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第十课 渲染
?课前导读
?课堂讲解
?上机实战
?课后练习
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课前导读
?基础知识
?重点知识
?提高知识
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基础知识
“渲染场景, 对话
框的参数及其功能。
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重点知识
渲染在建筑效果
图中的主要作用,
3ds max 5输出文件
的图像格式, 渲染窗
口中各按钮的功能介
绍及具体使用方法和
技巧 。 读者在学习时
要结合上机实战认真
练习 。
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提高知识
对别墅的渲染是
本课的提高部分, 通
过对这些不同渲染效
果的制作, 可以巩固
和提高建筑物渲染的
使用方法和技巧 。
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课堂讲解
造型的最终目的是得到静态效果图或动画, 而这些都
需要渲染才能完成 。 渲染是指根据所指定的材质, 场景的
布光, 计算明暗程度和阴影以及背景与大气等环境的设臵
将场景中创建的几何体实体化显示出来 。 通过, 渲染场景,
对话框可以对场景进行渲染并保存到相应的文件中 。
渲染是由一段称为渲染器的程序完成的, 渲染器中有
,扫描线, ( 如 3ds max自带的 ),, 光线跟踪, 以及, 光
能传递, 等几种方式, 其渲染质量依次递增, 但所需渲染
时间也相应增加 。
渲染能在多处理器上多思路多步骤地进行,一台双处理
器的计算机比单处理器的计算机渲染速度快近一倍 。
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?渲染类型
?全局光照
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渲染类型
3ds max 5为用户提供了几种渲染类型,
这些渲染效果位于主工具栏上的最右方,可以
实现不同的渲染效果,各个渲染工具的使用场
合也不相同。如草图级的渲染工具用于测试渲
染,产品级渲染工具用于最终渲染。
?渲染工具
?渲染分类
?渲染场景参数
?虚拟帧缓冲窗口
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渲染工具
(快速产品级) / (快速草图级) / (着
色)是一个弹出式工具组,其中, 产品级, 按钮
用于根据, 渲染场景, 对话框中产品质量的设臵对
场景进行产品级别的快速渲染,该渲染工具一般用
于最终渲染;, 草图级, 按钮 用于根据, 渲染场
景, 对话框中草图质量输入的设臵对场景进行草图
级别的快速渲染,该工具一般用于测试渲染阶段;
,着色, 按钮 用于在摄像机视图中生成一个反映
场景材质和灯光设臵的新视图,该工具用于材质与
灯光制作阶段观察场景中材质与光影变化。
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渲染分类
3ds max 5的, 视图, 下
拉列表框提供了 8种不同的渲
染类型,分别是, 视图,,
,所选择的,,, 区域,,
,切割区域,,, 区域放
大,,, 物体长宽比,,
,区域选择, 和, 切割选
择,,如图 10-1所示,其中
各个类型的含义如下。
图 10-1
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?视图:对当前激活视图的所有内容进行渲
染,是默认渲染类型,如图 10-2所示。
图 10-2
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?所选择的:只对当前激活视图中被选择的
物体进行渲染,如图 10-3所示。
图 10-3
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?区域:只对当前激活视图中所指定的区域
进行渲染。使用这种类型进行渲染时,将
在激活的视图中出现一个虚线框,可以调
节虚线框的大小,再单击右下角的 按
钮即可对此区域进行渲染,但这种渲染将
保留渲染设臵的图像尺寸,周围区域是黑
色的,如 图 10-4所示。
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图 10-4
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?切割区域:只渲染选择的区域,将按区域
的面积进行裁剪,渲染图像的大小是裁剪
后的区域大小,如图 10-5所示。
图 10-5
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?区域放大:选择一个区域放大到设臵的图
像尺寸进行渲染,如图 10-6所示。
图 10-6
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?物体长宽比:对当前选择物体的边界进行渲染,
选择这种渲染类型进行渲染时会打开一个用于设
臵渲染图像高度和宽度的对话框,如图 10-7所示。
图 10-7
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?区域选择:对被选择物
体所在的区域进行渲染,
保证设臵的渲染图像的
尺寸不变,选择一个或
多个物体后,由所选物
体的边界盒确定渲染区
域,区域内所有的物体
都将渲染出来,如果未
选中任何物体,系统会
默认渲染整个场景,如
图 10-8所示。
图 10-8
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?切割选择:对被选择物体所在的区域进
行裁剪渲染,如图 10-9所示。
图 10-9
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渲染场景参数
在创建一个场景时,首先应对场景的渲染参数进
行设臵,这样可以加快测试渲染的速度。单击 按
钮将打开, 渲染场景, 对话框,这是最标准的渲染
方式,,渲染场景, 对话框如图 10-10所示。
图 10-10
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在该对话框中共有, 公用参数,,, 渲染元
素,,, 当前渲染器,,, Email提示, 和, MAX默
认扫描线 A-缓存器, 5个卷展栏 。, 和 3
个单选项用于设臵以何种级别对场景进行渲染; 按
钮用于将选择的渲染工具下的渲染参数设臵复制到
另外的渲染工具参数中;, 视图, 右边的下拉列表
框用于选择对哪个视图进行渲染; 按钮用于锁定下
拉列表框中的视图进行渲染;单击 按钮将按以
上的参数设臵进行渲染;单击按钮将关闭, 渲染场
景, 对话框, 保留刚才完成的参数设臵;单击
按钮将关闭, 渲染场景, 对话框, 不保留刚才完成
的参数设臵 。 本节将重点介绍, 公用参数, 和, MAX
默认扫描线 A-缓存器, 两个卷展栏中各参数的含义 。
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?公用参数
该卷展栏是所有渲染器都通用的参数,如
图 10-11所示,其中各项参数的含义如下。
图 10-11
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?“时间输出, 栏:该栏用于确定将要对哪些帧
进行渲染。其中 单选项表示只对当前帧
进行渲染,渲染的文件将是一幅静态图像;
单选项表示将对当前活动的时间
段进行渲染; 单选项用于手动设臵渲染
的范围; 单选项用于指定特殊单帧或时
间段进行渲染,单帧用,,, 号分开,时间
段用, -”连接;, 间隔帧, 值用于设臵间隔
多少帧进行渲染;, 文件起始编号, 值用于
设臵起始帧保存时文件的序号,对于逐帧保
存的文件将按照帧号增加文件序号。
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?“输出大小, 栏:该栏用于确定渲染图像的尺寸
大小。其中, 宽度和高度, 后的数值框用于设臵
图像的宽度和高度的像素,在其右边有 6个固定
尺寸按钮可以选择,也可以重新定义大小,在 6
个按钮中任意一个上单击鼠标右键即可打开设臵
宽度和高度像素值的对话框;, 图像比率, 用于
设臵图像长度和宽度的比例,图像比率 =长度 /宽
度;, 自定义, 下拉列表框中可以调节图像比例
的固定值,当选择其他选项时,图像比例是固定
的,不可调节;, 像素比率, 用于为其他显示设
备设臵像素的形状,一般将其设臵为 1.0,大于
或小于此值,图像将发生变形;, 焦距, 是根据
摄像机视图的设臵确定渲染输出的光圈宽度,改
变该值将改变摄像机的镜头值,但并不会影响观
察效果。
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?“选项, 栏:该栏中有很多复选框用于设臵渲染
时是否对某种效果进行渲染。其中 复
选框用于检查图像中是否有像素的颜色超过了
NTSC制式或 PAL制式的值,如果有,将对其转化
为允许的范围值; 复选框用于确定是否对场
景中的大气效果进行渲染; 复选框用于限
制几何体渲染的黑色; 复选框用于确
定是否渲染隐藏的物体; 复选框用于确定
是否对物体内外表面进行渲染; 复选框用于
确定是否对场景中设臵了特效的物体进行渲染;
复选框用于确定是否对场景中的臵换贴图进行渲
染; 复选框用于确定当创建动画时,是
否渲染到电视的扫描场,而不是帧。
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?“光能传递, 栏:该栏用于设臵高级照明。其中
复选框用于确定是否调用高级照明系
统进行渲染,复选框用于确定是否
需要重复进行高级照明的光线分布计算。
?,渲染输出, 栏:该栏用于设臵渲染输出的结
果。其中单击 按钮可以设臵输出图像的
文件保存路径,按钮用于选择视频输出设
备,
复选框用于确定渲染时是否在视图
中显示一个虚拟帧缓冲器窗口,复选
框用于确定是否进行网络渲染,复选
框用于确定在发现存在与渲染图像名称相同的
文件时是否保留原文件。
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?MAX默认扫描线 A-缓存器
这个卷展栏是 3ds max 5默认的渲染器参数,
也是对渲染参数修改次数较多的一个卷展栏, 卷展
栏如图 10-12所示, 其中各项参数的含义如下 。
图 10-12
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?“选项, 栏,复选框用于确定渲染时是
否忽略场景中所有的材质贴图,不勾选可以
加快渲染速度; 复选框用于确定渲染时
是否忽略场景中所有灯光的阴影设臵,不勾
选可以加快渲染速度; 复选框用于确
定渲染时是否使用 SSE,勾选该项对模糊效果
和阴影贴图的效果有所提高;
复选框用于确定渲染时是否忽略场景中所有
的材质的反射、折射及镜面反射效果,不勾
选可以加快渲染速度; 复选框用于
确定渲染时是否将所有物体以线框方式进行
渲染;, 线框厚度, 后的数值框用于控制线
框的尺寸。
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?“反锯齿, 栏,复选框用于确定是否
在渲染时开启抗锯齿功能,抗锯齿功能能
消除斜面或曲面出现的锯齿边缘;
复选框用于确定在渲染时是否对赋予了贴
图的物体的图像进行过滤处理;, 过滤,
下拉列表框可以指定抗锯齿滤镜的类型,
其中有很多类型可供选择;, 过滤大小,
右边的数值框用于调节抗锯齿的程度,即
光滑边界的程度,一般设臵为 1.1即可。
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?,全局超级精细, 栏,复选框
用于控制在渲染时是否取消全部超级取样。
?, 颜色范围限制, 栏:用于控制渲染时
颜色超出范围的类型,有, 亮度, 和, 缩
放, 两种类型可以选择。
?,物体运动模糊, 栏:用于控制物体的运
动模糊,只有选中 复选框时才有效,
其中, 周期(帧), 的值可以控制模糊时
虚影的大小。
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?,图像运动模糊, 栏:这个控制栏中的作用与
,物体运动模糊, 栏相同,但它是对渲染后的图
像进行虚化处理,以模拟运动产生的模糊效果,
这种方式的渲染速度比物体运动方式快,且效果
也更好,但不太适合 NURBS物体。
?,自动反射 /折射贴图, 栏:, 渲染次数, 数值
框中的值用于设臵曲面自动反射和折射的渲染次
数,值越大,反射和折射效果越真实,但渲染时
间会成倍增加,一般设臵为 1,如果场景需要,
可设臵为 2或 3,如果太大就容易死机。
?,内存管理, 栏,复选框用于设臵是否
节省内存,内存节省大约 10%~25%,但会增加渲
染时间。
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虚拟帧缓冲窗口
在, 公用参数, 卷展栏中选中
复选框,在渲染时会出现一个虚拟帧缓冲器窗
口,这个窗口用于实时观察渲染的进度。如果
没有选中 复选框,当渲染完成后可以
通过选择 [渲染 ]?[显示上次渲染结果 ]菜单命
令将其调出,该窗口如 图 10-13所示,其中各
个按钮功能如下。
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图 10-13
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? 按钮:单击该按钮,可以将渲染图像以某种格
式进行保存。
? 按钮:单击该按钮,可以将渲染窗口复制一个,
复制的窗口与原窗口完全相同,在对场景的材质
灯光进行修改后再进行渲染,复制的窗口可以和
改变后的效果进行对比。
? 按钮:这 3个按钮是颜色通道,分别代表
红、绿、蓝 3个通道,如果只激活一个,则渲染
图像只显示一个通道,这几个按钮主要用于观察
各个通道的情况,如 图 10-14所示。
? 按钮:用于显示 Alpha通道效果。
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图 10-14
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? 按钮:用于显示灰度效果,如图 10-15所示。
? 按钮:该按钮用于清除虚拟帧缓冲窗口中的图
像。
图 10-15
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按住 【 Ctrl】 键,
用鼠标左键单击渲染窗
口,可以将渲染窗口放
大;单击鼠标右键,可
以缩小渲染窗口。按住
【 Shift】 键,在渲染窗
口中拖动鼠标,可以平
移放大的渲染效果。
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全局光照
“全局光照, 是 3ds max 5新增的功能,它是
一种能够模拟真实光线在场景中相互作用,并不
断反射的全局照明渲染技术,它主要包括以下优
点。 ?“光线跟踪, 渲染方式可以真实地反映室外场
景的光照效果。
?,光能传递, 渲染方式在对场景进行光能传
递计算后,可以从任意视角观察场景,得到
的渲染结果都非常接近真实世界的光照效果,
在光能传递计算完成后结果也是和场景文件
一起保存的。
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?可以从本质上改善渲染图像的品质,它可
以非常准确地对场景的各个局部进行光能
测量。
?它可以不再使用附加的灯光来模拟环境光,
且场景中的自发光物体能够作为光能传递
的直接光源。
?可以配合光度学灯光产生精确的照明结果,
可以根据光域网文件得到真实自然界的光
线分布。
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在 3ds max 5中,, 全局光照, 提供了两种方
式, 即, 光线跟踪, 方式和, 光能传递, 方式 。
,全局光照, 是一个专业术语, 用于描述一
个考虑了场景中所有方向的光照的系统, 通常
得到的结果非常接近真实世界的光照, 它就是
计算灯光在场景模型所有表面间相互传递的渲
染算法 。
传统的渲染引擎只考虑直接光照,并不考
虑反射的光线,但是反射光线是一个场景的重
要组成部分,为了模拟反射光,通常不得不另
外添加灯光,自发光物体被渲染为亮的颜色,
但它们并不被真正当作发光源,如 图 10-16所示。
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图 10-16
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对相 同 的场 景
使用全局光照进行渲
染, 只需使用几盏必
要的灯光即可得到真
实的光照效果, 自发
光物体也被当作真实
的光源, 反射光看起
来比另外添加的灯光
更加真实, 如图 10-
17所示的场景就是使
用了, 光能传递, 方
式的全局照明系统后
得到的效果 。 图 10-17
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在使用了全
局照明渲染引擎
后, 室外场景的
光照也被大大改
进了, 如图 10-
18所示的场景就
是使用了, 光线
跟踪, 方式的全
局照明系统和新
增的天光来真实
模拟晴天阳光照
明的室外场景的
效果 。 图 10-18
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只有全局照明才能近似解决光线照明
的复杂问题, 现在有很多光照系统, 可能
有一些更精确, 功能更多, 用户在选择时
应该在精确性与渲染时间两者间进行折中 。
应该看到, 无论, 光线跟踪, 或, 光
能传递, 两种方式中哪种全局照明方式都
无法模拟完整的全局照明效果,, 光线跟
踪, 方式在镜面反射和透明效果方面表现
比较好, 而, 光能传递, 方式在处理漫反
射时表现比较好, 3ds max 5将两种方式的
优势完美地结合在了其扫描线渲染器中 。
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?光线跟踪
?光能传递
?,光线跟踪, 和, 光能传递, 的区

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光线跟踪
“光线跟踪, 全局照明方式功能是基于采样点的。
在渲染图像中按有规则的间距进行采样,并在物体
的边缘和高的对比度区域进行子采样,即进一步采
样,对每个采样点都有一定数量的随机光线透射出
来对环境进行检测,得到的平均光线被加载到采样
点上,这是一个统计过程。如果参数设臵太小,就
会在物体的表面上产生噪波,且采样点之间的变化
是可以看见的。可选择 [渲染 ]?[高级灯光 ]菜单命
令,在如 图 10-19所示的, 光能传递, 对话框中进行
设臵,在该对话框中选择, 光线跟踪, 全局照明方
式,其工作原理如 图 10-20所示。
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图 10-19 图 10-20
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光线跟踪渲染方式的, 参数, 卷展栏
中各参数含义如下。
?,全局倍增,,这个值用于控制整体的光
照强度,值越低场景越暗,值越高场景越
亮,但应注意,太高的值会使光的反射量
比落到物体表面的光线更多,造成不真实
的光照效果,如 图 10-21所示。
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图 10-21
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? 复选框和
,物体倍增,,默
认为勾选,可以调
整其后面的数值来
控制天光的倍增效
果。也可以调整
,物体倍增, 的值
来单独控制物体接
受全局光的数量,
如图 10-22所示。
图 10-22
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?“颜色混合, 值:如果场景中物体的颜色混合太强,
可以通过该值降低混合效果,当数值为 0时颜色混
合完全消失,如图 10-23所示。
图 10-23
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?颜色过滤:这个颜
色用于过滤所有灯
光到达物体表面的
颜色。
?,光线 /采样, 值:
这个值是采样环境
为每个采样点(像
素)所投射的光线
的数量,数值越高
渲染质量越好,但
将增加很多渲染时
间,如图 10-24所示。
图 10-24
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?,过滤器大小, 值:
这是一个基于像素的
过滤器,它会在平均
范围内进行采样,可
帮助减少由于投射的
光线数量不足而产生
的噪波效果,如图
10-25所示。
?附加阴影:当该颜色
不是黑色时,四周光
线在物体上增加那种
颜色即为指定的颜色。
图 10-25
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?Bounces(反射)值:
该值用于设臵光线反
射的次数,如果要观
察场景中物体的色彩
进行混合的效果,至
少应将该值设臵为 1,
该值越大,渲染效果
也越好,但会增加相
当长的渲染时间,一
般设臵为 3即可,如
图 10-26所示。
图 10-26
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?,自适应采样, 该栏专门用于管理采样,选
中 复选框可以使图像在场景的宽和
边对比度的区域获得更高的密度;如果取消
选择,渲染时将对图像中每个像素点都进行
采样。一般这是没有必要的,这样会增加很
多渲染时间,而且效果并没有明显的改变。
因此建议选中该复选框,默认为选中状态。
?,初始采样间隔, 值:降低该数值可以避免
在不被自动细分的大面积表面上产生噪波,
如 图 10-27所示。
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图 10-27
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?“细分对比, 值:降低该值可以在渲染时对
更多的有对比度差别的区域进行采样。它
一般被用于减少在天光形成的虚阴影或反
射光效果中的噪波,如 图 10-28所示。
?细分到:该值表示当光线跟踪检测到边和
高对比度的区域处,初始的网格即被细分
为这个值设臵的程度,默认为 1× 1,意味
着在某些区域每个像素都可以被采样,值
越大渲染时间越长。
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图 10-28
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?“光线跟踪, 全局照明方式的技术要领
?如果场景中有赋予了, 透明, 着色类型和有不
透明度贴图的物体存在,,光线跟踪, 的渲染
速度会变得相当慢,因为光线到达透明的表面
时将被分成两条,一条形成反射,而另一条将
穿过透明物体,这将导致光线的数量指数增长。
可使用一种或多种优化技术来控制处理时间,
如果有可能,可以将这些物体排除。
?当场景中的灯光是标准灯光时,,Lightscape
暴光控制, (对数暴光控制),不是必需的,
标准灯光比光度物理学灯光更适合, 光线跟踪,
全局照明方式。
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?使用天光时不会投射阴影,除非使用了, 光线跟踪,
全局照明方式。如果不想在场景中使用光能传递,
但又需要来自天光灯所产生的阴影,可以将, 光线
跟踪, 的光线反射次数设臵为 0,它不会影响场景
中其他照明。
?如果场景中有一盏带有天空颜色贴图的天光灯,一
定要对它进行排除,以避免噪波的产生。因为, 光
线跟踪, 全局照明方式会丢失大量细节,在无法识
别的程度下仍然可以渲染出正确的效果,并可以帮
助减少获得平滑的光照所需要的光线数目。
?粒子系统应排除在, 光线跟踪, 全局照明方式之外,
因为粒子系统产生的几何体数量太多。
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?“光线跟踪, 全局照明方式的工作流程
,光线跟踪, 全局照明方式的工作流程如下 。
( 1) 先创建场景模型, 使用, 光线跟踪, 全
局照明方式对模型的精确度没有太高的要求, 最
好使用标准灯光 。
( 2) 激活, 光线跟踪, 全局照明方式, 将
,Bounces( 反射 ), 值设臵为 1,其他参数保持
默认 。
( 3)进行测试渲染,观察大面积的平面上产
生的噪波效果,观察光线的反弹效果。
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( 4)通过调整灯光的数量或改变, 过滤器大小,
的值来去除表面上的噪波,如果噪波只出现在一个
或少数几个物体上,可以调整这些物体的光线接收
系统,通过观察这些物体对场景照明的影响,可以
将这些物体排除掉。
( 5) 如果光线反弹的效果不明显, 可以调整
,全局倍增, 值或, 物体倍增, 值, 如果效果还是
不明显, 可以通过设臵, 光能传递优先, 材质来改
变材质的效果 。
( 6) 反复进行测试渲染并进行参数调整, 直到
渲染效果满意为止, 如果在测试渲染时输出大小的
尺寸小于最终渲染时的输出尺寸, 可能需要改变在
最终渲染时调整, 过滤器大小, 的值, 因为这个参
数是基于像素的 。
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光能传递
“光能传递, 全局照明方式能在一个场景中重现
从物体表面反弹的自然光线,实现更真实的照明效
果。
,光能传递, 可以针对场景中每个物体自定义光
能传递的网格细分密度, 在对一个场景进行光能传
递计算后, 可以任意地改变摄像机的角度, 最终渲
染时不需要再进行光能传递计算, 这样可以极大地
提高渲染速度 。
如果进行光能传递计算,场景中就不再需要进
行环境光的模拟。自发光物体可以变成真正可以发
光的物体,配合光度物理学灯光,,光能传递, 全

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照明方式提供了用于光照分析的, 假的颜色暴光控制,
方式, 当进行光能传递计算后, 在视图中可以看出传
递后的大致结果 。
光能传递基于几何学计算光从物体表面的反弹, 而
几何体中的三角面就是光能传递进行计算的最小单位,
大面积的表面可能被细分为小的三角面, 以获得更精
确的结果 。
在, 光能传递, 全局照明方式中,从光源出发的
光先到达场景中物体的三角面,该面将接收的光吸收,
并反射一些到场景中,而其他面把接收的反射光再加
到另外的三角面上,这个过程不断被重复,直到在两
次反射叠加中将场景的光照差异减少到规定的质量级
别,对于很关键的物体将进行多次的细分,这就是
,光能传递, 全局照明方式的工作原理,如 图 10-29所
示。
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图 10-29
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光能传递依赖于材质和表面属性来获得精确的物
理照明结果, 因此这种渲染方式对场景中模型精确
度要求很高, 并且必须使用光度物理学灯光, 在创
建模型时应尽量避免细长的三角面, 即使这种三角
面有很多节点, 还应检查场景中模型的节点是否被
正确焊接 。 场景中的模型不能有交叉的情况出现,
模型必须搭接, 否则会影响三角面上的光照 。 场景
中三角面的数量越多, 计算的结果会越精确, 但数
量太多, 进行光能传递计算的时间会很长 。
单位设臵很重要, 如果一个场景的单位是米,
一个 100× 200× 96的房间可以被一盏 60瓦的物理学
灯光正常照明, 但如果单位是毫米, 相同的场景会
变得很亮 。
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细三角面太多会破
坏场景中光的整体分布。
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?“光能传递, 全局照明方式的工作界面
光能传递的工作界面如图 10-30所示, 主
要有 5个卷展栏, 分别是, 光能传递处理参
数,,, 光能传递网格参数,,, 灯光笔
刷,,, 渲染参数, 和, 统计, 。
图 10-30
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?光能传递参数
该卷展栏如 图 10-31所示 。 按钮用于
将光能传递的计算结果和自动网格细分结果
复位, 只有在进行了光能传递计算后该按钮
才能使用, 单击该按钮就将回到初始状态 。
按钮用于将光能传递计算结果复位 。
按钮用于开始进行光能传递计算, 下
面的进度条显示计算量, 计算完成后在视图
中将显示光能传递计算结果 。 按钮用于
停止光能传递计算, 已经进行的计算将保存 。
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“原始质量, 值用于设臵光能传递计算的级
别,通常测试渲染时采用 50%-70%,最终渲
染时采用 85%~ 100%,如 图 10-32所示。, 重
定义划分(所有物体), 和, 重定义划分
(选择物体), 值用于为场景中的单个物体
自定义网格细分值。, 过滤, 值是指在相邻
表面之间对光能传递进行平均化处理,该值
越高,越多的三角面被光线平均分布,此值
太小会在大面积的表面上产生噪波,但该值
太大会影响光能传递的计算和渲染的速度,
如 图 10-33所示。 按钮用于设臵暴光控
制。
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图 10-31
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图 10-32
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图 10-33
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?光能传递网格参数
该卷展栏如 图 10-34所示 。 这个卷
展栏用于控制场景中所有物体的细分
参数 。 选中 复选框时, 场景中所
有物体都将被细分为三角面, 其尺寸
等于或小于设臵的值, 每个物体都可
以自行设臵细分的网格密度;, 网格
大小, 值用于设臵细分后网格的大小,
如 图 10-35所示 。
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图 10-34
图 10-35
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?渲染参数
该卷展栏如 图 10-36所示 。 在选中
复选框后, 可以对渲染图
像进行额外调整, 基处理过程和, 光
线跟踪, 全局照明方式很相似, 它是
基于像素对图像进行采样, 而不是基
于三角面进行工作, 它可以去除光能
传递无法优化的物体上的缺陷 。
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图 10-36
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?“光能传递, 全局照明方式的工作流程
( 1) 按照真实尺寸创建模型, 这个步骤非
常重要, 这对于, 光能传递, 全局照明方式是
必需的 。
( 2) 设计赋予材质, 对自发光物体和需要
强化光能传递属性的反光或彩色材质, 应使用
,光能传递优先, 材质 。
( 3) 使用光度物理学灯光, 如果目的只是
分析一下场景中的光照分布情况, 光度物理学
灯光可以完全控制亮度, 颜色和光线的分布情
况, 标准灯光也能进行工作, 但效果会有很大
的差别 。
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( 4)使用, Lightscape暴光控制(对
数暴光控制),,这样可以获得真实的光照
效果。
( 5) 设臵光能传递渲染参数, 在最终效
果和计算时间与渲染时间之间找一个平衡点,
根据不同的情况, 可以设臵很高或很低的光
能传递参数, 最终的渲染效果和渲染时间成
正比 。
( 6)根据模型的复杂程度,通过, 对
像属性, 对话框设臵各个模型的网格细分密
度 。
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“光线跟踪”和“光能传递”的
区别 一个全局光照系统首先应该考虑的问题就
是光线的反射,当光线到达一个物体的表面时,
一部分光线被物体的表面吸收,其他光线将反射
到环境中并对场景进行反射照明。而且光线可能
不止反射一次,当到达一个表面就会进行一次反
射,场景中表面越多,光线反射的次数也就越多。
,光线跟踪, 方式的渲染算法更加通用,也
更容易控制,使用这种全局光照不需要理解很多
光学理论,在使用这种渲染算法时,即使场景中

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型的尺寸不是很精确, 也可以得到非常真实的
光照效果, 也就是说任何模型和灯光类型都适用
于这种渲染算法 。
,光能传递, 方式的渲染算法在某种程度
上看更复杂,这种方式的全局照明对模型的要求
很高,模型的尺寸必须按照真实世界的尺寸进行
创建,灯光必须是光度物理学灯光,材质必须仔
细进行设计,但光能传递在物理上是精确的。
,光线跟踪, 全局照明方式的最终结果与摄
像机的透视角度无关,每一个摄像机透视角度都
需要重新进行光线跟踪计算,而, 光能传递, 全
局照
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明只会计算一次, 在摄像机的透视角度改变后
不需要进行再次计算, 只有当场景中的物体移动
了或灯光发生了变化才需要再次进行计算 。
,光线跟踪, 全局照明方式适用于有大量光
照的室外建筑场景, 而, 光能传递, 全局照明方
式更适用于室内场景,, 光能传递, 全局照明方
式也是进行光照分析和照片真实感室内照明渲染
的惟一选择 。
使用, 光线跟踪, 全局照明方式进行渲染时,
为避免平坦的表面产生噪波, 需要很高的参数设
臵和很长的渲染时间 。 而, 光能传递, 全局照明
方式则可以在较短的时间内达到更好的效果 。
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上机实战
本课上机实战将对, 别墅, 文
件进行渲染输出。在练习过程中读
者应注意渲染前的各种参数设臵。
?实例目标
?制作分析
?操作过程
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实例目标
本例将制作如图 10-37所示的别墅渲染效
果图,其中,渲染输出的大小为宽 2400mm,高
1800mm。
图 10-37 栏杆
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制作分析
制作别墅渲染效果时可以单击
,场景渲染, 按钮,在打开的对话框
中设臵渲染参数,为了加快渲染速度,
输出的大小不应设臵得过大,否则渲
染速度很慢,甚至造成死机。
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制作别墅渲染效果图的具体操作如下 。
( 1)打开, 别墅,max”文件,如图 10-38所示。
图 10-38
操作过程
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( 2)单击 按钮,打开如图 10-39所示的
,渲染场景, 对话框。
图 3-39
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( 3)将, 宽度,
和, 高度, 值分别改
为 2400和 1800。
( 4)单击
按钮,打开, 渲染输
出文件, 对话框,将
该图片以, 别墅,tif”
为名进行保存,如图
10-40所示。
图 3-40
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( 5)单击 按钮,在打开的对话框中
设臵参数为如图 10-41所示。
( 6)单击 按钮,渲染效果如 图 10-37
所示。
图 3-39
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将图像各参数按
如图 10-19所示进行设
臵,能保证图片质量
的最佳化,但同时图
像文件尺寸会较大。
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课后练习
?填空题
?判断题
?选择题
?问答题
?上机操作题
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填空题
( 1) 渲染是指根据所指定的,,
计算明暗程度和阴影以及背景与大气等环境的设臵,
将场景中创建的几何体实体化显示出来 。
( 2) 3ds max 5的, 视图, 下拉列表框提供了 8种
不同的渲染类型, 分别是, 视图,,, 所选择
的,,,,, 区域放
大,,,, 区域选择, 和 。
场景灯光素材
“切割选择,
“物体长宽比,“区域,,切割区域,
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( 3) 渲染类型只对当前激活视图中
所指定的区域进行渲染 。 使用这种类型进行渲
染时, 将在激活的视图中出现一个, 可
以调节虚线框的大小, 再单击右下角的
按钮即可对此区域进行渲染, 但这种渲染将保
留渲染设臵的图像尺寸, 周围区域是黑色的 。
( 4), MAX默认扫描线 A-缓存器, 卷展栏

用于确定渲染时是否忽略场景中所
有灯光的阴影设臵, 不勾选可以加快渲染速度 。
虚线框
“区域,
复选框
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判断题
( 1) 单击 按钮, 可以将渲染窗口复制一个,
复制的窗口与原窗口完全相同, 在对场景的材质
灯光进行修改后再进行渲染, 复制的窗口可以和
改变后的效果进行对比 。 ( )
( 2), 切割选择, 渲染类型是指对被选择物
体所在的区域进行渲染, 保证设臵的渲染图像的
尺寸不变, 选择一个或多个物体后, 由所选物体
的边界盒确定渲染区域, 区域内所有的物体都将
渲染出来 。 ( )


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( 3), 全局光照, 是一个专业术语, 用于描
述一个考虑了场景中所有方向的光照的系统, 通
常得到的结果非常接近真实世界的光照, 它就是
计算灯光在场景模型所有表面间相互传递的渲染
算法 。 ( )
( 4) 在光线跟踪渲染方式里,, 颜色混合,
值用于控制整体的光照强度, 值越低, 场景越暗,
值越高场景越亮, 但应注意, 太高的值会使光的
反射量比落到物体表面的光线更多, 造成不真实
的光照效果 。 ( )


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选择题
( 1) ( ) 渲染类型是指对被选择物体所在
的区域进行渲染, 保证设臵的渲染图像的尺寸不变,
选择一个或多个物体后, 由所选物体的边界盒确定
渲染区域, 区域内所有的物体都将被渲染出来, 如
果未选中任何物体, 系统会默认渲染整个场景 。
A,切割选择 B,区域放大 C,区域选择
D,区域
( 2) 在, 渲染场景, 对话框中, ( ) 按钮
用于将选择的渲染工具以下的渲染参数设臵复制到
另外的渲染工具参数中 。
A,B,C,D、
A
A
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问答题
( 1) 什么是全局光照? 在 3ds max 5中,
全局光照有哪两种类型?
( 2), 光线跟踪, 全局照明系统是怎样进
行工作的? 利用, 光线跟踪, 全局照明进行
工作需要注意什么?
见 10.1.2节
见 10.1.2第 1小节
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( 3), 光能传递, 全局照明系统是怎
样进行工作的? 利用, 光能传递, 全局照
明进行工作需要注意什么?
( 4), 光线跟踪, 全局照明和, 光能
传递, 全局照明有什么区别? 这两种全局
照明分别适用于什么场景?
见 10.1.2第 2小节
见 10.1.2第 3小节
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上机操作题
对名为, Dwelling.max”的场景文件进行渲
染, 完成后效果如 图 10-42所示, 巩固本章所学
的知识 。
提示:本例的模型和材质都已经完成, 只
需先对场景进行布光, 再利用, 光线跟踪, 方
式进行渲染即可, 但应注意全局照明参数设臵 。
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图 10-42