第五單元:焦散、剖切體、圖示材質、材質包裹

第五課包含四個獨立教學模塊

  • 焦散(焦散)
  • 剖切體(Clipper)
  • 圖示材質(Diagrammatic Materials)
  • 材質包裹(Material Wrapper)

每個模塊都包含相應的場景和素材,放在第五課文件夾中,子文件夾的名字和章節名稱相對應。

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下載案例資源和場景

焦散(焦散)


 

焦散視頻: 05-01-焦散

 

焦散是明亮的光線穿過彎曲的折射物體或者被彎曲的物體表面反射到漫射平面上的時候產生的自然現象。比較典型的例子是光穿過游泳池水在池底形成的紋理。為了在場景中計算焦散效果,你需要一個生成焦散的對象– 一盞光源,一個彎曲的反射或折射物體,一個接受焦散的物體– 一個漫反射的平面。在V-Ray 中焦散現像是通過追踪一種特定的叫做光子貼圖的貼圖來產生的。它計算了光線被彎曲物體聚焦到漫射平面的程度,以及對漫射平面的照明程度。要控制焦散的生成,有幾個相關的參數,分別在不同的地方。

燈光設置(Light settings) –每一個燈光都有一個參數叫做焦散細分(Caustic Subdivs) 它控制著光源產生的焦散的質量。數值越高焦散的質量越高,數值越低,渲染越快。

材質設置(Material settings) –要生成反射焦,你要確保材質有足夠強烈的反射– 反射Reflect )參數要足夠“亮”。要生成折射焦散,折射Refract )參數要足夠亮並且影響陰影Affect Shadows )選項必須被禁用如果影響陰影Affect Shadows )選項開啟,物體將會根據自身的折射程度,投射透明的陰影。這是物理上不准確的並且無法計算真正的光子貼圖焦散。影響陰影Affect Shadows )參數在焦散現像不明顯的時候很有用,例如渲染窗戶平板玻璃。

渲染設置(Render Settings) –在全局照明Global Illumination )設置中,有一個選項欄叫焦散Caustics )在這裡,我們可以開啟光子貼圖的追踪。內部的參數控制著焦散的生成,但是默認值對大部分情況都是合適的。我們唯一要調整的數值是倍增值Multiplier )控制著焦散的明亮。數值越高,焦散就越明亮。這裡的選項還讓我們可以保存光子貼圖,並在以後的渲染中再次使用。

渲染元素(Render Elements) –在渲染元素Render Elements )卷展欄,你可以添加一個焦散渲染元素,它會在黑背景上僅僅顯示焦散的貢獻,這樣你能看得更清楚。

剖切體(Clipper)


 

剖切體視頻: 05-02-剖切體

 

本課介紹了V-Ray兩個在渲染時製作剖面的方法。剖切幾何體讓你可以無需重新建模展示模型內部,在建築表現的時候非常有用。

剖切平面(Section Plane) –這是SketchUp原生的剖面方法。可以在工具菜單下找到。它僅僅會影響與剖面同一個內的模型。你創建剖面以後,在V-Ray 資源編輯的幾何體一欄會出現它,你就可以用這裡的參數來控制渲染結果:

  • 啟用(Enabled) –開啟或禁用剖面效果
  • 影響燈光(Affect Lights) –當勾選這個選項的時候,光線會穿過被剖掉的模型,照亮內部。等不勾選這個選項的時候,只有內部的燈光會產生作用。
  • 計算攝影機射線(Camera rays only) –當開啟這個選項的時候,模型在反射折射和間接光中都會是完整的狀態。
  • 剖切光源(Clip lights) –這個選項開啟的時候V-Ray也會剖開場景中的光源
  • 使用對象材質Use Object material ) –這個選項控制著V-Ray在自動生成的剖面上所使用的材質。當開啟的時候V-Ray會使用相應被切開模型的材質,當這個選項禁用的時候,你可以用下方的材質參數來指定自定義的材質供V-Ray使用。

V-Ray 網格剖切體(Mesh Clipper) –這是V-Ray特有的修改器,可以應用到任意模型,並使用它作為剖切體。它的工作方式和剖切平面Section Plane )一樣,選項也完全一樣,唯一的不同是不局限於一個平面,你可以使用複雜的模型。

圖示材質(Diagrammatic Materials)


 

圖示材質視頻: 05-03-圖示材質

圖是材質視頻

 

本課講解了材質庫圖示材質Diagrammatic )文件夾中的V-Ray材質。這些材質被用來製作特定的分析圖效果。

卡通(Toon) 材質可以使用任意材質作為基礎材質,並且在模型邊緣處添加邊緣線來製作“卡通”效果

  • 基礎材質(Base Material) –讓你指定作為基礎材質的材質
  • 線顏色(Line color) –控制外輪廓線的顏色
  • (Line Width) –控制輪廓線的寬度
  • 不透明度(Opacity) –讓你可以降低線的可見性
  • 扭曲(Distortion) –讓你可以扭曲輪廓線,這樣它們就不是筆直的
  • 重疊閾值(Overlap Threshold) –控制在哪裡可以產生輪廓線。較低的數值會降低曲面內部線的重疊度

(Wireframe) 材質使用邊緣Edges )程序紋理鏈接到通用材質Generic )固有色Diffuse )可以渲染物體的線框圖。你可以點擊固有色Diffuse )旁邊的紋理圖標調整邊緣Edges )紋理的參數。使用邊緣顏色Edges Color )參數修改線框的顏色,像素Pixels )參數調整線框的粗細。

衰減(Falloff) 材質給水平指定一個顏色,給垂直指定另一個顏色你可以點擊材質固有色參數旁邊的紋理圖標,調整它的參數。A( Source A )是垂直面的顏色,B( Source B )是水平面的顏色。

草圖模型(MaquetteWood)材質用來製作木質建築模型。這個效果還可以通過開啟V-Ray 資源編輯器攝影機的景深Depth of Field )並提高失焦Defocus )值來進一步加強

材質包裹(Material Wrapper)


 

包裹材質視頻: 05-04-包裹材質

 

本課介紹了將CG物體與實拍照片又叫背景板(backplate)相結合的工作流程。

過程的第一步是將背景板圖片讀取到V-Ray 資源編輯器環境面板的背景Background )欄。重要的一點是,背景板的長寬比要和渲染圖片的長寬比相吻合。背景圖片讀取以後,我們要設置正確的投影模式。展開UVW選項,切換UVWGenChannel參數為UVWGenEnvironment接下來我們要切換映射類型為屏幕( Screen ) 。我們可能需要調整背景圖片的亮度,使其吻合當前的曝光值(EV)調整背景旁邊的數值即可。在我們這個場景中,我們需要把數值設置為60 。最後我們要開啟GI(Skylight) 和反射的環境覆蓋Environment Overrides ),把它們的倍增值設為0。這樣能保證背景圖片不會影響GI和反射的計算。

然後我們要讓CG物體投影在背景板的桌子上。首先,要建立一個和背景板桌子吻合的模型面。我們要讓它對攝影機不可見,但是能接受投影。要達到這個效果,我們就需要在這個平面上使用包裹材質。為了承接投影,我們需要把一個灰色漫射材質作為包裹材質的基礎材質。我們把基礎材質參數設置為Ground_mtl (一個漫反射層為灰色的通用Generic )材質)。我們要開啟包裹材質選項面板中的蒙版Matte )選項–這會讓這個面在攝影機中不可見。為了承接陰影,我們要勾選陰影Shadows )現在渲染結果應該看起來像木模型投影在背景圖片中的桌子上。我們可以用陰影顏色Shadow color )陰影亮度Shadow brightness )參數來控制陰影的亮度和顏色。最後,如果我們希望得到正確的alpha通道用於合成,我們還需要設置Alpha貢獻Alpha contribution )參數為-1。這樣我們就可以在Photoshop等軟件中更換背景圖片。


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