[推荐]：关于灯光材质的理论

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关于灯光材质的理论
  
材质的问题,很多朋友一开始只知道在材质球上贴图片,马马乎乎凑合一下,还有一些朋友,把基本的工具都没搞明白就开始想做超级逼真的金属和玻璃,前者还是一个懒字,后者是急于求成.
( 1).24个材质就用光了怎么办?
首先要纠正一下思想,很多朋友把材质编辑器直接理解为存放场景材质的地方,其实王琦老师已经纠正过这个问题,材质球我们可以理解为一个调色板,把调好的颜料涂到物体上,剩下的材质就可以扔了,或者是保存到材质库里,在材质编辑器里有一个记录场景材质的地方,这里记录了场景中所有使用的材质,以及材质层级列表的展开显示.当材质球不够的时候,"--1--"我们可以选择一个材质球,点击编辑器上的黑色**,这个时候弹出提示,问是你是保留场景中使用的材质,还是把场景中使用的材质和材质球上调好的材质一起删掉,这个时候我们可以选择第二个单选项,只删除材质球上的材质,保留场景中已经使用的材质.这个时候我们就可以再次调节复原的材质并使用."--2--"在编辑材质的时候已经使用的材质和编辑器里的材质是关联的，在材质编辑器上有一个两个蓝色小球的安钮,点击这个安钮可以断开关联,这个时候调整材质球就不会影响场景用的材质,调节好后可以赋给别的物体(记得这两个方法都需要修改名称哦)."--3--"如果是希望再次调节场景中使用的材质,在编辑器里有一个吸管样子的安钮可以把场景中的材质吸到材质球上再调节."--4--"另外在我们学习网格编辑或者多边形编辑的时候应该接触到了面ID的设置,这个时候我们可以利用这个ID来为物体调节多维子材质,比如在一个屋子里,地面的材质都不一样,但是我们可以做好多个地面后再把多个地面结合成整体,然后给每个面不同的ID,再来利用多维子材质进行设置，这样也可以节省材质球. 橱袘,?
(2).材质球为什么有时候不是灰色,为什么出现白色，黄色的默认材质球. 匷aX鸉q睊?
在材质球里有一般有三个颜色给我们设置,一个是环境色,一个是过度色,还有高光色,环境色受环境编辑器里的环境色控制,过度色控制物体的本色,但是在通常情况下环境色和过度色是锁定的,即使是打开锁定也看不出环境色对物体颜色有什么影响,这是因为环境颜色的开关在环境编辑器里控制着,默认的时候是关闭,材质出现白色和黄色,是因为环境编辑器里的环境光被开启,这可能是软件的问题,把环境光重新设置为黑色就没问题了. K扢(涇: h
(3).为什么高光总是设置的不真实? +"?m?{讴
在编辑器里提供好多中方法来表示光线对物体影响,但是很多朋友只是使用最基本的B算法,很多朋友没有注意到还有P算法,本来这两个模式都是用同样的计算方式,但是反光的计算有差别,P算法的反射光形成较长的区域,B算法却几乎是园形,P算法更适合制作坚硬大理石的物体,B算法适合制作朔料类物体, =FRU?瘈8?
很都朋友在制作金属和玻璃的时候总是在物体上看到圆形的高光,这个时候要注意,并不是所有的物体都反射圆形高光,在圆柱物体和复杂曲面物体上往往形成拉长的高光,MAX提供了各项异性的算法共我们来制作这类高光,这个算法形成梭型的高光.另外mAX提供制作布料纸张的算法,这个算法提供了两个特殊的参数,一个是过度色亮度,一个是粗糙度,粗糙度控制了高光和过度色的过度情况,形成缓和的高光过度形式,避免布料形成坚硬物体的高光. 瓽誾]赌b?
很多朋友在做金属和玻璃,以及具有反射折射能力的物体时总是找不到感觉做不出逼真的材质,这和我们的物理以及观察能力有很大关系. /蘷 [?}=?
"--1--"首先说说反射,很多朋友只是简单的加上光线追踪,但是实际上反射在物体的表面有强弱的变化,当我们看到一个水面的时候,认真观察会发现,远离我们的水面会亮一些,反射的能力也要比*近我们的水面的反射力强,再看看玻璃杯和金属球体,在物体的边缘比物体的中心位置反射强烈,这些和我们观察物体的角度有关系,单我们的视角和物体表面垂直时,反射到我们眼睛里的光线是最弱的,当物体表面和我们的视角夹角越趋向于水平,这个时候眼睛接受的反射光线越强烈,所以在我们看见水面是原处的水面和我们的观察的视角比较小,所以看到的反射强烈,柱体和球体也是一样,中心位置和我们的视角接近垂直,所以反射比较弱,边缘的观察角度趋向水平,所以反射比较强. QS睛y灅驻?
"--2--"另外一个要注意的问题是反射的模糊,,以及反射的强度,很多新手在制作室内作品的时候总是喜欢把木地板和大理石地板加上反射,但是却没有考虑真实的反射强度,,大家可以在家里看看,地板的反射并不像镜子能够反映所有被反射物体,很多被反射物体因为反射的衰减以及我们的视角问题,慢慢的模糊之到看不清楚,只做这类反射物体时候要在光线追踪里打开反射衰减,如果是用的平面反射贴图,可以设置反射模糊数值.反射强度可以修改反射通道强度数值为25以下. ??lC??
"--3--"还有个问题是，有的朋友给地板加上平面反射,但是却看不到反射效果,平面发射只对平面有效,而且需要考虑物体法线问题,在做地板的时候不管是挤压的还是BOX做的,高度值要设置为负值. 磪士[??
"--4--"当大家使用光线追踪贴图时,会发现物体会反射出黑色,而且和其他反射颜色的过度很尖锐,这个黑色是环境颜色,我们可以在环境面板里设置一个环境图片,记得要模糊一下贴图,比如说室内图片和金属颜色图片(在mAX里都有),要注意光线追踪在没有可以反射的物体时才会反射环境,除了在环境设置里使用贴图,光线追踪贴图里也可以设置,默认的时候是使用环境设置,第二个是可调整的颜色,第三个是直接在光线追踪里设置反射需要的图片.另外要注意环境图片和真实反射追踪的颜色之间过度尖锐的问题,这个时候可以设置光线追踪反射衰减来避免这个问题. 襅 [?ID?
"--5--"磨沙问题,这个问题比较好解决,只要在凹凸里加上噪波,把噪波设置为0.05,设置凹凸强度为15就可以,另外要主要注意的是，有的铝合金材质的磨沙不是点状的,而是拉丝效果,这个时候可以把噪波贴图的V和W项的重复设置为0,就可以得到拉长的噪波图案. By磋L}?y
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我先从灯光的原理说起吧，首先要分清楚现实和MAX灯光的不同， I#樫洑嬎
第一：现实光线具有镜面反射和漫反射，所谓镜面反射最好理解的例子就是镜子对光线的反射，光束落在镜子上的瞬间被反向同角度反射，也就是MAX中的光线追踪模式，光反射一次后就消失，漫反射的例子嘛你可以想象一下粗糙的墙面，当光线照射的时候，因为光线着落点不一样，光束向不同的反向反射，反射出来的光不再是以前的一束，可能是很多方向的，但是MAX不支持漫反射。 剚_PH?鲚?
第二：现实中的光线具有多次的反弹能力，会在不同的物体间根据着落点的不同进行反射和散射，并且反射和散射的光线会受到反射物体颜色的干扰，两个相互接近的物体之间，它们的颜色回相互的扰乱，(可以自己观察以下)直到光能消耗完，或者被我们的眼睛和摄象机接受，在MAX中光线在物体对象上反射一次后就被摄象机接受，不能产生多次的反弹，也不会产生物体颜色的干扰。 ?摠;
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第三：现实光线具有衰减，不管是自然光还是人工光都有衰减，MAX默认情况下没有衰减，但是提供了三种衰减调节，我们主要使用的是近远距离衰减。 攨堷?擗yR
第四：现实投影和MAX投影也有很大的差别。 "?磀?銈
搞清楚了这些问题，我们现在要解决的就是模拟漫反射，模拟光线颜色的干扰，模拟真实的衰减和投影。 @Ue`P m0l
打光的方法有很多，每个人的理解也不一样，但是有几点只不变的，第一要找到室内或者是室外近来的光源，也就是大家说的主光源，确定主光源之后，需要模拟反射和散射以及物体颜色的干扰，并调节好衰减及投影，当然这只是理论。 ???絧?
我在网吧没法发图，各位大侠帮忙补充啊。 P嬒?F鯬w
例子一：环境，白天，有很好的阳光，室内没使用人工光，阳光可以从窗子进来。 ?啩楫懵?
首先主光肯定是阳光，设置一个平行光，亮度为1.2，颜色为黄色，开启阴影 ，打开远距离衰减，根据实际情况调整， 从外面照向窗子， 主要是在地板和墙上产生阳光照射的效果， 在窗子附近设置一个泛光灯，亮度为0.6，颜色为兰色，开启阴影 ，打开远距离衰减，衰减界限刚好包括整个房子就行，排除窗框，避免让窗框暴光，并产生光线进入房间在窗子附近部分的比较亮的部分，其实就是天光。 再复制一个模拟阳光的平行灯，包括窗框，让窗框有被阳光高度照亮的感觉。渲染一下室内应该有了一点亮度，除了窗子附近还有很多的地方是黑色。 !?嘝3?
现在我们需要制作房间里各个墙面的反射和颜色干扰，找到受阳光照射最强烈的墙面，在墙面上是设置一个泛光灯，亮度为0.4，颜色为这个墙的颜色，开启远距离衰减，衰减线大于整个房间，估计是房间大小的两倍，打开阴影，模拟这个墙的反射，注意要排除这面墙；接着受光较强的是地面，在地面上设置一个泛光灯，如果地面是大理石或者是高反光的木板的话，灯光亮度设置为0.4(如果是其他的材料亮度使用0.35)，颜色使用地面的颜色，开启远距离衰减，衰减线大小同上，记得排除地面；接着是天花板，做有个泛光灯，亮度为0.3，颜色为天花的颜色，衰减开启，小于地面的衰减线大小，记得排除天花； ?<p|?F?
其他几个墙的亮度都为0.3，也是使用墙面颜色，衰减适当调整，记得远离主光的地方暗就行，记得要排除模拟反射的物体；另外在我们设置摄象机的那一面一般都没做墙，但是记得要模拟，亮度为2.5，衰减小于其他反射墙面。 垨5~鼬枑[{
现在渲染看看，应该有点意思了，但是还有很多家具没被照亮，设置一些低亮度的泛光等包括要照亮的家具进行补光，亮度为0.1，同时还要设置低亮度的泛光灯模拟家具的漫反射，颜色使用家具的颜色，不管是补光还是模拟漫反射都要注意衰减哦。 麔%爤1 &?
阴影的设置要注意，第一阴影深度要降低，第二要关掉偏移数，加大采样数值为1024，阴影模糊为16。