

6/7

De volledige naslagtabel, rechtstreeks uit bpy.types.CyclesRenderSettings en verwante klassen uitgelezen: sampling, light paths, performance, denoising, GPU en meer.

Cycles-renderinstellingen
Instelling	Type	Standaard	Bereik	Wat hij doet (tooltip uit Blender)
Name	STRING	–	–	Unique name used in the code and scripting, can be re-defined in Python sub-classes if needed
Device	ENUM	CPU	CPU, GPU Compute	Device to use for rendering
Open Shading Language	BOOLEAN	uit	–	Use Open Shading Language
Pause Preview	BOOLEAN	uit	–	Pause all viewport preview renders
Use Denoising	BOOLEAN	aan	–	Denoise the rendered image
Denoiser	ENUM			Denoise the image with the selected denoiser. For denoising the image after rendering
Denoising Prefilter	ENUM	ACCURATE	None, Fast, Accurate	Prefilter noisy guiding (albedo and normal) passes to improve denoising quality when using OpenImageDenoise
Denoising Quality	ENUM	HIGH	High, Balanced, Fast	Overall denoising quality when using OpenImageDenoise
Denoising Input Passes	ENUM	RGB_ALBEDO_NORMAL	None, Albedo, Albedo and Normal	Passes used by the denoiser to distinguish noise from shader and geometry detail
Denoise on GPU	BOOLEAN	uit	–	Perform denoising on GPU devices configured in the system tab in the user preferences. This is significantly faster than on CPU, but requires additional GPU memory. When large scenes need more GPU memory, this option can be disabled
Use Viewport Denoising	BOOLEAN	uit	–	Denoise the image in the 3D viewport
Viewport Denoiser	ENUM			Denoise the image after each preview update with the selected denoiser
Viewport Denoising Prefilter	ENUM	FAST	None, Fast, Accurate	Prefilter noisy guiding (albedo and normal) passes to improve denoising quality when using OpenImageDenoise
Viewport Denoising Quality	ENUM	BALANCED	High, Balanced, Fast	Overall denoising quality when using OpenImageDenoise
Viewport Denoising Input Passes	ENUM	RGB_ALBEDO	None, Albedo, Albedo and Normal	Passes used by the denoiser to distinguish noise from shader and geometry detail
Start Denoising	INT	1	0 – 16777216	Sample to start denoising the preview at
Denoise Preview on GPU	BOOLEAN	aan	–	Perform denoising on GPU devices configured in the system tab in the user preferences. This is significantly faster than on CPU, but requires additional GPU memory. When large scenes need more GPU memory, this option can be disabled
Samples	INT	4096	1 – 16777216	Number of samples to render for each pixel
Viewport Samples	INT	1024	1 – 16777216	Number of samples to render in the viewport, unlimited if 0
Use Sample Subset	BOOLEAN	uit	–	Render a subset of the specified max samples. Typically used for distributed rendering across multiple devices
Sample Subset Offset	INT	0	0 – 16777216	0-based index of sample to start rendering from
Sample Subset Length	INT	2048	1 – 16777216	The number of samples to render in this subset
Time Limit	FLOAT	0	0 – onbegrensd	Limit the render time (excluding synchronization time). Zero disables the limit
Sampling Pattern	ENUM			Random sampling pattern used by the integrator
Scrambling Distance	FLOAT	1	0 – 1	Reduce randomization between pixels to improve GPU rendering performance, at the cost of possible rendering artifacts if set too low
Scrambling Distance viewport	BOOLEAN	uit	–	Uses the Scrambling Distance value for the viewport. Faster but may flicker
Automatic Scrambling Distance	BOOLEAN	uit	–	Automatically reduce the randomization between pixels to improve GPU rendering performance, at the cost of possible rendering artifacts
Layer Samples	ENUM	USE	Use, Bounded, Ignore	How to use per view layer sample settings
Light Sampling Threshold	FLOAT	0.01	0 – 1	Probabilistically terminate light samples when the light contribution is below this threshold (more noise but faster rendering). Zero disables the test and never ignores lights
Use Adaptive Sampling	BOOLEAN	aan	–	Automatically reduce the number of samples per pixel based on estimated noise level
Adaptive Sampling Threshold	FLOAT	0.01	0.001 – 1	Noise level step to stop sampling at, lower values reduce noise at the cost of render time. Zero for automatic setting based on number of AA samples
Adaptive Min Samples	INT	0	0 – 4096	Minimum AA samples for adaptive sampling, to discover noisy features before stopping sampling. Zero for automatic setting based on noise threshold
Use Adaptive Sampling	BOOLEAN	aan	–	Automatically reduce the number of samples per pixel based on estimated noise level, for viewport renders
Adaptive Sampling Threshold	FLOAT	0.1	0.001 – 1	Noise level step to stop sampling at, lower values reduce noise at the cost of render time. Zero for automatic setting based on number of AA samples, for viewport renders
Adaptive Min Samples	INT	0	0 – 4096	Minimum AA samples for adaptive sampling, to discover noisy features before stopping sampling. Zero for automatic setting based on noise threshold, for viewport renders
Direct Light Sampling	ENUM	MULTIPLE_IMPORTANCE_SAMPLING	Multiple Importance Sampling, Forward Path Tracing, Next-Event Estimation	The type of strategy used for sampling direct light contributions
Light Tree	BOOLEAN	aan	–	Sample multiple lights more efficiently based on estimated contribution at every shading point
Min Light Bounces	INT	0	0 – 1024	Minimum number of light bounces. Setting this higher reduces noise in the first bounces, but can also be less efficient for more complex geometry like curves and volumes
Min Transparent Bounces	INT	0	0 – 1024	Minimum number of transparent bounces. Setting this higher reduces noise in the first bounces, but can also be less efficient for more complex geometry like curves and volumes
Reflective Caustics	BOOLEAN	aan	–	Use reflective caustics, resulting in a brighter image (more noise but added realism)
Refractive Caustics	BOOLEAN	aan	–	Use refractive caustics, resulting in a brighter image (more noise but added realism)
Filter Glossy	FLOAT	1	0 – 10	Adaptively blur glossy shaders after blurry bounces, to reduce noise at the cost of accuracy
Guiding	BOOLEAN	uit	–	Use path guiding for sampling paths. Path guiding incrementally learns the light distribution of the scene and guides path into directions with high direct and indirect light contributions
Deterministic	BOOLEAN	aan	–	Makes path guiding deterministic which means renderings will be reproducible with the same pixel values every time. This feature slows down training
Guiding Distribution Type	ENUM	PARALLAX_AWARE_VMM	Parallax-Aware VMM, Directional Quad Tree, VMM	Type of representation for the guiding distribution
Directional Sampling Type	ENUM	RIS	Diffuse Product MIS, Re-sampled Importance Sampling, Roughness-based	Type of the directional sampling used for guiding
Surface Guiding	BOOLEAN	aan	–	Use guiding when sampling directions on a surface
Surface Guiding Probability	FLOAT	0.5	0 – 1	The probability of guiding a direction on a surface
Volume Guiding	BOOLEAN	aan	–	Use guiding when sampling directions inside a volume
Training Samples	INT	128	1 – onbegrensd	The maximum number of samples used for training path guiding. Higher samples lead to more accurate guiding, however may also unnecessarily slow down rendering once guiding is accurate enough. A value of 0 will continue training until the last sample
Volume Guiding Probability	FLOAT	0.5	0 – 1	The probability of guiding a direction inside a volume
Guide Direct Light	BOOLEAN	aan	–	Consider the contribution of directly visible light sources during guiding
Use MIS Weights	BOOLEAN	aan	–	Use the MIS weight to weight the contribution of directly visible light sources during guiding
Guiding Roughness Threshold	FLOAT	0.05	0 – 1	The minimal roughness value of a material to apply guiding
Max Bounces	INT	12	0 – 1024	Total maximum number of bounces
Diffuse Bounces	INT	4	0 – 1024	Maximum number of diffuse reflection bounces, bounded by total maximum
Glossy Bounces	INT	4	0 – 1024	Maximum number of glossy reflection bounces, bounded by total maximum
Transmission Bounces	INT	12	0 – 1024	Maximum number of transmission bounces, bounded by total maximum
Volume Bounces	INT	0	0 – 1024	Maximum number of volumetric scattering events
Transparent Max Bounces	INT	8	0 – 1024	Maximum number of transparent bounces. This is independent of maximum number of other bounces
Step Rate	FLOAT	1	0.1 – 10	Globally adjust detail for volume rendering, on top of automatically estimated step size. Higher values reduce render time, lower values render with more detail
Step Rate	FLOAT	1	0.1 – 10	Globally adjust detail for volume rendering, on top of automatically estimated step size. Higher values reduce render time, lower values render with more detail
Max Steps	INT	1024	2 – 65536	Maximum number of steps through the volume before giving up, to avoid extremely long render times with big objects or small step sizes
Biased	BOOLEAN	uit	–	Default volume rendering uses null scattering, which is unbiased and has less artifacts, but could be noisier. Biased option uses ray marching, with controls for steps size and max steps
Dicing Rate	FLOAT	1	0.5 – 1000	Multiplier for per object adaptive subdivision size
Viewport Dicing Rate	FLOAT	8	0.5 – 1000	Multiplier for per object adaptive subdivision size in the viewport
Max Subdivisions	INT	12	0 – 16	Stop subdividing when this level is reached even if the dicing rate would produce finer tessellation
Offscreen Dicing Scale	FLOAT	4	1 – 25	Multiplier for dicing rate of geometry outside of the camera view. The dicing rate of objects is gradually increased the further they are outside the camera view. Lower values provide higher quality reflections and shadows for off screen objects, while higher values use less memory
Exposure	FLOAT	1	0 – 1024	Image brightness scale
Transparent Glass	BOOLEAN	uit	–	Render transmissive surfaces as transparent, for compositing glass over another background
Transparent Roughness Threshold	FLOAT	0.1	0 – 1	For transparent transmission, keep surfaces with roughness above the threshold opaque
Filter Type	ENUM	BLACKMAN_HARRIS	Box, Gaussian, Blackman-Harris	Pixel filter type
Filter Width	FLOAT	1.5	0.01 – 10	Pixel filter width
Seed	INT	0	0 – onbegrensd	Seed value for integrator to get different noise patterns
Use Animated Seed	BOOLEAN	uit	–	Use different seed values (and hence noise patterns) at different frames
Clamp Direct	FLOAT	0	0 – 100000000	If non-zero, the maximum value for a direct sample, higher values will be scaled down to avoid too much noise and slow convergence at the cost of accuracy
Clamp Indirect	FLOAT	10	0 – 100000000	If non-zero, the maximum value for an indirect sample, higher values will be scaled down to avoid too much noise and slow convergence at the cost of accuracy
Viewport BVH Type	ENUM	DYNAMIC_BVH	Dynamic BVH, Static BVH	Choose between faster updates, or faster render
Use Spatial Splits	BOOLEAN	uit	–	Use BVH spatial splits: longer builder time, faster render
Use Curves BVH	BOOLEAN	aan	–	Use special type BVH optimized for curves (uses more ram but renders faster)
Use Compact BVH	BOOLEAN	uit	–	Use compact BVH structure (uses less ram but renders slower)
BVH Time Steps	INT	0	0 – 16	Split BVH primitives by this number of time steps to speed up render time in cost of memory
Bake Type	ENUM	COMBINED	Combined, Ambient Occlusion, Shadow, Position, Normal, UV, Roughness, Emission, Environment, Diffuse, Glossy, Transmission	Type of pass to bake
Use Camera Cull	BOOLEAN	uit	–	Allow objects to be culled based on the camera frustum
Camera Cull Margin	FLOAT	0.1	0 – 5	Margin for the camera space culling
Use Distance Cull	BOOLEAN	uit	–	Allow objects to be culled based on the distance from camera
Cull Distance	FLOAT	50	0 – onbegrensd	Cull objects which are further away from camera than this distance
Shutter Type	ENUM	NONE	None, Top-Bottom	Type of rolling shutter effect matching CMOS-based cameras
Rolling Shutter Duration	FLOAT	0.1	0 – 1	Scanline "exposure" time for the rolling shutter effect
Viewport Texture Limit	ENUM	OFF	No Limit, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096, 8192	Limit texture size used by viewport rendering
Render Texture Limit	ENUM	OFF	No Limit, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096, 8192	Limit texture size used by final rendering
Fast GI Approximation	BOOLEAN	uit	–	Approximate diffuse indirect light with background tinted ambient occlusion. This provides fast alternative to full global illumination, for interactive viewport rendering or final renders with reduced quality
Fast GI Method	ENUM	REPLACE	Replace, Add	Fast GI approximation method
AO Bounces	INT	1	0 – 1024	After this number of light bounces, use approximate global illumination. 0 disables this feature
AO Bounces Render	INT	1	0 – 1024	After this number of light bounces, use approximate global illumination. 0 disables this feature
Auto Tile	BOOLEAN	aan	–	Deprecated, tiling is always enabled
Tile Size	INT	2048	8 – 8192	Render high resolution images in tiles of this size, to reduce memory usage. Tiles are cached to disk while rendering to save memory
AVX2	BOOLEAN	aan	–
SSE42	BOOLEAN	aan	–
BVH Layout	ENUM	EMBREE	BVH2, Embree
Adaptive Compile	BOOLEAN	uit	–	Compile the Cycles GPU kernel with only the feature set required for the current scene
OptiX Module Debug	BOOLEAN	uit	–	Load OptiX module in debug mode: lower logging verbosity level, enable validations, and lower optimization level
Adaptive Compile	BOOLEAN	uit	–	Compile the Cycles GPU kernel with only the feature set required for the current scene
Adaptive Compile	BOOLEAN	uit	–	Compile the Cycles GPU kernel with only the feature set required for the current scene

Zelf doen · 101.7

Zelf proberen: samples en denoising afwegen

7/7

Open start_cycles_samples.blend: een scène met een glazen object en een glanzende vloer (ruisgevoelig). Zoek de laagste samplewaarde die met denoising nog een schoon resultaat geeft.

1Render op 32 samples zonder denoising, bekijk de ruis in de glazen randen.
2Zet Denoising aan (OpenImageDenoise) en render opnieuw op dezelfde 32 samples.
3Zet Adaptive Sampling aan met Noise Threshold 0.01, laat Samples oplopen tot 1024, en vergelijk rendertijd en resultaat.
4Noteer welke combinatie de beste verhouding tussen rendertijd en kwaliteit geeft voor deze scène.

Gelukt als…Een reeks renders waarmee je op gevoel leert inschatten hoeveel samples en welke denoiser een scène echt nodig heeft.

Sleep om rond te draaien

001

start_cycles_samples.blend

RuizigObject1 materialen482 vertices

Download 1,3 MB