建筑渲染材质编辑.ppt
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1、材质编辑,材质编辑,一、材质编辑基础,材质的属性包括:色彩光滑度发光度纹理透明度凹凸,一、材质编辑基础-1.材质的属性,一、材质编辑基础 1.材质的属性,3,一、材质编辑基础-1.材质的属性,色彩:色彩是在光线的作用下表现出的基本属 性。在材质制作中,一些没有纹理的材质都是直接用颜色来模拟,例如:乳胶漆、铝塑板、塑料、陶瓷、刷过漆看不见纹理的木材等。,一、材质编辑基础 1.材质的属性,4,色彩:在3D中,材质的颜色通过设置漫反射颜色进行控制。,一、材质编辑基础-1.材质的属性,一、材质编辑基础 1.材质的属性,5,一、材质编辑基础-1.材质的属性,光滑:光滑是识别物体质感的重要属性之一,高光点
2、越清晰、越高,给人的感觉越光滑。在3D中,通过“高光级别”和“光泽度”模拟材质光滑效果。,“高光级别”控制反射高光的强度,值越大,高光越来越亮;“光泽度”影响反射高光的大小,值越大,高光越来越小,材质越来越亮。,一、材质编辑基础 1.材质的属性,6,一、材质编辑基础-1.材质的属性,反射:当物体光滑到一定程度,就会像镜子一 样对周围物体产生反射。常见的反射材质有:玻璃、不锈钢、大理石、木地板等。,一、材质编辑基础 1.材质的属性,7,反射:反射度的强弱会受到颜色的影响,在同样的光滑度和反射度的条件下,颜色的深浅会带来反射强度的变化,深的颜色比浅的颜色反射更清晰。因此在制作材质时,可以考虑调整光
3、线的亮度和反射物体本身的颜色,使反射效果更清晰。,一、材质编辑基础-1.材质的属性,一、材质编辑基础 1.材质的属性,8,反射:在3D中,可以使用光线跟踪材质以及反 射贴图来制作反射效果。在制作建筑图时可以使用反射图片来制作假反射,也可以使用光线跟踪等反射贴图获得真实的反射。使用软件模拟反射时,需要进行大量的计算,因此,不要过多的使用反射,以免增加大量的渲染时间。,一、材质编辑基础-1.材质的属性,假反射贴图(位图),反射/折射贴图,光线追踪贴图,一、材质编辑基础 1.材质的属性,9,一、材质编辑基础-1.材质的属性,一、材质编辑基础 1.材质的属性,10,一、材质编辑基础-1.材质的属性,发
4、光度:最常见的具有发光属性的材质是灯泡、灯管等发光物体。和真实情况不一样的是,仅设置发光属性不会使物体具有像灯光一样的照亮场景的功能,只是用材质的漫反射光代替了环境光的颜色,并且不再受环境光的影响。随着发光度,的增加,环境色逐渐被漫反射光所替代,除了保留高光区之外,不再受阴影和明暗的影响。,一、材质编辑基础 1.材质的属性,11,一、材质编辑基础-1.材质的属性,发光度:在建筑效果图制作中,发光材质还有 一些特殊用途,例如可以使用不是具有很高发光度的材质来模拟透光的材质,如白天的窗帘、磨砂玻璃窗或台灯、吊灯的灯罩。有些受光不足的物体,编辑材质时也可以增加一点发光度,如室内墙体。,一、材质编辑基
5、础 1.材质的属性,12,一、材质编辑基础-1.材质的属性,纹理:纹理是材质基本属性之一,如地毯表面 的花纹、大理石表面的纹理、木材的纹理等,正确使用纹理可以使模型达到更真实、逼真的效果。,一、材质编辑基础 1.材质的属性,13,纹理:在3D中,使用各种类型纹理图像应用于 漫反射贴图方式来模拟材质纹理效果。当数量为100%时,纹理图像将覆盖材质制定的漫反射颜色,仅仅显示出纹理颜色。,一、材质编辑基础-1.材质的属性,一、材质编辑基础 1.材质的属性,14,一、材质编辑基础-1.材质的属性,凹凸:建筑材料表面细微的凸起变化,如粗糙 的墙面、地毯、布料、瓷砖的接缝等。,一、材质编辑基础 1.材质的
6、属性,15,一、材质编辑基础-1.材质的属性,凹凸:3D中通过贴图来模拟凹凸效果,通过在“凹凸”贴图方式上指定一张图像,利用图像的明暗变化来使物体表面产生凹凸不平的效果。白色部分产生凸起,黑色部分产生凹陷。凹凸贴图的最高强度可以调到999,最低可以调到-999。,一、材质编辑基础 1.材质的属性,16,一、材质编辑基础-1.材质的属性,凹凸:凹凸贴图不改变物体的结构,只是根据贴图的亮度变化来调整对象表面法线与光源方向的角度,得到表面的明暗效果,因而是一种假凹凸,只适用于模拟较小的凹凸变化。凹凸贴图的渲染速度快,但不能使物体表面凹凸部分产生阴影投影,因而在物体边界上看不到真正的凹凸。,一、材质编
7、辑基础 1.材质的属性,17,一、材质编辑基础-1.材质的属性,透明:玻璃、水、薄纱都具有透明属性,可通 过控制材质的不透明度参数来设置材质的透明效果。玻璃等透明材质同时伴随有折射和反射现象。,一、材质编辑基础 1.材质的属性,18,一、材质编辑基础-1.材质的属性,一、材质编辑基础 1.材质的属性,19,冰块,玻璃杯,灯罩,一、材质编辑基础-1.材质的属性,一、材质编辑基础 1.材质的属性,20,阳光下的冰块,一、材质编辑基础-1.材质的属性,反射:,一、材质编辑基础 1.材质的属性,21,玻璃杯和杯里的水,一、材质编辑基础-2.材质编辑的流程,一、材质编辑基础 2.材质编辑的流程,22,材
8、质编辑是一个不断细化、反复调试的过程,但同时也是有章可循的,不管编辑何种类型的材质大致上要经过以下四个步骤:选择材质类型调整材质基本参数指定贴图赋予模型材质,一、材质编辑基础-2.材质编辑的流程,23,选择材质类型 3D提供了多种材质类型,模拟不同物体的表面特性,分别用于不同的场合,其中有很多材质都是以“标准”材质为基础的。需要注意的是,在使用不同的渲染器和渲染方法时,可供使用的材质类型会有所不同,有些材质类型是专为某类渲染器而设置的。,一、材质编辑基础 2.材质编辑的流程,一、材质编辑基础-2.材质编辑的流程,24,标准材质可以模拟制作日常生活中大多数的材质。,一、材质编辑基础 2.材质编辑
9、的流程,一、材质编辑基础-2.材质编辑的流程,25,调整材质基本参数 基本参数设置主要在材质编辑器的参数卷展栏中进行,以调整颜色、反光度、透明度等基本材质属性。选择不同的材质,参数卷展栏显示的材质基本参数也会有所不同。明暗器基本参数中,选择何种着色类型取决于所模拟材料的属性。,一、材质编辑基础 2.材质编辑的流程,一、材质编辑基础-2.材质编辑的流程,26,各向异性:创建带有非圆、“各向异性”高光的曲面,适合于对头发、玻璃或金属材质制作;,Phong:创建带有一些发光度的平滑曲面,类似于Bilnn;Strauss:非金属和金属曲面;半透明明暗器:类似于Bilnn,但还可用于指定半透明度,光线将
10、在穿过材质时散射,可以使用半透明来模拟被霜覆盖的和被侵蚀的玻璃。,Blinn:创建带有一些发光度的平滑曲面,是一种通用的明暗器;金属:创建带有光泽的金属效果;多层:通过层级两个各向异性高光创建比各向异性复杂的高光;Oren-Nayar-Blinn:创建平滑的无光曲面,如织物或陶瓦,类似于Bilnn;,一、材质编辑基础 2.材质编辑的流程,一、材质编辑基础-2.材质编辑的流程,27,指定贴图,一、材质编辑基础 2.材质编辑的流程,一、材质编辑基础-2.材质编辑的流程,28,赋予模型材质,一、材质编辑基础 2.材质编辑的流程,一、材质编辑基础-3.使用贴图,贴图是材质编辑的一项重要任务,通过使用图
11、像模拟材质的各种属性,是制作高质量、真实场景的重要手段。在效果图的制作中,贴图的使用无处不在。在使用贴图时,要注意以下问题:使用何种贴图方式使用何种贴图如何设置贴图坐标,29,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,各种贴图方式 同一幅贴图图像,应用于不同的贴图方式,会得到不同效果。例如一幅蘑菇石图片,如果应用于“漫反射颜色”贴图方式,影响的是材质的颜色和纹理,而应用于“凹凸”贴图方式,得到的是凹凸不平的粗糙表面。只有正确选择贴图方式才能得到所需要的材质效果。,30,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,31,标准方式的贴图方式制定在“贴图”卷
12、展栏中进 行,共有12种贴图方式。按照影响材质方式的不同,12种贴图方式可以分两大类:颜色贴图方式-环境光颜色、漫反射颜色、高光颜色、过滤色、反射和折射7种,这类贴图方式接受贴图图像的色彩信息,影响材质的色彩属性。在指定该材质的物体上可以看到该贴图的图像内容。,强度贴图方式-高光级别、光泽度、自发光、不同明度、凹凸和置换5种,只接受贴图图像的灰度值信息(亮度信息)不接受颜色信息,当彩色贴图放入贴图通道中,对材质发生作用的仅是贴图的灰度变化。,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,将下面贴图分别放入漫反射颜色和光泽度贴图通道中的效果:,32,漫反射颜色,光泽度,一、材质
13、编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,33,在建筑效果图制作中,常用的贴图方式:漫反射颜色-又称“纹理”贴图,以模拟建筑材料的表面纹理效果,如墙体表面的砖块、大理石表面、床单和窗帘、地板等;自发光-常用于室内、外灯具等自发光物体的制作。材质表面的自发光强度有贴图个位置的亮度值决定,贴图中趋向于白色的位置,自发光强度趋向100,纯黑色区域不发光。不透明度-通过选择位图文件或程序贴图来生成部分透明的对象。贴图的浅色(较高的亮度值)区域渲染为不透明,深色区域渲染为透明,之间的值渲染为半透明。凹凸-通过图像的明暗变化来使物体表面产生凹凸不平的表面效果,白色部分产生凸起,黑色部分产生凹
14、陷。反射-反射是物体对周围环境的一种映像,表面光滑的材料多少都会有反射的存在,因而要制作逼真的金属、光滑地面、玻璃等材质,设置反射是必不可少的步骤。,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,34,贴图的分类 3D提供了30多种贴图,按照其作用和使用方法的不同,可以分为5种类型:,2D贴图-就是二维图像,一般将其粘贴在几何体对象的表面,或者和场景贴图一样用于创建场景的背景。最简单的是位图(bmp、jpg、tif、tga等格式),其他类型的贴图都是根据程序产生的;,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,35,3D贴图-根据程序以三维形式生成的图像。
15、例如,“大理石”拥有通过制定几何体生成的石纹。对于使用“大理石”纹理的对象,如果将其一部分删除,则其内部纹理将与其外部纹理匹配。,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,36,合成器-用于合成其他的颜色或贴图,包括合成、混合、遮罩等几种类型。,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,37,颜色修改器-用于调整贴图象素的颜色,包括RGB染色、定点颜色、输出等贴图类型。,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,38,其他-包括创建反射和折射的贴图,包括薄壁折射、法线凹凸、反射/折射、光线跟踪、平面镜等。,一、材质编辑基础 3.
16、使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,39,建筑效果图制作常用贴图位图贴图-最常用的贴图类型,支持多种图像格式:bmp、gif、jpg等,以及avi等动画文件。使用位图贴图,关键是掌握贴图坐标的指定方法,已确定将图片以何种方式映射到三维物体的表面。棋盘格贴图平铺贴图光线跟踪贴图反射/折射贴图,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,40,建筑效果图制作常用贴图棋盘格贴图-产生两种方格形的颜色块相互交错的图案,默认由黑白两色组成,也可用其他颜色或贴图替代,常用于效果图中的地板、砖墙等贴图;平铺贴图光线跟踪贴图反射/折射贴图,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑
17、基础-3.使用贴图,41,建筑效果图制作常用贴图平铺贴图-可以创建砖、彩色瓷砖等贴图。系统与设了许多建筑砖块图案可以使用,也可以设计一些自定的图案,表现出真实的砖墙效果。,连续砌合,常见的荷兰式砌合,英式砌合,1/2连续砌合,堆栈砌合(Fine),连续砌合(Fine),堆栈砌合,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,42,建筑效果图制作常用贴图光线跟踪贴图-提供完全的反射和折射效果,比“反射/折射”贴图更为精确,但渲染得时间也更长。可以通过以下方法缩短渲染速度:局部排除-指定进行光线跟踪计算的物体;设置“衰减”-光线强度会随着距离降低,光线跟踪器不会考虑超过最大衰减范
18、围的对象;减少光线反射的次数 禁用抗锯齿设置(在最终渲染时打开),一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3.使用贴图,43,建筑效果图制作常用贴图反射/折射贴图-产生曲面反射折射效果。要创建反射,可指定此贴图类型应用于材质的反射贴图方式。要创建折射,可指定将其应用折射贴图方式。虽然效果不如光线跟踪贴图效果好,但他的渲染速度快,能够映射周围环境,在需制作大量反射效果时,可考虑使用“反射/折射”贴图。工作原理是由物体轴心处向上、下、左、右、前、后6个方向拍摄6张周围环境的照片,然后将它们以球形贴图通道贴在物体表面,因而又叫6面贴图。,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-3
19、.使用贴图,44,指定环境贴图 除了场景模型可以指定贴图外,3D的环境也可以指定贴图。系统默认场景的环境为黑色,这样在最终渲染结果中,无场景对象的区域将显示为黑色。在制作效果图时,建筑的环境背景可以在后期处理时添加,也可以在3D中添加,背景可以是单一颜色,也可以是渐变或位图。,纯色背景,渐变背景,贴图背景,一、材质编辑基础 3.使用贴图,一、材质编辑基础-4.指定贴图坐标,由于贴图是二维图像,而场景是三维对象,为对象指定贴图实际上就设将图片贴到物体的表面,将物体包裹起来。对于不同形状的模型,就存在着不同的包裹方式。如何将二维贴图包裹到三维物体,这就是贴图坐标要解决的问题。使用贴图坐标可以控制贴
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