教你在3DMAX中打灯光.doc

失心控整理光的基本特性： 1、 光强 强度与到光源距离的关系是按照平方反比定律的。平方反比的意识就是如果B点距离光源的距离为A点的两倍远，那么B点接受的光的强度就是A点的4分之一。 2、 方向 根据光源与物体的部位关系，光源位置可分为四种基本类型： 1、正面光。 业余摄影着所说的“摄影者背对太阳”拍摄便是这种光照类型，正面光可以产生一个没有影子的影象，所得到的结果是一张缺乏影调层次的影象。由于深度和外形是靠光和影的相同排列来表现，因此正面光往往产生平板的二维感觉，通常也称他为平光。 2、45度侧面光。 这种光产生很好的光影间排列，不存在谁压倒谁的问题，形态中有丰富的影调，突出深度，产生一种立体效果。 3、90度侧面光。 是戏剧性的照明，突出明暗的强烈对比，影子修长而具有表现力，边面结构十分明显，这种照明有时被称做“质感照明” 4、逆光。 当光线从被摄对象身后射来，正对着相机时，就会产生逆光，采用逆光，在明亮的背景前会呈现被摄对象暗色的剪影，这种高反差影象即简单又有表现力。 3、 颜色 照明包括自然光照明和人工光照明。 1、 自然光照明： 户外的光源只有一个太阳，阳光是各种光线的来源。为了模拟太阳光，我们有了GI。（GI的建立请自己查看资料，这里不做介绍） 2、 人工光照明： 如何布置摄影室灯光： 1、放置主光： 这是关键光，把他放在哪里？着主要取决于寻求什么效果，但通常是把灯放在一边与被摄对象成45度角，通常比相机要高，2、添加辅光 主光投射出深暗的影子，辅光给影子添加一些光线，因而使影子西部也得以表现，不能让他等于或超过主光，不造成两个互不相容的影子高光影象，因此辅光的强度必须较小，如下图：辅光必须比主光要弱，使主光所产生的因子不会被辅光抵消，（我们可以用减低灯光的强度来实现） 做到最后一步，还能加一个灯，在拍摄对象后边放置一盏灯，目的就是把对象从背景中分离出来 3DMAX实例教程：室内灯光直型暗藏灯打法在室内灯光表现中，直型暗藏灯的使用频率是非常之广的，无论是家装中的客厅、卧室还是公装中的会议室、酒店大堂等，均大量使用直型暗藏灯光来进行照明，因此在本教程的学习中我们就来简单探讨一下利用3ds Max自带的光能传递渲染引擎，Lightscape渲染引擎还有目前使用频率最高的VRay渲染器来表现直型暗藏灯的效果。下面教程开始在具体表现之前，我们先来看几张图片，简单观察一下直型暗藏灯的特点。(图01、图02)图01图02经过观察，我们发现直型暗藏灯打法非常简单，其本上是方方正正的，有时呈现L型，但更多的时候都是四边型的，我们只须将灯光进行简单的复制即可。下面我们就来按照上面的划分利用三种平台分别实现直型暗藏灯的效果。3ds Max光度学灯光+Radiosity(光能传递)法打开一个会议室的原始场景，在这个场景中我已经设置好了材质，由于是利用Radiosity来完成，大部分材质用的都是Standard标准材质和Architectural建筑材质。原始场景如下图所示。(图03)图03选择天花造型，将其隔离选择，开始布置直型暗藏灯。其实无论是Radiosity光能传递还是Lightscape渲染引擎，对于暗藏灯使用的都是光度学灯光中的面光源或线光源，注意方向一般都是垂直向上的，而且不用设置光域网，直接设置光照强度即可。值得注意的是，在3ds Max平台中直型暗藏灯最好使用灯光阵列来完成，这样效果会更好。不要按照灯槽的尺寸直接拖出一个长条灯，这样光传的效果很差。由于这部分内容操作比较简单我就不细讲了，布置好的效果如下图。(图04)图04对调节好的场景进行光能传递并渲染，最终效果如下图。(图05)图05Lightscape平台进行渲染如果是用LS来表现的话，直型暗藏灯就更简单了，无需灯光阵列，只需要一个位置安排一个面光源或线光源就可以了，灯光布置如下图。(图06)图06当然了，此时用户必须将文件输出为Lightscape可以接受的Lp文件，并按照Lightscape的工作规范来操作。这部分内容我就不讲述了，由读者自行完成，我调节出的最终效果如下图，为了节约渲染时间，我关闭了筒灯，补充了一个Lightscape中的日光照明。并且再强调一次，暗藏灯无需设置光域网，直接设置强度即可。(图07)图07使用VRay渲染器来进行渲染如果是用VRay来表现直型暗藏灯，灯光类型就不需要用线光源或面光源了。而直接可以用VRay系统自带的VRayLight，选择默认的片光类型就可以了，而且也不用灯光阵列。这部分的设置也比较简单，由读者自行完成，布光效果如下图。(图08)图08我们将两个暗藏灯槽灯光色调均调为暖色，灯光参数设置如图。(图09)图09设置好灯光后，对当前场景进行最后的渲染，效果如图。(图10)3D MAX教程室内灯光表现中异型暗藏灯打法欢迎光临芊蓝网大（www.qgzzz.com)   在室内效果图表现时，暗藏灯的表现运用是十分频繁的，它对点缀室内灯光氛围起到了不可替代的作用。我们一般可以简单的将暗藏灯的类型划分为直型暗藏灯和异型暗藏灯。下面我们就来简单的探讨一下异型暗藏灯的布置方法。所谓异型暗藏灯，可以把它理解为非直型暗藏灯的统称，比如有弧线型的，圆形的等等。如图11-1所示，它就是典型的圆型暗藏灯效果。 图11-1 圆形暗藏灯效果如图11-2所示，这张图表现的是弧形暗藏灯的打法。 图1欢迎光临芊蓝网大（www.qgzzz.com)   在室内效果图表现时，暗藏灯的表现运用是十分频繁的，它对点缀室内灯光氛围起到了不可替代的作用。我们一般可以简单的将暗藏灯的类型划分为直型暗藏灯和异型暗藏灯。下面我们就来简单的探讨一下异型暗藏灯的布置方法。所谓异型暗藏灯，可以把它理解为非直型暗藏灯的统称，比如有弧线型的，圆形的等等。如图11-1所示，它就是典型的圆型暗藏灯效果。图11-1 圆形暗藏灯效果如图11-2所示，这张图表现的是弧形暗藏灯的打法。图11-2 弧形暗藏灯效果接下来，我们就来实际研究一下实现异型暗藏灯效果的常用方法。接触过室内表现的同学们都知道，无论你是用3dsmax光能传递还是用Lightscape跑光，或者是用VRay渲染器来表现，它们都通用的方法一般就是沿着光照的路径进行灯光阵列，这是最简单的方法。还有一种思路就是利用材质的自发光来表现，如果是用3dsmax的光能传递，可以考虑用建筑材质中的自发光性质来制作;如果是用Lightscape，可以试着将图块转换为光源来制作，因为大家都知道，Lightscape的材质自发光效果在光能传递条件下无法体现出光带的效果;而如果是用VRay来表现，可以沿光路简单制作出一个对象，然后赋予它VR light材质并配合VRay 包裹材质来实现。由于篇幅的关系，本小节先来讨论一下灯光阵列和利用3dsmax自带的光能传递渲染引擎并配合建筑材质的制作方法。A.灯光阵列法所谓灯光阵列，就是沿着异型暗藏灯的大体位置进行大批量的灯光复制，这是不同的表现平台都接受的一种方法，做法简单，效果不错。如图11-3所示，这是一个渲染完成的餐厅效果图，它的天花板上方就采用了圆形暗藏灯的表现手法。图11-3 餐厅效果我们可以对暗藏灯采用灯光阵列来表现，由于本例是用Vray来渲染，因此阵列单元采用的是VR light光源，阵列效果如图11-4所示。图11-4 阵光阵列由于篇幅的关系，在这里仅给出灯光的位置参考图，具体的灯光设置参数由读者根据自己场景的实际情况来设置，这部分比较简单，不再赘述。B. 光能传递配合建筑材质解决方案如果用户是用3dsmax自带的光能传递来实现异型暗藏灯效果，我们可以利用max6.0之后新增的建筑材质来实现。为了说明的方便，我随便的新建了一个简单场景，将天花制作成一个弧形天花板，场景效果如图11-5所示。简单的赋予一些材质后，对场景进行光能传递渲染，效果如图11-6所示。图11-6 渲染效果此时并没有为弧形天花制作暗藏灯效果，我们将利用一条二维曲线并配合建筑材质来实现异型暗藏灯的效果，下面简单列出制作的步骤。1.我们根据弧形天花的形态来绘制一条二维样条曲线，并且必须利用曲线的可渲染性设置出它可以被渲染出来，粗细适中,在材质上我们为其设定建筑材质，参数设置如图11-7所示。图11-7 材质参数对设置好的场景进行光传并渲染，效果如图11-8所示。图11-8 光传效果2.仔细观察我们渲染的效果，发现由于曲线本身也被渲染出来了，所以使得光带的效果显得不太自然，此时我们将曲线的可渲染性关闭，再次进行光能传递并渲染，最终效果如图11-9所示。图11-9 关闭可渲染性此时我们发现暗藏灯的效果消失了。这是因为我们关闭了物体的可渲染性，由此导致它的光传能量散发不出去，所以这种解决思路是不可取的。那我们应该如何解决呢?答案很简单，只要对它的物体属性略做设置，仍然让它可以渲染出来，但使其在相机视图中不可见即可，具体设置参数如图11-10所示。图11-10 属性设置进行再一次的渲染，效果如图11-11，发现样条曲线可见的问题解决了。图11-11 最终效果3.至此，用3dsmax的光传引擎配合建筑材质来实现异型暗藏灯的效果就介绍完了，由于本场景较为简陋，可能效果不太美观，但我认为大家应学习的是整个操作流程。在这里我小结了三点注意事项送给大家，希望能有所帮助。(1)在"细分中包括自发光面"不用勾选，但必须勾选发射能量(基于亮度)。(2)在"渲染中启用"必须勾选。(3)最终光带的面积由光照强度和线条的粗细共同作用，要综合调节。在本节中继续来研究一下如何在Lightscape表现平台中实现异型暗藏灯的效果。由于上节的场景不太直观，因此从本节开始我将天花的类型改为圆形漏空，这样暗藏灯的效果可能会更加明显一些。改造后的场景如图12-1所示。图12-1 原始场景大家都知道，自发光材质在Lightscape平台进行光能传递时是无法产生灯带效果的，因此在本小节中就不细讲述了，那么我们是如何在Lightscape中实现圆型暗藏灯效果的呢?我们将制作步骤简介如下，希望对大家有一个帮助。1.首先我们必须根据暗藏灯的形状在3dsmax中制作一个面片，并且必须特别指出的是，灯光的照明方向必须与面片的表面法线方向一致，如果你做反了的话，那么在Lightscape中更改灯光方向将是一件比较麻烦的事，所以希望大家稍微注意一下。依据这个制作思路，我创建了一个圆形面片，由于暗藏灯是向上照明的，所以面片法线向上可见，局部透视效果如图12-2所示。图12-2 灯片效果2.在3dsmax中无需过多的设置材质参数，因为我们要将其输出到Lightscape中去渲染，执行文件菜单下的导出命令，将其输出为Lightscape准备文件，格式为Lp,这部分内容比较简单，我就不细说了。输出后在Lightscape中简单调节一下场景的材质，并根据窗玻璃的方向设置日光和洞口以便日光射入，这部分也由读者自行完成，我们主要来分析一下圆形暗藏灯的设置方法，调节好后的场景如图12-3所示。图12-3 准备文件3.接下来，我们要在Lightscape中对刚刚在3d中创建好的圆形面片执行一种称为“图块转光源”的操作，这样才能得到我们需要的圆形暗藏灯效果。单击图块面板，在其中找到圆形面片图块，在其上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“定义为光源”命令，在弹出的询问窗口中单击“是”，接着会弹出一个名为“光源属性”的面板要求用户选择转换的光源类型，如图12-4所示。图12-4 图块转光源此时我们将光源类型选择为Area面光源，将灯光颜色改变为蓝色，灯光强度设置为大约1500cd,设置好的参数效果如图12-5所示。图12-5 转为面光源4.此时该圆形面片已经从图块面板中消失了，而重新做为一种灯光出现在灯光面板中。我们简单的对其它灯光如筒灯和日光做一个设置，并且对场景的表面进行一定程度的表面细分，这部分内容由读者去自行完成。执行“处理“菜单下的“参数”命令，将光能传递的级别设定为2级，并且必须考虑日光的计算，对场景进行光能传递处理，当观察到光传的进度达到约60%时停止，对场景执行光影追踪测试，观察测试的效果如图12-6所示。图12-6 光影追踪效果5.观察测试的结果，我们发现产生了如下问题：a.首先阳光的仰角偏高导致阴影偏短，这里需要更改一下日光仰角。b.最为关键的就是，圆形暗藏灯的效果并不好，出现了一个蓝色的光球而不是均匀的灯带。下面我们来对这些问题做一个交待。a. 对于阳光的仰角问题，我们可以单击“光线”菜单下的“日光”命令，在弹出的面板中勾选直接控制，直接将仰角改为47度即可，这部分的参数设置如图12-7所示。图12-7 更改日光仰角c.第三个问题就有点麻烦了，其实我们上述的操作步骤都是规范的，但同学们会发现有时实际效果并不好，这一点在实际制作中经常屡见不鲜，而且即便效果出来了也不尽令人满意，如果大家一定要在Lightscape平台下表现异型暗藏灯效果，我个人建议最好还是采用传统的灯光阵列法，这样操作简单，效果也不错。关于这部分的具体修改步骤我就不多说了，最终我采用的是用3dsmax中的自由面光源来进行阵列，测试效果如图12-8所示。在前两节中我们分别探讨了一下用3dsmax自带的光能传递以及用Lightscape渲染平台来实现异型暗藏灯效果的基本方法，在本系列的最后一篇中我们来学习一下用当前较为流行的VRay渲染器来表现此类效果的一般步骤。为了教程讲解的前后呼应，我就用本系列教程中第一篇中所提到的材质方法来实现，而不用灯光阵列来做了。场景还是使用我自建的那个小场景，但是场景的材质和灯光我基本都用VR自带的灯光和材质来解决了，这部分内容仍由读者自行去完成，创建好的最终场景观察效果如图13-1所示。图13-1 基本场景接下来我们来详细介绍一下如何用VRay的材质配合模型来表现异型暗藏灯的效果，其实这种制作思路很类似于3dsmax自带的材质自发光方法。1.首先为场景中的材质统统指定一个全局材质，设置材质类型为VRaymtl,所有的性质都不要设，只将diffuse设为灰度为230，测试一下场景的光感。注意在测试时要先将窗玻璃对象隐藏，否则我们室外的VRay sun 和模拟天光的VR Light无法照入室内。设置渲染参数为测试级别，进行渲染测试，效果如图13-2所示。图13-2 全局测试效果2.用与本系列教程第一篇中介绍的相同方法，沿着暗藏灯的大体位置绘制出一条二维样条曲线，由于本例是个圆形暗藏灯，因此我们直接用circle命令绘制出一个圆形即可，并且设置它的可渲染性，以保证它在最终渲染时是有效的，线条厚度适中即可，创建后的模拟灯带模型如图13-3所示。图13-3 模型建立3.按M键打开材质编辑器，为灯片模型指定材质。我们将材质类型切换为VRayLightMtl材质，设置发光色为桔黄色，其它参数默认，并且对场景进行渲染，注意在本次渲染之前先关闭掉全局材质否则观察不到自发光效果，结果如图13-4所示。图13-4 初步渲染效果4.观察场景中的效果并不美观，地板材质出现了染色导致墙体变黄，并且太阳光又过于强烈，这部分内容前面我们已经介绍过了，这里我就不对修改过程一一指出了，由读者自行去完成。但是我们重点观察暗藏灯部位，发现效果并不明显，我们将亮度倍增打到2左右，并且按照第一节中所介绍的内容将渲染性保持，但关闭它在相机视图中的可见性，然后再测试一次，本次效果如图13-5所示。图13-5 一次修正5.此时暗藏灯的效果已经出来了，但由于我们的渲染参数品质设置过低，并且还有一些曝光问题没有设置好，导致场景过暗，因此需要我们对最终渲染参数及“颜色映射”面板进行更深一步的多轮测试设置，这部分内容我就不具体细说了，最终渲染效果如图13-6所示。图13-6 渲染结果3DS MAX灯光与照明特效实例本篇教程重在实用，将挑选具有一些代表性的实例加以讲解。为了能给学习者更大的创作空间，我们不采取传统的“手把手”的方式，而是在关键处加以必要的提示，让读者自己来思考，完成各个相关实例。实例一：用泛光灯来模拟走廊内顶灯照明效果分析：顶灯照明效果是指顶灯在天花板上产生的照明效果，特点是随着距离的增加照明效果由亮变弱最终消失。模拟发光的顶灯光本身我们用自发光材质比较方便，但是自发光材质无法照亮其它物体，所以还得建立一盏泛光灯来模拟灯光的照明效果。1）创建好场景，如下图。天花板是一块没有厚度的BOX，顶灯是个半球（本篇教程重在实用，将挑选具有一些代表性的实例加以讲解。为了能给学习者更大的创作空间，我们不采取传统的“手把手”的方式，而是在关键处加以必要的提示，让读者自己来思考，完成各个相关实例。实例一：用泛光灯来模拟走廊内顶灯照明效果分析：顶灯照明效果是指顶灯在天花板上产生的照明效果，特点是随着距离的增加照明效果由亮变弱最终消失。模拟发光的顶灯光本身我们用自发光材质比较方便，但是自发光材质无法照亮其它物体，所以还得建立一盏泛光灯来模拟灯光的照明效果。1）创建好场景，如下图。天花板是一块没有厚度的BOX，顶灯是个半球（稍微向上移动一点）。灯座其实是三个圆环。顶灯采用了自发光材质。我的做法是把顶灯的环境色、漫反射色与高光色都设置为亮白色，再把自发光度调整到80。 2）在顶灯的中心建立一盏泛光灯。最好在顶视图中建立，到前视图、左视图中调整灯光的高度。场景一下子就暗了下来。渲染透视图，可以发现顶灯的周围有了我们想要的光池效果，如下图。可以通过上下移动泛光灯来调节光池的大小。也可以用聚光灯打光来模拟。 实例二：模拟射入室内的光线分析：射入室内的光线是非常微妙的。要表现出在光线投射下映出的灰尘，最好的方式就是用聚光灯配合体积光来做。1）创建好场景。本场景非常简单，如下图。墙壁与地板、天花板都可以用BOX来做。用布尔运算挖出窗户，再创建几个很细的圆柱体作为简单护窗。给墙壁等赋予合适的材质。在房间中间创建一盏泛光灯用来模拟漫反射照明效果，因此要把这盏灯光的亮度值调得很低。笔者用的亮度是60，只要场景中的物体依稀可辨就行。如果要模拟窗外的景色，可以用背景贴图去做。2）参照下图建立一盏聚光灯，起始点在窗外，目标点在室内，与地面呈45度左右即可。3）选择菜单RENDERING/ENVIRONMENT，弹出环境设置对话框。在ATMOSPHERE（环境特效）中选择ADD，增加一个VOLUME LIGHT（体积光）特效。在VOLUME LIGHT PARAMETER（体积光参数）下，点亮PICK LIGHT（拾取灯光）按钮，在视窗中选择后来创建的体积光。参见下图。4）渲染一下透视图，发现渲染出来的图是白茫茫的一片。这是因为默认的灯光不具备投影的特性，灯光具有穿透性。选中灯光后点右键，在弹出的快捷菜单中选择CAST SHADOWS（投影）。再次渲染，则我们想要的效果就出来了。5）再通过调整近处衰减开始与近处衰减结束等参数，把体积光的灯芯部分消隐掉，这样会更真实。还可以调整体积光的参数，加入NOISE（噪声）效果来模拟飘动的灰尘。注：用体积光还可以模拟手电筒的光束、探照灯、舞台追光灯等灯光特效。实例三：荧光灯辉光模拟分析：荧光灯可以起到照明的作用，但是如果仔细观察的话，就可以发现荧光灯管的周围有很稀薄的辉光。如果能做出辉光效果则能大大增强现实感。发光的荧光灯可以用自发光材质去模拟，而要做出辉光效果则要靠视频后处理中的GLOW发光特效。其实本例是对光源本身的模拟。1）创建一个荧光灯模型，笔者创建的模型如下图所示。每个部件都是基本几何体做成的，相信大家都知道做灯管用段数为1的圆柱体就足够了。2）设置发光中的荧光灯管的材质。把三种基本色的颜色都设置为亮白色，把自发光度设置为90。按住材质编辑器主界面中的材质特效通道按钮（MATERIAL EFFECT CHANNEL）不放，就可以看到很多数字，选择1，就把材质的特效通道设置为1（参见下图），为在VEDIO POST（视频后处理）中施加发光特效奠定基础。3）选择菜单RENDERING/VIDEO POST，调出视频后处理窗口。点取按钮，在弹出的增加场景对话框中选择透视图。接着点取按钮弹出增加图象特效过滤器对话框，选择LENS EFFECTS GLOW（发光特效）。点取OK按钮关闭对话框。4）双点队列（QUEQUE）中的LENS EFFECTS GLOW字样，在弹出的对话框中选择SETUP对发光特效进行设置。由此进入发光特效设置对话框。在PROPERTY（发光属性）中勾选EFFECTS ID，不要勾选OBJECT ID。这就解决了让谁发光的问题。5）切换到PREFERENCE（个人偏好）栏目中，按照下图调整有关参数。最后点击OK按钮（必须选择OK，不能直接关闭窗口，否则丢失设置。如果看不到OK字样可以把窗口上移一点）。设置完毕。6）点击按钮，对场景进行渲染。在弹出的渲染对话框中，把TIME OUTPUT（时间输出）设置为单帧（SINGLE），然后进行渲染，得到的荧光如下： 好了，本教程到这里就结束了。不过探索是无止境的。仔细观察生活中的照明效果，再想法设法把这些效果模拟出来，你就会不断取得进步。