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MAYA等三维材质的基本参数---片头特效材质应用

tricoloro

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1楼大中小发表于 2005-11-21 18:11 只看该作者

MAYA等三维材质的基本参数---片头特效材质应用

[color=Red]（一）材质球的使用特性(常用类型)

Blinn / Phong / PhongE Lambert / Anisotropic / Shading Map / Surface Shader / Layered Shader 3 F, c- p$ m; `) P* f0 J

先介绍一下材质球，在maya或者是其他三维软件中一般都有以下几种材质：

Lambert、Phong、phongE、Blinn、Anisotropic，另外还有LayeredShader、SurfaceShader、ShadingMaps、UseBackground等几种特殊的材质类型。
　　 6 `. N+ R6 [9 Y5 w* e
7 l4 Y0 y3 N# B/ k
　　１ Blinn：具有较好的软高光效果，是许多艺术家经常使用的材质，有高质量的镜面高光效果，所使用的参数是Eccentricity Specular roll off等值对高光的柔化程度和高光的亮度，这适用于一些有机表面。 . G; \0 C  @1 U' b
　　２ Lambert：它不包括任何任何镜面属性，对粗糙物体来说，这项属性是非常有用的，它不会反射出周围的环境。Lambert材质可以是透明的，在光线追踪渲染中发生折射，但是如果没有镜面属性，该类型就不会发生折射。平坦的磨光效果可以用于砖或混凝土表面。它多用于不光滑的表面，是一种自然材质，常用来表现自然界的物体材质，如：木头、岩石等。
　　３　Phong：有明显的高光区，适用于湿滑的、表面具有光泽的物体。如：玻璃、水等.利用cosine Power对blinn材质的高光区域进行调节．
　　４　PhongE：它能很好地根据材质的透明度为控制高光区的效果。如果要创建比较光泽的表面效果.它是Roughness属性，控制高亮节的柔和性，Whiteness属性，控制高亮的密度，以及Hightlight Size属性等。 ! h2 K& b) _; h1 X6 i- ^4 o1 h! G
　　５　Layer shade：它可以将不同的材质节点合成在一起。每一层都具有其自己的属性，每种材质都可以单独设计，然后连接到分层底纹上。上层的透明度可以调整或者建立贴图，显示出下层的某个部分。在层材质中，白色的区域是完全透明的，黑色区域是完全不透明的。 ' G- S$ w5 r' ]$ A
　　６　Anisotropic：各向异性：这种材质类型用于模拟具有微细凹槽的表面，镜面高亮与凹槽的方向接近于垂直。某些材质，例如：头发、斑点和ＣＤ盘片，都具有各向异性的高亮。
　　７　shading map：给表面添加一个颜色，通常应用于非现实或卡通、阴影效果。
　　８　Surface　Shader：给材质节点赋以颜色，有些和shading　map差不多，但是它除了颜色以外，还有透明度，辉光度还有光洁度，所以在目前的卡通材质的节点里，选择Surface　Shader比较多
　　９　Use　Backgroud：有Specular和Reflectivity两个变量，用来作光影追踪，一般用来作合成的单色背景使用，来进行扣像．
　　10　体积材质： ( m; y1 h! |# m0 o- x# \- b

体积材质主要是用于创建环境的气氛效果。
　　Env Fog环境雾：它虽然是作为一种材质出现在ＭＡＹＡ对话框中，但在你使用它是最好不要把它当做材质来用,它相当于一种场景。它可以将Fog沿摄像机的角度铺满整个场景。 . E5 _3 M% N: x) C# k
　　Light Fog灯光雾：这种材质与环境雾的最大区别在于它所产生的雾效只分布于点光源和聚光源的照射区域范围中，而不是整个场景。这种材质十分类似3d Studio Max中的体积雾特效。
　　Particle Cloud粒子云：这种材质大多与Particle Cloud粒子云粒子系统联合使用。作为一种材质，它有与粒子系统发射器相连接的接口，即可以生产稀薄气体的效果，又可以产生厚重的云。它可以为粒子设置相应的材质。
　　Volume Fog体积雾：它有别于Env Fog环境雾，可以产生阴影化投射的效果。
　　Volume Shader体积材质：这种材质表面类型中对应的是Surface Shader表面阴影材质，它们之间的区别在于Volume Shader材质能生成立体的阴影化投射效果。 # [3 n  m  ]! k  {) D, B3 \

　　11　Displacement Materials：置换材质

这主要是用于产生一种更加真实的明显的三维凹凸效果。它不同于我们在表面材质中所讲到的Bump mapping，Bump mapping在于它所产生的三维凹凸效果对物体边缘不会产生效果，而Displacement materials三维凹凸效果是真正的连边缘都有起伏的三维效果  * b+ K( K! B; t7 o# @
（二）材质的属性

材质基本属性在其材质编辑器中可以看到，并可以进行编辑，它一般分为： 1 J8 U. z$ a, O5 G% I8 v
0 r3 v& v; R: s4 `0 J
一般的材质都有通用属性和共享参数

（1）一般属性(也称为通用属性)：
& z8 j: I% o4 t) l
一般的材质都有通用属性和共享参数

通用材质属性： ; s( p! ^% J3 S# w# \
8 v# u0 q$ M# T2 b
通用材质属性是指大部分的材质都具有的属性。基本上描叙了在开始所讲的物体表面的视觉元素的大部分内容，所不同的是在这里指出了它们在软件中的调节方法。
) [" M% Q7 q/ x
Color：材质的颜色。 $ r. W+ w4 [2 y2 X/ p$ N- V
4 C& F. V8 P, z, O7 G
Transparency：材质的颜色和透明度。例如：若Transparency的值为0（黑）表面完全不透明。若值为1（白）这为完全透明。要设定一个物体透明，可以设置Transparency的颜色为灰色，或者一材质的颜色同色。Transparency的默认值为0。 6 V% x+ |) W# B! Y8 k' v9 R, \

Ambient Color ambient Color：的颜色缺省为黑色，这时它并不影响材质的颜色。当Ambient Color变亮时，它改变背照亮部分的颜色，并混合这两种颜色（主要是影响材质的阴影和中间调部分。它是模拟环境对材质影响的效果，是一个被动的反映。）

Incandescence：白炽，模仿白炽状态的物体发射的颜色和光亮（但并不照亮别的物体），默认值为0（黑）
3 T9 t% r2 r+ C/ h# y7 K( Z' z
其典型的例子如模拟红彤彤的熔岩，可使用亮红色的Incandescence色。在制作树叶的时候，可以稍加以点Incandescence色使叶子看起来更生动。（同样也是影响阴影和中间调部分，但是它和环境光的区别是一个是被动受光，一个是本身主动发光，比如金属高温发热的状态。）
" l5 i5 K: q9 E4 u1 w8 s2 Y
Bump Mapping：通过对凹凸映射纹理的像素颜色强度的取值，在渲染时改变模型表面法线使它看上去产生凹凸的感觉。
" n8 f" D& |/ ~: {1 R" R
实际上给予了凹凸贴图的物体的表面并没有改变。如果你渲染一个有凹凸贴图的球，观察它的边缘，发现它仍是圆的。 . ?* E5 t  k0 _1 a

Diffuse：漫射，它是描述的是物体在各个方向反射光线的能力。Dlffuse值的作用好像一个比例因子。应用于Color设置，Diffuse的值越高，越接近设置的表面颜色。（它主要影响材质的中间调部分。）

它的默认值为0.8，可用值为0~无穷。 3 n9 ?1 E/ t3 f+ Z6 f
6 f  j5 L& A; q. O" O3 l
Translucence：半透明是指一种材质允许光线通过,但是并不透明的状态.这样的材质可以接受来自外部的光线,变得发光.常见的半透明材质还有蜡,一定质地的布,模糊 2 M+ B/ h, \# c  g3 R. M0 u: F
7 j9 d5 d8 @* M6 q; k; h* l
玻璃以及花瓣和叶子. 表面的Translucence值在被无阴影投射灯光照亮时为0，或者无穷大。

如果场景中有版透明物体和投射阴影的灯，若出现了锯齿状的暗部边缘，这时应该提高射灯的Dmap Filter Size或者降低Dmap Resolution。
; w* G( j& h* o$ Y% z: ?
若设置物体具有较高的Translucence值，这时应该降低Dlffuse值以避免冲突。 8 a3 C. N8 B, N& @) [( q
. N# ]/ U# ]  g1 a% ^4 g! U# Q/ O6 ?' E
表面的实际半透明效果基于从光源处获得的照明。和它的透明性是无关的。但是当一个物体越透明时，其半透明和漫射也会得到调节。环境光对半透明（或者漫射）无影响。 % n% }. j$ H, L& n& }

2) 高光属性（lambert没有此类属性）：控制表面反射灯光或者表面炽热所产生的辉光的外观。

它对于Lambert、Phong、phongE、Blinn、Anisotropic材质的用处很大。
0 j  K9 z7 n$ p/ R/ X! U
Eccentricity：它可以控制高广范围的大小 6 ^6 `+ D2 F. O% v& Q; Y( c
: l- R* [" I- z7 \* R! i4 d) \
Specular Roll off ：是控制表面反射环境的能力

Specular Color：是控制表面高光的颜色，黑色无表面高光 - e6 }# V, \# V& g5 Y0 x, `

(3)光学属性：
1 X& s8 J2 W, \4 F9 f
Reflection：反射，可模拟自然界中的反射现象，可以在Reflected Color中进行贴图，可以通过Reflectivity控制其反射率。 : M+ C+ e( a- B5 Q, ^7 N0 q0 Z0 y+ h" Y
2 E( w+ s  B: B4 A& K: k/ m
Refraction：折射，打开它时，计算光影追踪，但速度会变慢关闭它时，不计算光影追踪。

Refractive Index： 6 w! R/ ~$ I6 W, M7 L6 S

折射率，庙叙光线穿过透明物体时被弯曲的程度。（是光线多一种介质进入另一种介质时发生，如空气进入玻璃，离开水进入空气。折射率和两种介质有关） . ^* E2 L, O9 ~: k8 m' H2 `+ z
6 X6 h( S. W8 K6 u6 R
射率为1时不弯曲，常见物体的折射率如下： 2 i8 r) V# Q( _. ?( Q
% x5 q  D* Z( ^
空气/空气 1  8 i. `; {. t9 n$ |5 c

空气/水 1。33

空气/玻璃 1。44 8 `  B5 U: B# ?
: l! I& `! w+ [1 _' d+ S
空气/石英 1。55  ( q0 v+ w) J  c+ c* z" o

空气/晶体 2。00  ; z$ l. e# F6 W6 M6 k
4 ^. s; A0 _9 y8 Z3 V5 U, {! W1 q! F
空气/钻石 2。42
9 ?. }1 F) j4 j; L, `7 Z
Refraction Limit：光线被折射的最大次数，计算机低于六次就不计算折射了，一般就是6次，次数越多，运算速度就越慢，钻石折射次数一般算为12。如果Refraction Limit=10，则表示该表面折射的光线在之前已经过了9道折射或反射。该表面不折射前面已经过了10次或更多次折射或反射的光。它的取值为0~无穷，滑杆的值为0~10，缺省值为6。 $ C/ W( h/ i8 ]/ D/ o/ @2 m* B; D; U) }
# q6 \% J+ `8 |% H9 Y1 W! M
Translucence Depth：(半透明深度）半透明距离
8 i3 P: s. L+ Z6 Q
Light Absorbance：(光的吸收率）此值越大，反射与折射率越小

Surface Thickness：(表面厚度）实际上是指介质的厚度，通过此项的调节，可以影响折射的范围 # l+ a; V0 x4 X- B' T! H" z. {

Shadow Attenuation：(阴影衰减)是通过折射范围的不同而导致阴影范围的大小控制。

Reflection Limit：光线被反射的最大次数，同上所叙。如果Reflection Limit=10，则表示该表面反射的光线在之前已经过了9道反射。该表面不反射前面已经过了10次或更多次反射的光。它的取值为0~无穷，滑杆的值为0~10，缺省值为。

Reflected Color：反射颜色）一般都用于环境贴图，尤其是玻璃、水。  6 s2 b3 S8 ?! o
0 P! ]" i6 z$ A5 }$ g8 a( d! t
Reflection Specularity：此属性用于Phong、phongE、Blinn、Anisotropic材质。

Raytrace控制光阴追踪时的表面的外观，光影追踪可用于Lambert、Phong、phongE、Blinn、Anisotropic材质。 : ^3 }2 e4 G; e6 l

(4)其他属性（渲染属性）：

Hide Source：使表面在渲染时不可见（如果Glow Intensity的值不为0），而只显示辉光的效果。默认为Off。 ( f$ k! Y  I5 h! R- E/ M
) i3 v- `6 D/ F* k# |
Glow Intensity：控制表面辉光的亮度。范围为0~1，默认为0。

Matte Opacity：用户可以在渲染中得到RGB图像，Alpha图像和Depth图像。这里我们也可以得到一个可以控制参数的Alpha，那么就要依赖Matte Opacity选项。 0 x/ B  \8 M) h6 Q- _, u' c5 }
* a) B% c8 U) N
其中有三个参数，分别是Opacity Gain、Solid Matte和Black Hole
) W, c0 N* `; \1 ^, E9 g
Opacity Gain：是Matte Opacity的默认设置，它可以用来缩放某个物体的遮罩参数，其公式是：物体的遮罩参数=渲染后遮罩数值＊Matte Opacity
: N4 O' v1 A' M: m, ~" L$ S, O
Solid Matte：可以得到一个固定的遮罩数值.其公式是：物体的遮罩数值＝Matte Opacity

Black Hole：使物体的遮罩数为0 其公式是：物体的遮罩数值＝0 / h; O, t6 E8 w- h0 G5 _: u5 V

注：Opacity Gain和Solid Matte在一般的材质球上想看到效果是很难的，可以用Use background节点看到其效果的变化。它们的功用主要是体现在合成上的

Hardware Texturing：它的主要作用就是更为清楚的显示某个材质属性。 . v) L9 j# R6 h* L" }
0 h9 {; I" L/ W5 [: B! b
Extra Attributes：可以添加一些属性编辑器中没有的属性，主要用来驱动关键帧和粒子数性的添加

中主要分为Attribute Name（属性名称）、Data Type（数据类型）、Numeric Attribute Properties（数字属性的范围） ! B; u5 E. v3 r4 I8 K( k
' }- R, S* o' ]% C, G& s. t
Attribute Name：可以创建一个属性的名称（不能输入中文及数字）

Data Type：共有六种数据类型 8 T; ^2 a! d9 {* w1 o, t

1. Vector （矢量类型）：它可以出现X、Y、Z世界坐标系的形式 8 @2 E/ l5 H! s' l4 ]

2. Float（浮点类型）：它可以出现一个Slider（滑条），它可以以小数形式进行精确控制 , F! c) g0 F7 }1 j$ ~! j( ~

3. Integer（整数类型）：同样也是一个滑条，但是只能够以整数形式控制。如1、2、3 6 l  A% ~, @) o5 G- f; E# {
$ h, \( p& x+ _1 l5 H$ v* E5 F8 U
4. Boolean（布尔形式）：可以出现一个ON／OFF按钮

5. String（字符串形式）：可以在提示符后输入数字或名称
: c5 b2 n  ?3 a: E7 \
6. Enum（全称enumerated，列举形式）：可以出现一个下拉菜单，可以在Enum Names（列举名称）中添加我们所需要的名称，如 Green、Blue、Red等 $ g, H# R& O! Q7 b  C9 x5 T! A+ B

Numeric Attribute Properties：可以输入最大值，最小值，及默认值，如果不输入任何值，将认为其范围是正无穷到负无穷。
+ {$ T: F+ D5 @% T

橡胶的轮胎用贴图就可以了。

这里是一些物质的物理特征，希望能帮到你。

金属颜色RGB 色彩亮度光亮度慢射镜面光泽度反射 BMP(分形噪声)单位：英寸凹凸% ! @. N# c' Y& C( u: U2 s1 u
* z9 f) V1 A1 Y
铝箔 180,180,180 有 0 32 90 中 65 .0002,.00002,.0002 8

铝箔（钝) 180,180,180 有 0 50 45 低 35 .0002,.00002,.0002 15 3 v2 u4 F0 g! Z: D9 e

铝 220,223,227 有 0 35 25 低 40 .0002,.00002,.0002 15 & J  O  N* I% w7 q
7 s9 n$ c% A! p, N
磨亮的铝 220,223,227 有 0 35 65 中 50 .0002,.00002,.0002 12 4 x" o) L  ?* @* _8 ^+ W2 C6 d' I) U

黄铜 191,173,111 有 0 40 40 中 40 .0002,.00002,.0002 20

磨亮的黄铜 191,173,111 有 0 40 65 中 50 .0002,.00002,.0002 10 1 {* |% i- t& ~- }0 p
" e  l- }  c/ R; }! E( v: h# x
镀铬合金 150,150,150 无 0 40 40 低 25 .0002,.00002,.0002 35 6 @8 A. u6 L6 S4 c$ W

镀铬合金2 220,230,240 有 0 25 30 低 50 .0002,.00002,.0002 20
* Q5 B. ]0 L# r2 n) c& |9 d9 f
镀铬铝 220,230,240 有 0 15 60 中 65 .0002,.00002,.0002 15 1 k# V' U5 T; N7 n
% E% V7 r6 n% M! e9 V7 D
镀铬塑料 220,230,240 有 0 15 60 低 50 .0002,.00002,.0002 15 " K" B! a' a  O: j- j  c

镀铬钢 220,230,240 有 0 15 60 中 70 .0002,.00002,.0002 5

纯铬 220,230,240 有 0 15 60 低 85 .0002,.00002,.0002 5
7 D5 R$ h& y9 f) J
铜 186,110,64 有 0 45 50 中 40 .0002,.00002,.0002 10 ! s, o! T3 v( w/ [, t) h

18K金 234,199,135 有 0 45 50 中 65 .0002,.00002,.0002 10
5 l4 h* [  C# K" m# x& B" c
24K金 218,178,115 有 0 35 50 中 65 .0002,.00002,.0002 10

未精练的金 255,180,66 有 0 35 50 中 45 .0002,.00002,.0002 25 " c0 j3 X2 T5 b2 r6 D% C

黄金 242,192,86 有 0 45 50 中 65 .0002,.00002,.0002 10 / U. e! y; |, p) O4 T3 \' P

石墨 87,33,77 无 0 42 90 中 15 .0001,.0001,.0001 10 2 O$ A; W& n5 {% W! n3 [
+ T6 j3 Y  A2 V( ~/ k
铁 118,119,120 有 0 35 50 低 25 .0002,.00002,.0002 20
1 U" q# I% z+ j4 ]4 {/ z
铅锡锑合金 250,250,250 有 0 30 40 低 15 .0002,.00002,.0002 10
) N0 u* @2 F9 }# v$ ^
银 233,233,216 有 0 15 90 中 45 .0002,.00002,.0002 15
1 `2 e( K  G. v4 u" n
钠 250,250,250 有 0 50 90 低 25 .0002,.00002,.0002 10 0 ~% S) [9 j0 {5 L- M! j; a; b

废白铁罐 229,223,206 有 0 30 40 低 45 .0002,.00002,.0002 30 ) M2 O0 d. f8 k1 ~; n* y* @

不锈钢 128,128,126 有 0 40 50 中 35 .0002,.00002,.0002 20 6 m/ ]7 v+ W# U3 p4 e: H+ M
5 ~( O9 R0 S/ Q) r) q, g
磨亮的不锈钢 220,220,220 有 0 35 50 低 25 .0002,.00002,.0002 35
/ V# l. a) O$ W/ I6 N
锡 220,223,227 有 0 50 90 低 35 .0001,.0001,.0001 20

因为环境灯光不同，材质参数是不同的，希望你把这份资料做为参考，不要做为了你的材质“标本”。

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