武漢火星時代影視動畫培訓班

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(資料圖片)

在我們利用mentalRay進行渲染的時候，通常都會設置幾個不同的光源，其中物體可以被光源直接照射的部分叫做直接照明，而無法被光源直接照射,需要光線反射或者折射才能照射到的部分,則是間接照明。

而mentalRay渲染器的全局照明選項主要是控制如何構建間接照明，基本原理是指光線從光源發(fā)出,在2個以上物體表面之間反射或者折射，最終進入攝影機的鏡頭，光線在不同表面反射或者折射時強度逐漸衰減，攜帶的部分物體表面材質數(shù)據會產生色彩滲透效果。

例如把純白的球體放在紅色的桌布上,球體底部將受到桌布的影響,產生粉色的滲透效果。開啟全局照明選項可以用很少的光源產生非常真實的照明效果，出現(xiàn)間接照明、焦散、色彩滲透等效果。

那么今天我們就一起來學習一下Maya中mentalRay渲染器的間接照明的各項參數(shù)應用吧！首先要來了解的是環(huán)境。

Render Settings (渲染設置)窗口中的Indirect Lighting (間接照明)卷展欄，主要包括焦散、全局照明和最終聚集等功能。單擊狀態(tài)欄上的(顯示渲染設置窗口)按鈕，打開Render Settings (渲染設置)窗口，將Render Using (使用渲染器)設置為mental ray,單擊Indirect Lighting (間接照明)卷展欄，如圖所示。

Environment (環(huán)境)卷展欄主要包括ImageBased Lighting (基于圖像照明)和Physical Sunand Sky (物理太陽和天空)兩個屬性。

1 Image Based Lighting(基于圖像照明)

功能說明:HDR是High-Dynamic Range (高動態(tài)范圍)的縮寫，也就是高動態(tài)光照渲染。當單擊Image Based Lighting (基于圖像照明)屬性后的Create(創(chuàng)建)按鈕時，一個新的IBL(基于圖像照明)節(jié)點將被創(chuàng)建，替換當前連接的任何節(jié)點，通過該屬性可以連接一幅HDRI貼圖。

HDRI貼圖是一種應用范圍非常廣的圖像，其擴展名為HDR或TIF格式，可以記錄圖片場景中的照明信息，也就是說只需要應用: -張HDRI貼圖就可以對場景進行照明。有很多HDRI文件是以全景圖的形式提供的，也可以用它作為環(huán)境背景來產生反射與折射，從而制作出比較真實的圖像。

操作方法:在Render Settings (渲染設置)窗口Indirect Lighting (間接照明)卷展欄下的Environment (環(huán)境)卷展欄中單擊Image Based Lighting (基于圖像照明)屬性后的Create (創(chuàng)建)按鈕。

參數(shù)詳解:在Render Settings (渲染設置)窗口Indirect Lighting (間接照明)卷展欄下的Environment (環(huán)境)卷展欄中，單擊Image Based Lighting (基于圖像照明)屬性后的Create(創(chuàng)建)按鈕，彈出ImageBasedLighting(基于圖像照明)的屬性編輯器面板，如下圖所示。

◆1.1 Image Based Lighting Attributes (基于圖像照明屬性)

下面介紹mage Based Lighting Atributes (基于圖像照明屬性)卷展欄中的屬性。

01 Mapping (映射)。

為環(huán)境球選擇一個UV范圍， 有Spherical (球體)和Angular (角度)兩種方式，如下圖所示。

02 Type (類型)。

選擇是否映射個文件或 -一個IBL (基于圖像照明)的程序紋理，文件紋理可以交互預覽，如下圖所示。

03 Image Name (圖像名稱)。

單擊該屬性后面的文件夾按鈕預覽文件。

04 Use Frame Extension (使用擴展幀)。

如果勾選該選項，在每一幀的基礎上，紋理的文件名可能會改變，這可以用來加載個圖像序列代替一個單獨的文件。

05 Frame Extension (擴展幀)。

只有勾選了Use Frame Extension (使用擴展幀)屬性，該屬性才可使用，可以輸入擴展幀。

06 Texture (紋理)。

如果類型設置為程序的，將連接一個2D紋理材質輸入到這里。

07 Infinite (無限)。

該屬性默認為勾選狀態(tài)，并且在默認的IBL (基于圖像照明)表現(xiàn)效果。

注意:在限定模式下，IBL (基于圖像照明)可能需要花費更多的時間計算。在無限和有限之間切換可能會導致光照改變(類似點光源和聚光燈之間的切換)。

08 Hardware Filter (硬件過濾)。

為陰影查看設置紋理過濾質量: Nearest (最近的)或Linear (線性)兩種類型，如下圖所示。

09 Hardware Exposure (硬件曝光)。

該屬性控制硬件顯示的Gamma值，Gamma是指圖像的整體亮度，改變Gamma不僅可以調整亮度，還可以調整圖像中顏色的比率。

10 Hardware Alpha (硬件Alpha)。

在陰影視圖中設置IBL (基于圖像照明)著色定位器的透明度，0表示完全透明; 1表示完全不透明。

11 Color Gain / Color Offset / Invert / Alpha Is Luminance (顏色增益/顏色偏移/翻轉/Alpha為亮度)。

這些屬性與Maya紋理節(jié)點中的一樣，它們應用類似的方式到BL (基于圖像照明)，這幾個屬性在前面已經講過。

◆1.2 Render Stats (渲染狀態(tài))

Render Stats (渲染狀態(tài))卷展欄如下圖所示。

01 Primary Visibility (基本可見度)。

當勾選該選項時，曲面在視圖和渲染中是可見的。

02 Visible as Environment (環(huán)境可見)。

當勾選該選項時，曲面對環(huán)境射線是可見的(直接折射環(huán)境)，該屬性默認為關閉狀態(tài)，除非從mental ray渲染設置窗口創(chuàng)建IBL (基于圖像照明)節(jié)點。

03 Visible In Secondary Reflections (在次要反射可見)。

當勾選該選項時，曲面相對于次要折射線可見，這個屬性默認為關閉狀態(tài)，除非從mental ray渲染設置窗口創(chuàng)建IBL (基于圖像照明)節(jié)點。

04 Visible In Refractions (在折射可見)。

當勾選該選項時，曲面會在透明的表面進行折射。

05 Visible In Final Gather (在最終聚集可見)。

當勾選該選項時，曲面在Final Gather (最終聚集)射線和使用的場景照明中是可見的;當關閉該選項時，IBL (基于圖像照明)節(jié)點不能影響最終聚集，該屬性默認為關閉狀態(tài)，除非從mental ray渲染設置窗口中創(chuàng)建IBL (基于圖像照明)節(jié)點。

06 Adjust Environment Color Effects (調整環(huán)境顏色效果)。

勾選該選項，會對環(huán)境色進行調整。

07 Invert/ Color Gain/ Color Offset ( 翻轉/顏色增益/顏色偏移)。

這幾個屬性在前面已經講過，這里不再贅述。

08 Adjust Final Gather Color Effects (調整最終聚集顏色效果)。

勾選該選項，可以激活下方的Invert (翻轉)、Color Gain (顏色增益)和ColorOffset (顏色偏移)選項。

09 Filter Size (過濾器大小)。

通過該參數(shù)可以調整過濾器的大小。

◆1.3 Light Emission (燈光發(fā)射)

Light Emission (燈光發(fā)射)卷展欄如下圖所示。

01 Adjust Evironment Color Effects (調整環(huán)境顏色效果)。

勾選時，Invert (翻轉)、Color Gain (顏色增益)和ColorOffset (顏色偏移)為可用狀態(tài);未勾選時，上述3個選項均不可用。

02 Invert/Color Gain/Color Offset (翻轉/顏色增益/顏色偏移)。

這3個屬性在前面已經講過，這里不再贅述。

03 Adjust Final Gather Color Effects (調整最終聚集顏色效果)。

勾選時，Invert (翻轉)、Color Gain (顏色增益)和ColorOffset (顏色偏移)為可用狀態(tài);未勾選時，上述3個選項均不可用。

04 Invert/Color Gain/Color Offset (翻轉/顏色增益/顏色偏移)。

這3個屬性在前面已經講過，這里不再贅述。

05 Filter Size (過濾尺寸)。

可使用滑塊對過濾的尺寸進行調整，滑塊范圍為0~1,默認為0.005。

06 Emit Light (發(fā)射燈光)。

如果想要從極其遠的IBL (基于圖像照明)環(huán)境發(fā)射燈光，那么可勾選該選項。

07 QualityU/V (U/V質量)。

這個燈光陰影為燈光發(fā)射設置一個“控制燈光”,每一個在它紋理上的像素實際上代表一個方向的燈光，這些值指定控制紋理的分辨率，更高的值得到的效果更精確，但是需要處理器有更高的集成度，加載IBL (基于圖像照明)的紋理被降低采樣率到過濾分辨率，程序紋理以單元像素中的分辨率采樣，以獲得最佳的性能。

08 Samples(采樣)。

第1個參數(shù)指定了必須采樣的主要燈光的數(shù)量，第2個參 數(shù)用于隨機選擇次要燈光的數(shù)。雞

09 LowSamples(低采樣)。

在最終聚集時，低采樣屬性會從IBL (基于圖像照明)中指定燈光樣本的數(shù)量，默認值為常規(guī)采樣的1/8 (也就是5/2)。

10 Vary Focus (可變焦點)。

每一個平行光的控制范圍決定了它的紋理方向，開啟Vary Focus (可變焦點)會稍微偏移它的方向隨機)，從而提高質量。

11 Disable Back Lighting (關閉背光)。

如果燈光在曲面的背面不能起到照明作用，那么開啟該選項。

12 Emit ifuse/Emit Specular/Use Ray Trace Shadows/Shadow ColorRay Depth Limit (發(fā)射漫反射/發(fā)射高光使用光線追蹤陰影/陰影顏色/光線深度限制)。

這些屬性與Maya標準燈光中的屬性參數(shù)是一樣的。

13 Adjust Light Emission Color Efects (調整燈光發(fā)射顏色效果)。

勾選時，Invert (翻轉)、Color Gain (顏色增益)和ColorOffset (顏色偏移)為可用狀態(tài);未勾選時，上述3個選項均不可用。

4 Invert/Color Gain/Color Offset (翻轉/顏色增益/顏色偏移)。

這些屬性與Maya紋理節(jié)點中的一樣，它們應用類似的方式到IBL (基于圖像照明)，這幾個屬性在前面已經講過，這里不再贅述。

◆1.4 Photon Emission (光子發(fā)射)

Photon Emission (光子發(fā)射)卷展欄如下圖所示。

從IBL (基于圖像照明)環(huán)境球可以發(fā)射光子，這需要在渲染設置窗口中勾選Globalllumination (全局照明)或Caustics (焦散)光子，可以隨機為單個的光子選擇發(fā)射的方向，類似于燈光發(fā)射屬性，光子會基于IBL(基于圖像照明)紋理中的發(fā)射方向(文件或程序)來獲取顏色，可以調整Color Gain (顏色增益)和Offset (偏移) ,這個結果將映射到-個mental ray光子發(fā)射材質上。

01 Emit Photons (發(fā)射光子)。

如果想要從極其遠的IBL (基于圖像照明)環(huán)境中發(fā)射光子，那么就勾選該選項。

02 Global llumination (全局照明)。

確定發(fā)射多少全局照明光子。

03 Caustic Photons (焦散光子)。

確定發(fā)射多少焦散光子。

04 Exponent (指數(shù))。

確定為光子發(fā)射使用的指數(shù)。

05 Standard Emission (標準發(fā)射)。

關閉該選項，將在第一-次碰撞上存儲光子，如果想單獨使用全局照明光子實現(xiàn)IBL (基于圖像照明)，那么這個選項是非常有用的。就一個真實世界的環(huán)境來說，你可以認為來自太陽的作為光子的這個開關在達到任何面之前正在被發(fā)射到大氣中。

如果發(fā)射焦散光子，或者如果結合光子發(fā)射燈光，則勾選該選項。

06 Adjust Photon Emission Color Effects (調整光子發(fā)射顏色效果)。

勾選時，Invert (翻轉)、Color Gain (顏色增益)和ColorOffset (顏色偏移)為可用狀態(tài);未勾選時，上述3個選項均不可用。

07 Invert/Color Gain/Color Offset (翻轉/顏色增益/顏色偏移)。

這些屬性與Maya紋理節(jié)點中的一樣，它們應用類似的方式到IBL (基于圖像照明) ,這幾個屬性在前面已經講過，這里不再贅述。

◆1.5 Extra Attributes (附加屬性)

對Extra Attributes (附加屬性)進行設置，可以對基于圖像照明方式進一步進行控制， 其卷展欄如下圖所示。