第9讲材质编辑器与贴图通道

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,点击此处结束放映,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,第,9,讲 材质编辑器与贴图通道,材质编辑器认识（一）,9.1,贴图通道认识（二）,9.2,单一材质的使用,9.3,1,经过建模以后我们制作出了虚拟世界中对象的基本结构，但这时它还不能满足我们的要求。这是由于我们的眼睛能区分出各种事物的性质与色彩，所以整个大自然在我们的眼睛中是绚丽多彩的。,比如同样是植物的一部分，叶子和花给人的感觉就不相同；同样是建筑材料，石块和塑料给人的感觉也不相同，所有这些都是因为它们拥有不同的物理和化学特性。在,3ds max,这个虚拟世界中，同样需要使各种对象（如玻璃水杯、塑料盆、皮腰带等）的表面具有要表现的那种物质的物理和化学特性。,2,在虚拟世界中表现模型表面物理和化学特性的参数就是材质。当然，这里所提到的材质是数字化的材质，它会影响对象的颜色、光泽度和不透明度等。材质与贴图还可以减少建模的复杂程度，一些造型的细节，如表面的线饰、浅浮雕等效果可以通过编辑材质与贴图实现。在,3ds max,中，材质的编辑和使用的主要场所是材质编辑器。本章将对有关的基本知识进行介绍。,3,1,、什么叫材质？,简单的说，,材质就是物体表面的表现特征,严格的说，材质就是,材料,+,质感,+,灯光,它决定了物体的,透明度、,表面颜色、纹理、对光线的反射,/,折射、发光程度等,2,、什么叫贴图？,简单的说就是,在物体的外表面贴上图片,严格的说贴图也叫做材质的贴图，他是材质编辑的重要方式，通过在不同的贴图通道添加图片后，系统会根据,贴图通道和图片的性质,对物体表面进行处理,4,9.1.1,学习目标,在本节中将学习材质编辑器的构成、明暗类型，材质编辑器中明暗基本参数卷展栏和扩展参数卷展栏的基本使用方法。,9.1.2,学习重难点,明暗基本参数卷展栏的使用,扩展参数卷展栏的认识,5,在,3ds max,中，材质与贴图的编辑过程主要是在材质编辑器中进行的。贴图和材质的编辑方式有着明显的不同，材质可以直接指定到场景中的对象上，通过参数的设置可以模拟出真实世界中的大多数材质；贴图是将一幅图像依据指定的投影方向直接投射到对象的表面。贴图只能依附于材质，作为材质的有机组成部分，被指定到场景中的对象上。,9.1.3,材质编辑器的认识,6,1,示例窗和工具栏,单击,Rendering,（渲染）,Material Editor,（材质编辑器）菜单命令或单击主工具栏中的 （材质编辑器）按钮或按下,M,键，就可以打开,Material Editor,对话框，如图,9-1-1,所示。,7,图,9-1-1 Material Editor,对话框,8,9,从图中可以看出，,Material Editor,对话框分为上下两部分，上半部分是材质示例窗（也叫样本槽）及功能区，这部分的操作绝大多数对材质没有影响；下半部分是参数区，对材质的具体编辑工作主要在这一部分进行，其状态随操作和材质层级的更改而改变。,10,（,1,）示例窗：“示例窗”位于,Material Editor,对话框的最上部，它的作用主要是保留材质设置，显示材质效果。在默认状态下，,显示出,6,个示例窗格并以球体作为示例对象,。在,3ds max,中有,24,个示例窗格,，用户可以在“示例窗”上右击，在调出的快捷菜单中选择示例窗格的数目，如图,9-1-2,所示。,11,图,9-1-7,改变示例窗格的数目,12,（,2,）垂直工具栏：在,Material Editor,对话框的“示例窗”下面和右侧各有一个工具栏。工具栏内有多个按钮，集合了改变各种材质和贴图的命令。垂直工具栏包含了改变“示例窗”显示效果的命令。,13,垂直工具栏各按钮的功能如下。,样本类型：单击该按钮，可以改变示例窗中用来显示材质对象的类型。有,3,种方式可供选择，分别,为,Sphere,（球体）、,Cube,（立方体）和,Cylinder,（圆柱体）。,背光：单击该按钮，可为示例窗中显示的几何体加入一个背光效果。系统默认此项功能始终为开启状态。最好不要将其关闭，此命令主要用于观察金属材质的变化。,14,画板背景：单击该按钮，打开示例窗的背景图案。此命令主要用于检验被赋予透明,“,材质,”,或,“,贴图,”,后的对象表面效果。,样本重复贴图：单击该按钮，设置对象表面显示重复图形的次数。有,4,种重复方式，分别为,1,1,贴图，系统默认方式，贴图比例大小为正常；,2,2,贴图；,3,3,贴图；,4,4,贴图。,视频颜色检查：单击该按钮，超过限制的颜色会变得模糊或起毛。此命令可以方便用户对动画缺点进行及时更正。,15,制作预览动画：单击该按钮，可制作示例窗中材质变化的动画。它还包含两个隐藏按钮： （播放动画）和 （保存动画）。,材质编辑器选项：单击该按钮，帮助设置,“,材质,”,和,“,贴图,”,在示例窗中的特殊显示参数，包含了改变示例窗中显示窗口的默认设置以及调整示例窗中灯光的强度等选项。在大多数情况下使用其默认设置。,16,通过材质选择：单击该按钮，调出,Select By Material,（通过材质选择）对话框，并在其中选择具有相同,“,材质,”,的对象。如果场景中的对象没有被赋予材质，此命令按钮呈不可用状态。,Select By Material,对话框与,Select by Name,（通过名称选择）对话框非常相似，列出当前此时场景中所有被赋予相同,“,材质,”,的对象（不包括隐藏和冻结的对象）。,材质,/,贴图导航器：单击该按钮，调出,Material/Map Navigator,（材质,/,贴图导航器）对话框。在该对话框中将,“,贴图,”,以层级的方式显示在当前示例窗中，并且所有,“,材质,”,和,“,贴图,”,都可以进行复制、拷贝的操作。,17,（,3,）水平工具栏：水平工具栏包含了材质的指定、存储和在不同层级材质间相互转换等命令。水平工具栏内各按钮的功能如下。,获取材质,：单击该按钮，即可获取,Material/Map Browser,对话框中的材质及贴图。,放置材质到场景,：单击该按钮，用编辑或修改后的材质去更新场景中的对象材质，使用此命令需要满足两个条件：其一是场景中对象,“,材质,”,的名称与当前编辑的,“,材质,”,同名，其二是活动示例窗中的材质不是热材质。,18,为选择对象指定材质,：单击该按钮，将当前示例窗中的,“,材质,”,指定给选择的对象。如果场景中有相同名称的,“,材质,”,，系统会提示是否进行替换或改名操作。,重新设定贴图,/,材质为默认设置,：单击该按钮，重新设定当前示例窗中的,“,材质,”,和,“,贴图,”,。,制作材质拷贝,：当使用 （为选择对象指定材质）命令使示例窗成为同步材质后，此命令方可使用。它将复制一个同名于,“,同步材质,”,的非同步材质。可以随意对新复制的,“,材质,”,进行再加工而不用担心它会影响到场景中的任何,“,材质,”,。,19,制作独立材质,：专用于多级子对象材质类型中，使不同对象的多级材质失去彼此的联系，能够完成子级材质的改变而不影响其他次级材质的状态。,设置材质影响通道,：在大多数情况下，一个对象只能有一种类型的,“,材质,”,。但使用,Material Effects Channel,（材质影响通道）功能可以给一个对象的不同部分指定不同的,“,材质,”,，常配合,Video Post,视频合成器来产生发光及其他特殊效果。材质通道一共有,0,19,个通道。用户可以把它比做自家的门牌号码，每户都是独自存在、互不干扰的。,20,在视图中显示贴图,：在有,“,贴图,”,的,“,材质,”,中，必须单击该按钮，视图中的对象上才能显示出,“,贴图,”,效果。而且贴图技术只能针对,2D,类,“,贴图,”,起作用，对于,3D,类程序,“,贴图,”,无效。,显示最终结果,：主要应用于在具有,“,多维材质,”,及多个层级嵌套,“,材质,”,中。当对某个层级的,“,材质,”,或,“,贴图,”,进行设置之后想知道此种设置对最后的,“,材质,”,结果起到什么样的影响，单击此按钮即可。系统默认为关闭状态，示例窗显示当前层级的,“,材质,”,效果。,21,返回到父级材质,：单击该按钮，回到当前材质的上一级材质。可以把多个层级的材质比做父与子的关系，最顶层为父，其他的都为子。只有工作在多个层级,“,材质,”,中间，此按钮才可使用。,到下一个同级材质中,：单击该按钮，可以方便在同一层级,“,材质,”,中进行切换。,从对象中获取材质,：单击该按钮，可以将场景中对象的,“,材质,”,重新取回到示例窗中。如果示例窗中与被拾取的,“,材质,”,一样，将不进行改变。,22,材质名称框：显示,“,材质,”,和,“,贴图,”,的名称。将默认的名称选中以后，可以输入新的名称。,为材质命名是一个好的习惯，尤其是当编辑的材质比较多时更是如此。本书中因为有时要将多个场景合并在一起，这时场景中的对象比较多，相应的材质也比较多，所以建议使用本书时，要尽量将材质命名。,23,默认情况下，,Material Editor,对话框中显示的是,Standard,（标准材质），同时也是最基本、最重要的一种材质。,Standard,的参数放置在,6,个卷展栏中。本节我们将介绍其中最基本的两个卷展栏。,将,Shader Basic Parameters,（明暗类型基本参数）卷展栏展开，如图,9-1-3,所示。在这个卷展栏中可以改变标准材质的明暗类型和渲染方式。,2,明暗类型,图,9-1-3 Shader Basic Parameters,卷展栏,24,在,Shader Basic Parameters,卷展栏中，左侧的下拉列表框供选择不同明暗类型，单击该下拉列表框调出其下拉列表，如图,9-1-4,所示。从图中可以看出一共有,8,种明暗类型可供选择（选择不同的明暗类型选项后，在其下面的基本参数卷展栏将变为相应类型的卷展栏），这些明暗类型的含义如下。,25,图,9-1-4,明暗类型,26,（,1,）,Anisotropic,（,各向异性）明暗类型,：该明暗类型使用椭圆形高光。这种明暗类型可以制作表面具有抛光效果的材质，对于建立头发、玻璃或磨沙金属的模型很有效。,（,2,）,Blinn,明暗类型,：该明暗类型是默认的材质类型，使用圆形高光，高光区与漫射区的过渡均匀，样本球示例如图,9-1-5,所示。这种明暗类型可以渲染光滑和粗糙的表面，能精确地反映出三维模型的各种物理特性，如透明和对光线的反映等。它的色调比较柔和，能充分表现材质质感，有很广的应用范围，可以表现织物、塑料、陶瓷、土质和石材等绝大部分材质。,27,图,9-1-5 Blinn,明暗类型的高光,28,（,3,）,Metal,（金属）明暗类型,：这种明暗类型在对象的表面会产生强烈金属质感的反光效果，可以制作金属材质与反光及色调特别强烈的较抽象的材质。在创建金属材质时，要保证示例窗口中的“背光”按钮 按下的，将背光添加到活动示例窗中，默认情况下，此按钮处于启用状态。,（,4,）,Multi-Layer,（双层高光）明暗类型：,这种明暗类型与各向异性明暗类型相似，但该明暗类型具有两个反射高光控件，即在第一个高光上再加一个高光。使用分层的高光可以创建复杂高光，各层有各层的反光效果。,Multi-Layer,明暗类型可以制作非常光滑的高反光材质。,29,（,5,）,Oren-Nayar-Blinn,（明暗处理）明暗类型,：该明暗类型是对,Blinn,明暗类型的改变，它包含附加的“高级漫反射”控件、漫反射强度和粗糙度，使用它可以生成无光效果。此明暗类型适合无光曲面，如布料、陶瓦等。,（,6,）,Phong,明暗类型,：该明暗类型与,Blinn,、,Oren-Nayar-Blinn,明暗类型一样，都具有圆形高光，并且具有相同的“基本参数”卷展栏。,Phong,明暗类型应用于对象的表面会产生光滑柔和的反光效果，与,Blinn,的不同之处是渲染的感觉要硬一些。它可以制作光滑而柔软质感的材质。,30,（,7,）,Strauss,（金属加强）明暗类型,：这种明暗类型用于对金属表面建模。与金属明暗类型相比，该明暗类型使用更简单的模型，并具有更简单的界面。,（,8,）,Translucent Shader,（半透明）明暗类型：,半透明明暗类型与,Blinn,明暗类型类似，但它还可用于指定半透明。半透明对象允许光线穿过，并在对象内部使光线散射。可以使用半透明来模拟被霜覆盖的和被侵蚀的玻璃、石蜡、玉石、凝固的油脂以及细嫩的皮肤等。,31,在,Shader Basic Parameters,卷展栏的右侧提供了标准材质的,4,种渲染方式，分别是,Wire,（,线框）、,2-Sided,（双面）、,Face Map,（面贴图）和,Faceted,（块面）,。,（,1,）,Wire,：选中该复选框后，将清除对象表面部分，只保留对象的线框结构。在渲染时，对象将被渲染成线框形式，如图,9-1-6,所示。,3,渲染方式,32,图,9-1-6,线框渲染方式,33,（,2,）,2-Sided,复选框：在,3ds max,中三维模型是表面和背面空心的蒙皮结构，默认情况下只渲染外表面，但有时三维模型中会形成敞开的面，其内壁因无材质而无法看到。这时选中该复选框后，将使渲染器忽略对象表面的方向，对所有选择的面都进行双面渲染。,图,9-1-7,所示为在选中,Wire,的情况下又选中,2-Sided,复选框的结果。,2-Sided,渲染方式对于透明对象、线框对象、中空对象和非常薄而且要显示正反两面的不透明对象非常适合。,34,图,9-1-7,双面的线框渲染方式,35,（,3,）,Face Map,复选框：选中该复选框后，对象表面的贴图将自动被指定到对象的每一个表面上，贴图的疏密程度与对象面数的多少有关。图,9-1-8,所示的效果为右下角的图案用默认参数，不选中,Face Map,复选框。选中,Face Map,复选框的效果如图,9-1-9,所示。,36,图,9-1-8,未选中,Face Map,复选框,图,9-1-9,选中,Face Map,复选框,37,（,4,）,Faceted,复选框：选中该复选框，渲染时将材质赋予以小平面方式拼合而成的对象的表面，渲染的效果如图,9-1-10,所示。从图中可以看出，原本光滑的表面转变成为转折明显的平面。虽然最后的渲染结果与关闭,Smooth,选项所取得的渲染效果基本相同，但,Faceted,复选框只对渲染有效，对对象本身没有影响。,38,图,9-1-10,有小面的渲染方式,39,在,Shader Basic Parameters,卷展栏中,“,明暗类型,”,下拉列表框选择了不同的明暗类型以后，该栏下方卷展栏的名称和参数也将发生变化。图,9-1-11,所示为使用系统默认的,Blinn,明暗类型时的,Blinn Basic Parameters,（,Blinn,基本参数）卷展栏。如果将明暗类型设置成,Metal,（金属），则该卷展栏的名称也随之变为,Metal Basic Parameters,（金属基本参数），如图,9-1-12,所示。,4,在基本参数卷展栏中编辑对象的颜色,40,图,9-1-11 Blinn Basic Parameters,卷展栏,图,9-1-12 Metal Basic Parameters,卷展栏,41,从两个图可以看出，不同明暗类型的相同参数卷展栏中的参数有一部分是基本相同的，但也存在不同。,Blinn,是默认的明暗类型，也是常用的一种明暗类型。下面以,Blinn,明暗类型为例介绍各个基本参数。,一个自己不能发光的对象在全黑的环境中，不能被人的眼睛看到，所以在默认情况下，在场景中存在至少两盏灯，以及具有少量环境光。当光线照射到对象上时，产生明暗两个面，其中亮面最强的光线称为,Specular,（高光），反映出对象自身颜色的参数是,Diffuse,（漫反射），,Ambient,（环境）参数则反映出阴影的颜色。三种光在对象上的位置如图,9-1-12,所示。,42,图,9-1-12,三种光在对象上的位置,43,（,1,）,Diffuse,选项：漫反射颜色是当用直射日光或人造灯光投射到对象上面时反映出来的颜色，是对材质外表影响最大的颜色。单击,Diffuse,颜色窗口，就可以打开,Color Selector,对话框，用于指定颜色。在,Diffuse,颜色窗口的右侧有一个 （空）按钮，单击它可以调出,Material/Map Browser,对话框，用来选择位图代替颜色。,（,2,）,Ambient,选项：环境光是照亮整个场景的常规光线。这种光具有均匀的强度，并且属于均质漫反射，不具有可辨别的光源和方向。环境光主要用于设置对象阴影部分的颜色，即没有光线照射的暗部颜色。,44,环境光颜色的选择取决于灯光的种类。对于适度的室内灯光，环境光颜色可能是较暗的漫反射颜色，但是对于明亮的室内灯光和日光，其可能是主（主要）光源的补充。通常要将环境光设置为黑色（或非常暗的颜色）。,（,3,）,Specular,选项：高光颜色是发光表面以最高亮度显示的颜色。高光是用于照亮表面的灯光的反射。,高光颜色应该与主要光源的颜色相同，但并不是所有对象都有高光，在,3ds max,中，可以将高光颜色设置成与漫反射颜色相符，就可以达到无光效果，降低了材质的光泽性。,金属明暗类型没有高光组件，因为它的高光直接来源于漫反射颜色成分和高光曲线形状。,45,在,Blinn Basic Parameters,卷展栏下端的,Specular Highlights,（反射高光）栏中可以设置材质的高光参数，在参数的右侧是高光曲线图。图,9-1-13,所示为调整好的高光曲线和这条曲线所对应的示例窗。,5,在基本参数卷展栏中调整高光曲线,图,9-1-13,高光曲线之一,46,（,1,）,Specular Level,（高光级别）数值框：该数值框用于设置高光的级别。数值越大，对象表面的高光越强，高光就越亮。,（,2,）,Glossiness,（光泽度）数值框：该数值框用于设置反射高光的大小。随着该值增大，高光将越来越小，材质将变得越来越亮，如图,9-1-14,所示。,图,9-1-14,高光曲线之二,47,（,3,）,Soften,（柔化）数值框：该数值框柔化反射高光的效果。当高光级别很高，而光泽度很低时，表面上会出现剧烈的背光效果。增加柔化的值可以减轻这种效果，,0,表示没有柔化；在,1.0,处，将应用最大量的柔化，默认值为,0.1,。,图,9-1-,在三个参数的右侧是高光曲线图，该曲线显示调整高光级别和光泽度值的效果。水平方向反映高光区的范围，竖直方向反映高光的强度。这条曲线与光泽度值的关系是，如果光泽度值小，则曲线比较宽，曲线与样本窗口示例窗的效果如图,9-1-15,所示；如果光泽度值大，则曲线比较窄，曲线与样本窗口示例窗的效果如图,9-1-16,所示。,图,9-1-16,图,9-1-15,48,在材质颜色区的右侧区域中的参数用于设置对象的自发光效果和不透明度。,（,1,）自发光：自发光是通过减少材质中的,Ambient,阴影成分来产生自发光效果。通过该项设置可以用来制作车灯、荧光灯等一些自己能发光的对象。在,Self-Illumination,（自发光）栏中可以设置材质的颜色和贴图。,6,在基本参数卷展栏中调整自发光颜色和不透明度,49,在,Self-Illumination,栏中的,Color,（颜色）数值框中直接输入数值可以设置自发光的强度，这时的设置样本窗口中的示例窗如图,9-1-17,所示。,如果选中了,Color,复选框，则可以控制指定给对象的自发光颜色，这时右边的,Color,数值框变为颜色框，同时也无法再调节原数值框中的数值，如图,9-1-18,所示。单击参数栏的（空）按钮后，可以指定自发光的贴图。,50,图,9-1-17,设置自发光强度,图,9-1-18,设置自发光颜色,51,（,2,）不透明度：在,Opacity,（不透明度）栏中可以设置材质的不透明度效果。,Opacity,数值框用于设置对象的透明程度，用百分比表示。数值越大，对象越趋于不透明。单击右侧的按钮，可以设置不透明度贴图。,52,材质编辑器中的每一种材质，除了受基本参数的控制外，有时还需进一步被扩展参数定义和调整。,Extended Parameters,（扩展参数）卷展栏中的参数是基本参数的延伸。在该卷展栏中有三个选项栏，如图,9-1-19,所示，分别对透明、线框和反射效果作了进一步的扩展，使其效果更加灵活多变。,7,在扩展参数卷展栏中设置高级透明选项,53,图,9-1-19 Extended Parameters,卷展栏,54,在,Advanced Transparency,（高级透明）选项栏中有以下几个选项，用于设置材质的高级透明属性。,（,1,）,Falloff,（衰减）选项区：这个区域的参数用于控制材质透明度的衰减方式和程度。,衰减的方式由,In,（内）和,Out,（外）两个单选钮控制。选中,In,单选钮后，材质由外向内逐渐变透明，即模型中心透明度高，边缘透明度低，适用于空心有厚度的玻璃制品。选中,Out,单选钮后，材质将由内向外逐渐变透明，即模型中心透明度低，边缘透明度高，适用于实心对象。,55,Amt,（数量）数值框是对,Opacity,参数的补充。其值与衰减和程度成正比。,（,2,）,Type,（类型）选项区：这个区域的参数有,3,个选项，用于控制材质的透明方式。,选中,Filter,（过滤器）单选钮，将以其右侧过滤色（一般应为漫反射区的颜色）与其背景色（包括模型材质）相加确定透明材质的颜色，透明效果最真实。,Subtractive,（减去）单选钮，是将材质的颜色与背景色相减。选中,Additive,（增加）单选钮，是将材质的颜色与背景色相加。,56,（,3,）,Index of Refraction,（折射率索引）数值框：,Index of Refraction,简称,IOR,值。光线穿过透明对象时会发生折射，每一种物质都有惟一的折射率，在这个数值框中输入不同物质的折射率。表,9-1,是一些物质的折射率。,57,物 质 名 称,折 射 率,物 质 名 称,折 射 率,真空,1,空气,1.0003,水,1.333,玻璃,1.9,1.7,钻石,2.419,冰,1.309,石英,1.933,1.644,翡翠,1.97,红宝石,1.77,水晶,2.0,表,9-1,一些物质的折射率,58,在,Shader Basic Parameters,卷展栏中将材质设置为,Wire,（线框）后，如果要调整线框的效果，则要在这里进行。,（,1,）,Size,（大小）数值框：该数值框用于设置线框的粗细尺寸。当该值增加大时，线框的宽度将随之增加。,8,在扩展参数卷展栏中设置线框,59,（,2,）,In,（用）选项区：在这个选项区中有两个单选钮，用来选择线框粗细尺寸的单位。选中,Pixels,（像素）单选钮时的单位是像素，选中,Units,（单位）单选钮时，以系统当前所使用的单位为单位。,60,Reflection Dimming,（反射暗淡）栏主要针对使用反射贴图材质的对象。当对象使用反射贴图以后，全方位的反射计算导致其失去真实感。此时选择,Apply,（应用）复选框后，,Reflection Dimming,就可以起作用，调整,Dim Level,（暗淡级别）的值可以淡化材质的颜色，调整,Refl. Level,（反射级别）的值右调整材质反光水平。,9,在扩展参数卷展栏中设置反射暗淡栏,61,（,1,）,Apply,复选框：设置是否使用材质阴影部分的反射暗淡效果。禁用该选项后，反射贴图材质就不会因为直接灯光的存在或不存在而受到影响。默认设置为禁用状态。,（,2,）,Dim Level,数值框：用于设置材质阴影部分暗淡的强度。该值为,0.0,时，反射贴图在阴影中为全黑。该值为,0.9,时，反射贴图为半暗淡。该值为,1.0,时，反射贴图没有经过暗淡处理，材质看起来好像禁用“应用”一样。,（,3,）,Refl. Level,数值框：用于设置材质阴影部分反射的强度。该值与反射明亮区域的照明级别相乘，用来补偿暗淡。在大多数情况下，默认值为,3.0,会使明亮区域的反射保持在与禁用反射暗淡时相同的级别上。,62,将图像指定给材质称为贴图。包含一个或多个图像的材质称为贴图材质。贴图可以改善材质的外观和真实感，可以模拟纹理、应用的设计、反射、折射以及其他一些效果。与材质一起使用，贴图将为对象几何体添加一些细节而不会增加它的复杂度。,9.2,贴图通道认识,63,Blinn,（明暗类型）的,Maps,卷展栏如图,9-2-18,所示，它所包含的,12,种贴图通道是比较常用的贴图通道。图,9-2-20,所示的,Maps,卷展栏底部存在未使用、禁用的控件行，这与选择不同的明暗类型有关，但不论选用什么样的明暗类型，最后四行始终依次为,Bump,（凹凸）、,Reflection,（反射）、,Refraction,（折射）和,Displacement,（置换）。下面介绍使用,Blinn,明暗类型时的,Maps,卷展栏。,1,Maps,（贴图）卷展栏,64,图,9-2-20 Maps,卷展栏,65,在贴图通道中的名称前有一个复选框、一个数量数值框和一个空按钮，它们的作用如下所述。,66,（,1,）名称前的复选框：名称前的复选框表示是否使用该贴图通道。选中复选框，即可使该贴图通道发生作用。另外使用该通道后，此复选框也为选择状态，表示场景中的对象正在使用该类型的贴图效果，如果在使用该类型后，关闭复选框的选择状态，将暂时关闭该类型贴图的使用效果。,（,2,）,Amount,（数量）数值框：在每个贴图通道名称后面，有一个数量数值框。该数值框用于在该贴图通道设置了贴图后，控制贴图作用于对象上的使用效果。当该参数值较大时，材质的使用效果就比较明显。,（,3,）空白长按钮：该按钮用于为该贴图通道设置贴图。,67,因为在介绍下面的贴图通道时，经常要遇到在贴图通道中选择什么贴图类型的问题。为了操作方便起见，在这里先介绍使用贴图类型的方法。通常给一个对象指定某一贴图类型的操作步骤如下所述。,2,选择贴图类型,68,（,1,）在场景中选择一个需要添加贴图的对象，单击工具栏中的 （材质编辑器）按钮，调出,Material Editor,对话框。,（,2,）单击,Maps,卷展栏，将其展开。,（,3,）根据需要选择一个合适的贴图通道，单击空按钮，调出,Material/Map Browser,对话框，如图,9-2-21,所示。,图,9-2-21 Material/Map Browser,对话框,69,（,4,）在,Material/Map Browser,对话框中选择一个适当的贴图类型。双击该贴图或单击,OK,按钮，调出,Select Bitmap Image File,对话框。利用该对话框选择需要的贴图，单击“打开”按钮，关闭该对话框，返回材质编辑器，完成选择贴图操作。,注意,在进行这一步操作时，如果选择的是,Bitmap,（位图）选项，则会调出,Select Bitmap Image File,对话框。在该对话框中选择所需要文件夹下的文件，如图,9-2-22,所示。单击,“,打开,”,按钮，才可以完成选择贴图。,（,5,）在材质编辑器内的参数区中，对贴图的参数进行编辑，最后将贴图赋给对象。,70,图,9-2-22 Select Bitmap Image File,对话框,71,在选用不同明暗类型以后，贴图通道的数目也会发生变化。,其中，,Anisotropic,（各向异性）明暗类型的贴图通道数为,19,个，,Blinn,（反射式）、,Metal,（金属）和,Phong,（各向异性）明暗类型的贴图通道数为,12,个，,Multi-Layer,（双层）明暗类型的贴图通道数为,21,个，,Oren-Nayar-Blinn,（明暗类型）和,Translucent Shader,（半透明）明暗类型的贴图通道数为,14,个，,Strauss,（金属加强）明暗类型的贴图通道数为,9,个。下面介绍几个常用贴图通道。,3,常用贴图通道,72,（,1,）,Ambient Color,（环境颜色）和,Diffuse Color,（漫反射颜色）贴图：,Diffuse Color,贴图是,3ds max,中最常用的一种贴图，它可以将贴图的结果像贴壁纸一样贴到对象的表面，所以这种贴图也被称为纹理贴图。将,Diffuse Color,贴图通道导入位图后的效果如图,9-2-23,所示。,Ambient Color,贴图用于材质的环境颜色。,73,图,9-2-23,漫反射贴图通道中导入位图的效果,74,一般情况下，,Ambient Color,和,Diffuse Color,贴图锁定在一起使用。当需要单独使用这两种贴图时，必须单击,Ambient Color,和,Diffuse Color,前面的锁定按钮 。,75,（,2,）,Specular Color,（高光颜色）和,Specular Level,（高光级别）贴图：这两种贴图都是对高光区进行设置，它们有各自的特点。,Specular Color,贴图：主要用于材质的高光区域，将一个位图文件作为高光贴图指定给对象的高光区域。这时在对象的高光区域上，位图将替代原有的高光颜色，显示出使用的位图效果，如图,9-2-24,所示。,Specular Level,贴图：高光级别贴图也主要作用于对象的高光区域。这种贴图将去掉贴图中的彩色成分，使贴图仅显示为灰度。即贴图中最亮或最浅的区域呈白色显示，最暗或最重的颜色部分呈黑色显示，从白色到黑色中间的颜色部分为增加或减少的灰色成分，如图,9-2-25,所示。,76,图,9-2-24,高光颜色通道中使用位图的,效果,图,9-2-25,高光级别通道中使用位图的效果,77,（,3,）,Glossiness,（光泽度）贴图：,Glossiness,贴图用贴图颜色的深浅控制对象表面光泽度的大小。被指定为贴图的位图文件可以根据自身的灰度颜色强度来决定对象的哪些区域更有光泽效果。贴图中黑色区域将产生完全的光泽效果，白色区域将去除光泽效果，介于两者之间的灰色区域则会适当地降低高光强度。,Glossiness,贴图与,Specular Level,贴图配合使用，将会得到更好的效果。,注意,Specular Color,与,Glossiness,贴图不同，,Glossiness,贴图改变反射高光的强度和位置，,Specular Color,贴图改变反射高光的颜色。,78,（,4,）,Self-Illumination,（自发光贴图）：,Self-Illumination,贴图和基本参数中的,Self-Illumination,栏中的参数值，共同影响材质的自发光效果。,Self-Illumination,是将贴图以灰度来计算，被指定为,Self-Illumination,贴图的位图文件可以使得对象的某个部分看上去具有自发光效果，黑色区域将隐藏自发光效果，灰色区域则根据灰度值产生适当的发光效果。,79,（,5,）,Opacity,（不透明度）贴图：这种贴图用来定义对象材质表面的透明效果，通常用来制作带纹理的透明或半透明效果。,Opacity,贴图和基本参数中的,Opacity,参数配合使用，一起决定对象的不透明性。在,Opacity,贴图中，纯白色完全不透明，纯黑色完全透明，两者之间的灰色区域则会根据灰度值显示不同程度的不透明度。,黑透白不透规则,80,Opacity,贴图只能使材质表面透明，但并不能使透明的材质表面消失，所以这种透明看起来像清晰的玻璃或者塑料。如果要产生镂空效果，就要将,Opacity,贴图中的贴图拷贝到,Specular Level,贴图中。,81,（,6,）,Filter Color,（过滤色）贴图：这种贴图过滤或传送的颜色是通过透明或半透明材质（如玻璃）透射的颜色。该贴图通常和,Opacity,贴图配合使用。,在,Extended Parameters,卷展栏部的,Advanced Transparency,选项栏的,Type,选项区中，如果选中,Filter,（过滤器）单选钮时，这种贴图将会为,Opacity,贴图进行着色过滤，使其透明效果更加逼真，颜色更加鲜亮。如果使用光线跟踪阴影，则着色区域将会转化为阴影效果。,82,在实际应用中，一般都是将,Opacity,贴图拷贝到,Filter Color,贴图中，这样做对于正确地将,Opacity,贴图的颜色描绘到投射的阴影上是必不可少的。对于完全透明的材质表面，,Filter Color,贴图需要增加一些不透明度，因为完全透明的材质表面不能显示任何颜色。,如果在,Extended Parameters,卷展栏部的,Advanced Transparency,选项栏的,Type,选项区中，如果选中的是其他两种类型，,Filter Color,贴图会被忽略。,83,（,7,）,Bump,（凹凸）贴图：这种贴图使对象的表面看其来凹凸不平或呈现不规则形状。用,Bump,贴图材质渲染对象时，贴图较明亮（较白）的区域看上去被提升，而较暗（较黑）的区域看上去被降低。在视图中不能预览,Bump,贴图的效果，必须渲染场景才能看到凹凸效果。,Bump,贴图使用贴图的强度影响材质表面。在这种情况下，强度影响表面凹凸的明显程度：白色区域突出，黑色区域凹陷。,84,当希望去除表面的平滑度，或要创建浮雕效果时，可以使用,Bump,贴图。但是,Bump,贴图的影响深度有限，如果希望表面上出现很深的深度，应该使用建模技术。例如，置换修改器根据位图图像的强度将曲面或表面拉伸突出或推挤凹陷或使用置换贴图。,（,8,）,Reflection,（反射）和,Refraction,（折射）贴图：反射和折射是光线通过对象时，产生的两种不同物理现象。在,3ds max,中，这两种贴图就是模拟反射和折射现象的。,85,Reflection,贴图：用贴图在对象的表面产生光亮效果，并反射出周围其他对象的影像。,Refraction,贴图：用贴图模拟介质的折射效果，在对象的表面产生对周围其他对象的折射影像。,（,9,）,Displacement,（置换）贴图：这种贴图用贴图的明暗程度使对象产生实际的凹凸感，并可投射出凹凸的阴影。,86,Displacement,贴图可以使曲面的几何体产生位移。它的效果与使用置换修改器相类似。与,Bump,贴图不同，,Displacement,贴图实际上更改了曲面的几何体或面片细分。,Displacement,贴图应用材质的灰度生成位移。,2D,图像中亮色要比暗色向外推进得更为厉害，从而产生了几何体的,3D,位移，所以这种贴图也称为位移贴图。,可以将,Displacement,贴图直接应用到以下种类的对象中：,Bezier,面片、可编辑网格、可编辑多边形、,NURBS,曲面。对于其他各种几何体，如基本几何体、扩展基本几何体、复合对象等，不可以直接应用,Displacement,贴图。要对这些种类的对象使用,Displacement,贴图，可以应用置换近似修改命令，以便使得对象的曲面可以产生位移。,87,在本书前面的内容中，我们讨论了贴图，本节我们要分析材质。贴图是将图案附着在对象的表面上，使对象表面出现花纹或色泽。材质的概念则要广泛得多，材质的直接意思是一个对象是由什么样的物质构成的，它不仅包括表面的纹理，还包括了对象对光的属性。贴图只是体现材质属性的一个基本方式。一系列的贴图和其他参数才能构成一个完整的材质。,9.3,单一材质的认识,88,在前面的内容中我们使用的所有材质都是,Standard,（标准材质），在,3ds max,中还有其他,14,种材质。,要更换材质的类型应单击常用工具栏的,Material Editor,（材质编辑器）按钮，调出,Material Editor,对话框。单击类型按钮，可以调出,Material/Map Browser,（材质,/,贴图浏览器）对话框，如图所示。在该对话框右侧的材质列表框中提供了,15,种材质，其中有一种是我们前面学习过的标准材质。,1,材质的分类,89,图,9-2-26 Material/Map Browser,对话框,90,材质的分类有多种方法，我们可以将它们简单地分为单质材质和复合材质两种。,单质材质包含的材质为,Advance Lighting Override,（高级照明替换）、,Architectural,（建筑）、,Ink,n Paint,（墨水绘图）、,Lightscape Mtl,（灯柱材质）、,Matte/Shadow,（暗淡,/,阴影）、,Raytrace,（光线跟踪）、,Shell Material,（外壳材质）和,Standare,（标准）。,复合材质包含的材质为,Blend,（融合）、,Composite,（合成）、,Double-Sided,（双面）、,Morpher,（变形）、,Multi/Sub-Object,（多维,/,子对象）、,Shellac,（清漆）和,Top/Bottom,（顶,/,底）,91,单一的材质不足以模拟出物体的真实性，因此需要学习复合材质。,常用的复合材质有,双面材质：对物体内外表面指定不同的材质，并控制他的透明度。,混合材质：将两种材质混合在一起，并作用在同一物体的同一表面，也可以为梁总材质指定这招贴图，通过这招贴图的明暗度决定两个材质的混合程度。,多维子对象材质：将多个材质组合成一个材质并将其分配在同一对象的不同子对象上。,注意：使用多维子对象前必须先给对象的子对象预先制定一个,ID,号,9.4,复合材质的使用,92,无光,/,投影材质：用来模拟不可见的对象，可以使对象在场景中不可见但却可以在其他对象上看到其投影，从而荣誉场景。,顶,/,底材质：分别给顶底部添加不同的材质，中间部分可以通过两种材质的混合做渲染。,具体详见教师讲解。,93,如果要使用不同的材质，操作步骤如下所述。,（,1,）在,Material Editor,对话框中激活示例窗。,（,2,）单击“类型”按钮，调出,Material/Map Browser,（材质,/,贴图浏览器）对话框。,（,3,）在,Material/Map Browser,对话框中选择所需要的材质，然后单击,OK,按钮。,（,4,）屏幕上出现,Replace Material,（替换贴图）对话框，如图,9-2-27,所示，单击,OK,按钮。,1,使用不同材质的方法,图,9-2-27 Replace Material,对话框,94,一般情况下，当用户给一个对象指定材质后，材质被指定到对象的两面，但,3ds max,只渲染法线指定的方向，解决这个问题可以使用,Double-Sided,材质。,在用,3ds max,模拟现实环境时，经常要模拟一些比较薄的对象，如树叶、花瓣、花瓶等，这些对象的正反两面经常是不同的。,2,Double-Sided,（双面）材质,95,但在,3ds max,中，各个面都是单面的，前端是带有曲面法线的面，该面的后端对于渲染器不可见。这意味着从后面进行观察时，显示缺少该面。可以使用两种方式来渲染面的两侧，一种方法是在标准材质选中,2-side,（双面）复选框，另一种方法是对几何体应用双面材质。,选择,Double-Sided,材质后，就会显示出双面材质的,Double-Sided Basic Parameters,（双面基本参数）卷展栏，如图,9-2-28,所示。主要的参数介绍如下。,96,图,9-2-28 Double-Sided BasicParameters,卷展栏,97,（,1,）,Translucency,（半透明）数值框：用于设置内外表面材质互相混合的透明程度。数值为,0,时，内外表面的材质不发生混合，分别显示在各自的表面；数值为,50,时，内外表面的材质发生混合，并各占一半的比例；数值为,100,时，内外表面的材质进行交换。,（,2,）,Facing Material,（外表面材质）：用于设置对象外表面的材质。单击其右边的材质按钮，可以选择一种材质。材质按钮右边的复选框，用于确定是否使用所选择的材质。,（,3,）,Back Material,（外表面材质）：用于设置对象内表面的材质。单击其右边的材质按钮，可以选择一种材质。材质按钮右边的复选框，用于确定是否使用所选择的材质。,98,Multi/Sub-Object,材质是一个功能强大的材质类型，它允许用户为对象中不同的次级对象部分指定不同的材质，但是要求被指定的对象模型必须是网格编辑对象，而是已经给子对象分配了,ID,号。如果对象本身的构造不符合要求，就必须预先处理对象的结构，否则就应放弃,Multi/Sub-Object,材质，改用,Blend,（混合）材质。,3,Multi/Sub-Object,（多维,/,子对象）材质,99,Multi/Sub-Object Basic Parameters,（多维,/,子对象基本参数）卷展栏如图,9-2-29,所示。主要的参数介绍如下。,图,9-2-28 Multi/Sub-ObjectBasic Parameters,卷展栏,100,（,1,）设置子材质数量以及增加和删除的三个按钮的作用：在该卷展栏中最上方的三个按钮用于设置材质的数量以及增加和删除材质。,Set Number,（设置数目）按钮，用于设置多维,/,子对象材质的个数。,Add,（增加）按钮，用于添加材质。,Delete,（删除）按钮，用于减少材质。,（,2,）材质编辑区：在材质的编辑区中可以修改子材质的一些参数。,ID,按钮：在其下面的文本框中显示了材质的,ID,号，也可以设置材质的,ID,号。,Name,（名称）按钮：可以在其下面的文本框中给材质输入一个名称。,Sub-Material,（子材质）按钮：单击其下面的材质按钮，可以给子材质设置其他材质及贴图。,101,Raytrace,材质是高级表面着色材质。它与标准材质一样，能支持漫反射表面着色，还能创建完全光线跟踪的反射和折射，支持雾、颜色密度、半透明、荧光以及其他特殊效果。,Raytrace,贴图，它是普通材质的附属效果，对光线的计算只集中在材质的折射和反射效果上。,Raytrace,材质则是深层次的光线计算表现，用于建立高精度的材质，可以产生真实的反射和折射效果，并支持透明、荧光、颜色浓度和雾等特殊效果，但渲染速度很慢。,4,Raytrace,（光线跟踪）材质,102,（,1,）,Raytrace Basic Parameters,（光线跟踪基本参数）卷展栏：光线跟踪材质的,Raytrace Basic Parameters,（光线跟踪基本参数）卷展栏如图,9-2-29,所示，用于控制光线跟踪材质的渲染方式及颜色。其中某些参数与标准材质的基本参数相同，仅介绍不同的参数。,图,9-2-29 Raytrace Basic Parameters,卷展栏,103,Ambient,（环境色）,/Reflect,（反射）框：设置环境光和高光反射的颜色，单击右侧的空按钮，可以设置贴图。,Luminosity,（发光度）框：用于设置对象自发光的颜色或贴图。,Transparency,（透明度）框：用于设置对象过滤色的颜色或贴图。,Environment,（环境）复选框：用于设置环境贴图，并确定是否使环境贴图发生作用。单击右边的,None,按钮，可以选择环境贴图。,按钮：用于将,Environment,（环境）贴图与,Extended Parameters,（扩展参数）卷展栏中的,Transp.,（透明环境）贴图进行关联锁定。锁定后，,Transp.,贴图将不再有效。,104,（,2,）,Extended Parameters,（扩展参数）卷展栏：光线跟踪材质的,Extended Parameters,（扩展参数）卷展栏如图,9-2-30,所示，用于设置光线跟踪材质的特殊效果、高级透明属性和高级反射效果。其中某些参数与标准材质的扩展参数相同，仅介绍不同的参数。,图,9-2-30 Extended Parameters,卷展栏,105,Special Effects,（特殊效果）栏：用于设置光线跟踪材质的特殊效果。,在该栏中,Extra Lighting,（附加光）、,Fluorescence,（荧光）、,Translucency,（半透明）三个颜色框，分别用于给对象的表面设置光照的颜色或贴图、荧光材质效果的颜色或贴图以及半透明效果的材质或贴图。,Fluor.Bias,（荧光偏移）数值框：用于设置荧光的强度，当该值等于,0.5,时，与漫反射的效果类似；大于,0.5,时，开始有荧光的效果；小于,0.5,时，此对象比场景中的其他对象要暗一些。,Advanced Transparency,（高级透明）栏：用于控制光线跟踪材质的高级透明效果。当此栏中的 按钮按下时，该贴图与,Raytrace Basic Parameters,卷展栏中的,Environment,贴图锁定，此栏不再有效。该栏中参数的含义如下。,106,Transp.,（透明环境）复选框：可以设置透明、折射效果的透明环境贴图，并确定是否使透明环境贴图发生作用。,Density,（密度）复选框：用于控制透明对象的密度。,Fog,（雾）复选框：用于选择是否设置透明对象中雾的颜色或贴图。在这部分中的,Start,（起始）、,End,（结束）、,Amount,（数量）数值框，用于控制密度或