MAYA燈光渲染與材質(zhì)制作第2章

1、第二章第二章Maya 2008的的Rendering模塊模塊本章導(dǎo)讀：本章介紹了本章導(dǎo)讀：本章介紹了Maya 2008渲染環(huán)節(jié)需要掌握的基本技能，通過(guò)渲染環(huán)節(jié)需要掌握的基本技能，通過(guò)實(shí)例從燈光、材質(zhì)、渲染輸出等方面介紹渲染環(huán)節(jié)。實(shí)例從燈光、材質(zhì)、渲染輸出等方面介紹渲染環(huán)節(jié)。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第二章第二章Maya 2008的的Rendering模塊模塊 第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介 第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性 第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì) 第四節(jié)Maya 2008的渲染輸出Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介一、燈光的分類一、燈光的分類 一件仔細(xì)刻畫的模型以及模型上經(jīng)過(guò)精心處理的材質(zhì)

2、并不能完整地體現(xiàn)創(chuàng)作者的最終意圖，還需要有合適的燈光布局來(lái)體現(xiàn)氛圍以及必要的后期潤(rùn)飾，這樣才能使作品最終呈現(xiàn)完美的視覺(jué)效果。燈光在實(shí)際制作中起著極其重要的作用。Maya的燈光共分為環(huán)境光、平行光、點(diǎn)光源、射燈、面積光、體積光六種。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介（一）Ambient Light Ambient Light（環(huán)境光）的特點(diǎn)是可以從不同的方向均勻地照亮場(chǎng)景中的所有物體。環(huán)境光的Ambient Shade參數(shù)具有01的權(quán)重值。當(dāng)Ambient Shade值為0時(shí)，它的一部分光是向各個(gè)方向照亮物體的；當(dāng)Ambient Shade的值為1時(shí)，環(huán)境光就完全成了一個(gè)

3、點(diǎn)光源。環(huán)境光也可以投射陰影，但只能使用光影追蹤算法來(lái)計(jì)算陰影（圖2-1）。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介（二）Directional Light Directional Light（平行光）常用來(lái)模擬太陽(yáng)光源，即所有的光線都是平行的，要注意的是，平行光沒(méi)有衰減屬性，可以投射陰影（圖2-2） Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介（三）Point Light Point Light(點(diǎn)光源)是在Maya中最常用的光源類型之一，它常用來(lái)模擬室內(nèi)燈泡的效果，點(diǎn)光源可以投射陰影（圖2-3）。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介（四）

4、Spot Light Spot Light（射燈）是具有方向性的燈，所有的光線從一個(gè)點(diǎn)并以圓錐形狀向外擴(kuò)散。射燈是所有燈光中參數(shù)最復(fù)雜的，通過(guò)調(diào)節(jié)它的參數(shù)可以產(chǎn)生很多類型的照明效果。例如手電筒、臺(tái)燈等具有方向性擴(kuò)散的燈光效果。Cone Angle參數(shù)用來(lái)控制光束擴(kuò)散的程度,不要把Cone Angle值設(shè)置太大, 否則陰影會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。Penumbra Angle參數(shù)值為正時(shí), 外部矩形區(qū)域緣虛化；當(dāng)該值為負(fù)時(shí),內(nèi)部矩形區(qū)域邊緣虛化（圖2-4）。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介（五）Area Light Area Light（面積光）是Maya燈光中比較特殊的一種類型，和

5、其他的燈光不同的是，它的亮度不僅和強(qiáng)度相關(guān)，還和它的面積大小直接相關(guān)。在同樣的參數(shù)條件下，面積越大，光效越強(qiáng)，同時(shí)面積光也有很強(qiáng)的衰減效果（圖2-5），在光影追蹤陰影條件下可以得到比較真實(shí)的陰影效果。在實(shí)際制作中，面積光可以用來(lái)模擬燈箱、屏幕等燈光效果（圖2-6）。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介第一節(jié)燈光簡(jiǎn)介（六）Volume Light Volume Light（體積光）具有輪廓概念，其輪廓之外的物體不受體積光影響，體積光輪廓形狀也可調(diào)整（圖2-7），分別為Box、Sphere、Cylinder、Cone等形狀以適應(yīng)實(shí)際制作需要，同時(shí)其顏色范圍（Color Range） 和半影

6、(Penumbra)也可通過(guò)Ramp和曲線進(jìn)行控制，可以滿足更多的調(diào)整需求。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性一、燈光特點(diǎn)匯總一、燈光特點(diǎn)匯總 我們可以通過(guò)表格來(lái)區(qū)分各類燈光的特點(diǎn)（圖2-8）。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性二、燈光通用屬性二、燈光通用屬性 選取一盞燈光，Ctrl+A打開(kāi)燈光的屬性面板（圖2-9）。 Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性 展開(kāi)燈光基本屬性欄（圖2-10）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性三、深度貼圖陰影和光線追蹤陰影三、

7、深度貼圖陰影和光線追蹤陰影 展開(kāi)燈光的陰影選項(xiàng)（圖2-11）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性 需要注意的是，當(dāng)我們使用Ray Trace Shadows的時(shí)候，需要在渲染全局中激活 Raytracing 選項(xiàng)（圖2-12）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性第二節(jié)燈光特點(diǎn)與屬性四、燈光的衰減屬性四、燈光的衰減屬性 在Maya中燈光的衰減形式有三種，分別為線性衰減（Linear）、二次衰減（Quadratic）、立方衰減（Cubic）（圖2-13）。在Maya以前的版本中沒(méi)有加入體積光的時(shí)候，燈光的衰減參數(shù)可以很好地控制光照的范圍。但是，當(dāng)場(chǎng)景

8、中進(jìn)行衰減的燈光比較多時(shí)，渲染速度會(huì)顯著下降，所以在后續(xù)版本中燈光的衰減用的就比較少了，多采用體積光來(lái)進(jìn)行控制(注意：燈光的衰減次數(shù)越高、袁燈光的Intensity值也需要隨之升高)。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)一、一、Hypershade編輯器編輯器 Hypershade是Maya中材質(zhì)的主要編輯工具，我們可以在WindowRendering EditorsHypershade中調(diào)出Hypershade編輯面板，下面為其界面主要?jiǎng)澐謪^(qū)域及圖標(biāo)含義（圖2-14）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì) 其中快捷圖標(biāo)欄釋義

9、如下（圖2-15）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)材質(zhì)節(jié)點(diǎn)欄釋義如下（圖2-16）。在這里，我們需要明確兩個(gè)概念，即材質(zhì)與紋理。在三維軟件中材質(zhì)主要是指物體本身的基本構(gòu)成材料，例如塑料、玻璃、金屬等；而紋理是指存在于物體表面的花紋、圖案、肌理等，例如花崗巖的紋路、樹(shù)皮表面的溝壑、金屬表面的斑斑銹跡等。借由Maya的Hypershade編輯器，我們可以表現(xiàn)出千變?nèi)f化的藝術(shù)效果。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)二、材質(zhì)的種類二、材質(zhì)的種類 Maya有三種材質(zhì)類型，分別是表面材質(zhì)、體積材質(zhì)和置換材質(zhì)（圖2-17）。其中表面

10、材質(zhì)最為常用，我們無(wú)論是在制作場(chǎng)景還是角色材質(zhì)，大部分都會(huì)從表面材質(zhì)欄中選取合適的材質(zhì)球進(jìn)行編輯。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)三、材質(zhì)球的共有屬性與區(qū)別三、材質(zhì)球的共有屬性與區(qū)別 Maya里的材質(zhì)球分為很多種類，但在這些材質(zhì)球的屬性中除去高光部分屬性外，其他屬性參數(shù)基本一致。我們以Blinn材質(zhì)球?yàn)槔?圖2-18),即為材質(zhì)球的共有部分，下面我們來(lái)看一下材質(zhì)球的區(qū)別, 即高光部分。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì) 圖2-19所示是Blinn材質(zhì)球的高光部分，對(duì)于具有高光性質(zhì)的材質(zhì)球來(lái)說(shuō)，當(dāng)材質(zhì)球具有透明屬性（Tra

11、nsparency）的時(shí)候，還可以激活Raytrace Options中的Refractions來(lái)實(shí)現(xiàn)折射效果（圖2-20）。 其他各類材質(zhì)球的區(qū)分在于高光部分的差異（圖2-21、2-22）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)四、四、2D和和3D程序紋理程序紋理 在Maya中的程序紋理分為2D和3D（圖2-23）。首先，程序紋理為Maya使用內(nèi)嵌語(yǔ)言生

12、成的一種貼圖形式，可以通過(guò)參數(shù)及連接方式調(diào)節(jié)出千變?nèi)f化的效果，它的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)縫化，可以無(wú)限陣列而不會(huì)產(chǎn)生接縫；其次，2D紋理需要模型有UV坐標(biāo)并進(jìn)行調(diào)整才可以產(chǎn)生正確的效果，而3D紋理則不需要模型的UV就可以產(chǎn)生無(wú)縫的效果（圖2-24）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第三節(jié)第三節(jié)Maya 2008的材質(zhì)的材質(zhì)五、常用節(jié)點(diǎn)五、常用節(jié)點(diǎn) 在Maya中我們可以通過(guò)使用如下圖的程序節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)更多的連接效果（圖2-25），在后面的實(shí)例中我們會(huì)詳細(xì)講解。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第四節(jié)第四節(jié)Maya 2008的渲染輸出的渲染輸出一、渲染設(shè)置一、渲染設(shè)置 在材質(zhì)燈光環(huán)節(jié)結(jié)束后，接下來(lái)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是渲染輸

13、出了，我們需要根據(jù)制作要求來(lái)命名文件以及設(shè)置渲染文件的輸出路徑，這些工作都需要認(rèn)真完成。下面我們來(lái)看一下在進(jìn)行批渲染之前是如何設(shè)置文件的，下圖是渲染全局中有關(guān)文件輸出的名稱釋義（圖2-26）。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第四節(jié)第四節(jié)Maya 2008的渲染輸出的渲染輸出二、文件輸出二、文件輸出 在制作項(xiàng)目時(shí)，我們通常會(huì)采取從大到小來(lái)命名輸出文件，例如J04（第四集）_shot01（第一鏡）_cha（角色層）。在選取序列幀形式及后綴擴(kuò)展名的時(shí)候，常用name.#.ext選項(xiàng)（文件名+序列幀編號(hào)+后綴擴(kuò)展名）。在文件格式這一欄中，常用無(wú)損壓縮格式來(lái)輸出文件（jpg、tif、iff、rla、tga等），在Maya支持的文件輸出格式中，iff、tga、rla、openEXR等格式支持8位以上色彩信息（圖2-27），可以以R、G、B、A、Z五個(gè)通道的形式輸出，以此方便后期合成。Maya 燈光渲染與材質(zhì)制作第四節(jié)第四節(jié)Maya 2008的渲染輸出的渲染輸出三、渲染尺寸三、渲染尺寸 在渲染尺寸卷展欄中，Maya為了方便制作人員快速選擇，在渲染尺寸中預(yù)設(shè)了很多常用輸出文件尺寸，制作人員可根據(jù)要求進(jìn)行選擇（圖2-2