Pixar這次發布RenderMan 20的版本，主要還是針對在RenderMan的RIS架構上作進一步的調整與更新，將Raytracing的流程調整得更順暢。其中主要的部份就是在post-processing中加入了denoise的機制，讓Raytracing的時產生無雜點(noise free)的影像可以更為快速。還有視覺化的Visualizer Integrator提供產生出幾何資訊視覺化的圖像，供製作者調整render效率最佳化或為場景偵測錯誤(debuging)。
新的Denoise流程
在Raytracing的流程中，ray sample數量一直決定影像品質的重要因素，不管現在任何renderer，都脫離不了這個原則，所以有各式各樣的Sampling的方法出來，包含Importance sampling(IS)，Multiple Importance Sampling(MIS)，讓sample數量不會增加但是可以有效的分佈在重點，但是在sample不足的部分，就會有noise產生。noise要被消除，有兩種方式，一種是用大量的運算量去解，也就是倍增ray sample的數量，運算時間會隨著Sample數量而增加。另一種則是使用影像處理的方法，使用Denoise的filter做Post Process，這時候可以在noise數量有限的狀況下做快速有效的消除，消除的效率與效果也跟所使用的演算法有所差異。
RenderMan的新的Denoise的流程是在Post Process的時候使用Denoise的filter做Cross-frame的處理。這個技術其實是由Disney Research在製作Big Hero 6的時候所開發，是Hyperion的流程的一部分，用來加速Hyperion Render時間。這個技術也會應用在Pixar的新片Finding Dory上。
使用denoise可以快速用較少的sample的產生影像
Denoise可以處理所有物件的motion blur, depth of field
一般Raytracing的Renderer也都會有noise產生，像是Arnold或是Vray，通常也會到Nuke之類的合成軟體去做Denoise的處理，像是使用Neatvideo的denoise filter，但是這種只針對影像處理的方式對於細節會有較多的遺失。
RenderMan的Denoiser會在pre-denoise前產生出額外的channel，來讓Denoise的過濾器可以針對需要的細節作保留，並可以跨越多個Frame做偵測(cross-frame)，以RenderMan的文件看起來，處理一張1920×1080的影像約會花費2到4分鐘左右，且預先產生出來的給Denoiser處理的原始圖檔也比原本圖檔大的許多。
Visualizer Integrator
每一個Renderer都需要一些視覺化的方法來偵測幾何元件的狀態，RenderMan提供了新的Visualizer Integrator，用於做場景狀態的視覺化，像是UV, normal, wireframe, surface parameterization, camera position等等，可以在Rendering時提供即時的回應。大多的renderer都會有對應的Utility Shader供使用者來針對場景的狀態做最佳化與偵錯，提升rendering的效率。
Marschner Hair
RenderMan使用特製的RIS的給Hair與Fur的Bxdf Shader稱為PxrMarschnerHair，包含四個Specular的components，還有獨特的Back scatter的控制，來控制更為寫實的結果。
“Character tests with Marschner Hair” © Disney/Pixar
Hair Shader包含了
- 完全的energy preserving
- 有Zinke與Kajiya兩個Diffuse Model可供選擇
(Importance Sampling for Physically-Based Hair Fiber Models) - 完全實作了Marschner specular lobes
- Marschner的實作部分使用了data-driven的包含Adaptive Importance Sampling的light scattering model，加速了Render速度與品質上的提升。
(Pixar Technical Memo 15-02 “A Data-Driven Light Scattering Model for Hair”)
Physical Camera
新的Physical Camera Model提供了模擬真實世界的效果，支援傳統的RenderMan的perspective camera所有設定，包含motion blur與bokeh。
Intuitive Holdout Workflow
這個是在Interactive Rendering時取出Reflection與Shadow，用來與實拍背景的製作流程，類似於Maya的Background shader。在RIS中，holdout shader內部實作了LPE(Light Path Expression)，不過現在只支援PxrPathTracer的integrator。
詳細可以參考文件Holdout Workflow
Intuitive Holdout Workflow
New Lights, Light Localization, & APIs
新的RenderMan 20加強了RIS的light workflow，並加入了新的streamlined light shaders，包含友善的Daylight Shader，新的Light localization模式，可以在多個direct light時候降低noise，還有提供新的API來提供製作light filter的外掛。
加入新的RIS使用的AreaLight Source Shaders，PxrStdAreaLight, PxrStdEnvDayLight, 與 PxrStdEnvMapLight
New Daylight Shader
Volumes & Maya Fluids
RenderMan 20加強了RIS模式下的volume rendering的效率，包含重疊(overlap)的volume，varying density, albedo等等，可以達到物理正確(physically accurate)的結果。另外RenderMan for Maya也在RIS模式下支援Maya Fluid。支援在volume加入equiangular importance sampling。
像是使用複雜的field function的volume，像是OpenVDB，render速度提升了兩倍。
RenderMan 20’s Overlapping Volumes
詳細資訊
