《3DS MAX基礎(chǔ)教程與案例》課件第12章

第12章攝像機和渲染12.1創(chuàng)建攝像機

12.2渲染

12.3mentalray渲染

12.4小結(jié)12.1創(chuàng)?建?攝?像?機

12.1.1自由攝像機

自由攝像機就像一個真正的攝像機，它能夠被推拉、傾斜及自由移動。自由攝像機顯示一個視點和一個錐形圖標(biāo)，見圖12.1，它的一個用途是在建筑模型中沿著路徑漫游。自由攝像機沒有目標(biāo)點，攝像機是唯一的對象。圖12.1當(dāng)給場景增加自由攝像機的時候，攝像機的最初方向指向屏幕里面。這樣，攝像機的觀察方向就與創(chuàng)建攝像機時使用的視口有關(guān)。如果在頂視口創(chuàng)建攝像機，那么攝像機的觀察方向是世界坐標(biāo)的負(fù)Z方向。

下面介紹如何創(chuàng)建和使用自由攝像機。

(1)啟動3DSMAX或者在菜單欄選取File/Reset，以復(fù)位3DSMAX。

(2)創(chuàng)建案例文件。

(3)在命令面板中單擊??按鈕，選擇??自由攝像機。

(4)在左視口中單擊，創(chuàng)建一個自由攝像機，見圖12.2。圖12.2

(5)在透視視口中單擊鼠標(biāo)右鍵，以激活它。

(6)按鍵盤上的C鍵，切換到攝像機視口。

切換到攝像機視口后，視口導(dǎo)航控制區(qū)域的按鈕就變

成攝像機控制按鈕。通過調(diào)整這些按鈕就可以改變攝像機的參數(shù)。

自由攝像機的一個優(yōu)點是便于沿著路徑或者軌跡線運動。12.1.2目標(biāo)攝像機

目標(biāo)攝像機的功能與自由攝像機類似，但是它有兩個對象，第一個對象是攝像機，第二個對象是目標(biāo)點。攝像機總是盯著目標(biāo)點，見圖12.3。目標(biāo)點是一個非渲染對象，它用來確定攝像機的觀察方向。一旦確定了目標(biāo)點，也就確定了攝像機的觀察方向。目標(biāo)點還有另外一個用途，它可以決定目標(biāo)距離，從而便于進(jìn)行DOF渲染。圖12.3下面舉例說明如何使用目標(biāo)攝像機。

(1)啟動3DSMAX或者在菜單欄選取File/Reset，以復(fù)位3DSMAX。

(2)創(chuàng)建案例文件。

(3)在創(chuàng)建命令面板中單擊??按鈕，選擇?

TargetCamera(目標(biāo)攝像機)。

(4)在頂視口中單擊并拖曳創(chuàng)建一個目標(biāo)攝像機，見圖12.4。圖12.4

(5)在攝像機導(dǎo)航控制區(qū)域單擊按鈕，然后調(diào)整前視口的顯示，以便視點和目標(biāo)點顯示在前視口中。

(6)確認(rèn)在前視口中選擇了攝像機。

(7)單擊主工具欄的SelectandMove按鈕。

(8)在前視口沿著Y軸將攝像機向上移動16個單位。

(9)在前視口中選擇攝像機的目標(biāo)點。

(10)在前視口將目標(biāo)點沿著Y軸向上移動大約3.5個單位，見圖12.5。

(11)在攝像機視口中單擊鼠標(biāo)右鍵，激活它。

(12)要將當(dāng)前的攝像機視口改變成為另外的一個攝像機視口，可以在攝像機的視口標(biāo)簽上單擊鼠標(biāo)右鍵，然后在彈出的菜單上選取另外一個視口即可。

在圖12.6中，即是把Camera01視口切換成Perspective

視口。

圖12.5

圖12.612.1.3攝像機的參數(shù)

盡管創(chuàng)建攝像機后已指定了默認(rèn)的參數(shù)，但是在實際中我們經(jīng)常需要改變這些參數(shù)。改變攝像機的參數(shù)可以在Modify面板的Parameters卷展欄中進(jìn)行，見圖12.7。圖12.7下面介紹圖12.7中的各項參數(shù)。

(1)?Lens(鏡頭)和FOV(視野)：鏡頭和視野是相關(guān)的，改變鏡頭的長短，自然會改變攝像機的視野。真正的攝像機的鏡頭長度和視野是被約束在一起的，但是不同的攝像機和鏡頭配置將有不同的視野和鏡頭長度比。影響視野的另外一個因素是圖像的縱橫比，一般用X方向的數(shù)值比Y方向的數(shù)值來表示。例如，如果鏡頭長度是20mm，圖像縱橫比是2.35，那么視野將是94°；如果鏡頭長度是20mm，圖像縱橫比是1.33，那么視野將是62°。在3DSMAX中測量視野的方法有幾種，在命令面板中分別用、和來表示。

沿水平方向測量視野。這是測量視野的標(biāo)準(zhǔn)方法。

沿垂直方向測量視野。

沿對角線測量視野。

在測量視野的按鈕下面還有一個OrthographicProjection復(fù)選框。如果復(fù)選該復(fù)選框，那么將去掉攝像機的透視效果，見圖12.8。當(dāng)通過正交攝像機觀察的時候，所有平行線仍然保持平行，沒有滅點存在。圖12.8透視投影正交投影

(2)?StockLenses(庫存鏡頭)：這個區(qū)域提供了幾個標(biāo)準(zhǔn)攝像機鏡頭的預(yù)設(shè)置。

(3)?Type(類型)：使用這個下拉式列表(見圖12.9)可以自由轉(zhuǎn)換攝像機類型，也就是將目標(biāo)攝像機轉(zhuǎn)換為自由攝像機，也可以將自由攝像機轉(zhuǎn)換成目標(biāo)攝像機。

圖12.9

(4)?ShowCone(顯示錐)：激活這個選項后，即使取消了攝像機的選擇，也能夠顯示該攝像機的視野的錐形區(qū)域。

(5)?ShowHorizon(顯示地平線)：當(dāng)復(fù)選這個選項后，在攝像機視口會繪制一條線，來表示地平線，見圖12.10。

圖12.10

(6)?EnvironmentalRanges(環(huán)境的范圍)：按距離攝像機的遠(yuǎn)近設(shè)置環(huán)境范圍，距離的單位就是系統(tǒng)單位。NearRange決定場景的什么距離范圍外開始有環(huán)境效果；Far決定環(huán)境效果最大的作用范圍。選中Show復(fù)選框就可以在視口中看到環(huán)境的設(shè)置。

(7)?ClippingPlanes(裁剪平面)：設(shè)置在3DSMAX中渲染對象的范圍。在范圍外的任何對象都不被渲染。如果沒有特別要求，一般不需要改變這個數(shù)值的設(shè)置。與環(huán)境范圍的設(shè)置類似，NearClip和FarClip根據(jù)到攝像機的距離決定遠(yuǎn)、近裁剪平面。激活ClipManually選項后，就可以在視口中看到裁剪平面了，見圖12.11。圖12.11

(8)?Multi-PassEffect(多遍效果)：對同一幀進(jìn)行多遍渲染，這樣可以準(zhǔn)確渲染景深(DepthofField)和對象運動模糊(ObjectMotionBlur)效果，見圖12.12。打開Enable將激活Multi-Pass渲染效果和Preview按鈕。Preview按鈕用來測試在攝像機視口中的設(shè)置。圖12.12

Multi-Pass效果下拉列表框有DepthOfField(MentalRay)、DepthofField效果和MotionBlur(運動模糊)效果三種選擇，它們是互斥使用的，默認(rèn)使用DepthofField效果。

對于DepthofField和MotionBlur來講，它們分別有不同的卷展欄和參數(shù)。具體參數(shù)含義分別見12.1.4節(jié)和12.1.5節(jié)。

圖12.13是同一場景不使用DepthofField和使用DepthofField的效果。圖12.13

圖12.14是使用MotionBlur的情況。圖12.14

(9)?RenderEffectsPerPass(每邊都渲染效果)：如果復(fù)選了這個復(fù)選框，那么每邊都渲染諸如輝光等特殊效果。該選項可以適用于DepthofField和MotionBar效果。

(10)?TargetDistance(目標(biāo)距離)：這個距離是攝像機到目標(biāo)點的距離?？梢酝ㄟ^改變這個距離來使目標(biāo)點靠近或者遠(yuǎn)離攝像機。當(dāng)使用DepthofField時，這個距離非常有用。在目標(biāo)攝像機中，我們可以通過移動目標(biāo)點來調(diào)整這個距離，但是在自由攝像機中我們只有通過這個參數(shù)來改變目

標(biāo)距離。12.1.4景深

與照相類似，景深是一個非常有用的工具?？梢酝ㄟ^調(diào)整景深來突出場景中的某些對象。下面介紹景深的參數(shù)。

在攝像機的Modify面板中有一個DepthofFieldParameters卷展欄。這個卷展欄有四個區(qū)域：FocalDepth、Sampling、PassBlending和ScanlineRendererParams，見圖12.15。圖12.15

(1)FocalDepth(聚焦深度)：攝像機到聚焦平面的距離。當(dāng)UseTargetDistance復(fù)選框被激活后，就可以使用攝像機的TargetDistance參數(shù)。如果UseTargetDistance被關(guān)閉，那么可以手工鍵入距離。這兩種設(shè)置方法都可以用來設(shè)置動畫，設(shè)置動畫后就能產(chǎn)生聚焦點改變的動畫。改變聚焦點也被稱為Rack聚焦，它是使用攝像機的一個技巧。利用這個技巧可以在動畫中不斷改變聚焦點。

(2)?Sampling：該設(shè)置決定圖像的最后質(zhì)量。

DisplayPasses(顯示每遍渲染)：如果復(fù)選這個復(fù)選框，那么將顯示DepthofField的每遍渲染，這樣就能夠動態(tài)地觀察DepthofField的渲染情況；如果關(guān)閉了這個選項，那么在進(jìn)行全部渲染后再顯示渲染的圖像?！?UseOriginalLocation(使用原始位置)：當(dāng)打開這個復(fù)選框后，多遍渲染的第一遍渲染從攝像機的當(dāng)前位置開始；當(dāng)關(guān)閉這個選項后，根據(jù)SampleRadius中的設(shè)置來設(shè)定第一遍渲染的位置。

●?TotalPasses(總遍數(shù))：這個參數(shù)設(shè)置多遍渲染的總遍數(shù)。數(shù)值越大，渲染遍數(shù)越多，渲染時間就越長，最后得到的圖像質(zhì)量就越高?！?SampleRadius(樣本半徑)：這個數(shù)值用來設(shè)置攝像機從原始半徑移動的距離。在每遍渲染的時候稍微移動一點，攝像機就可以獲得景深的效果。此數(shù)值越大，攝像機就移動得越多，創(chuàng)建的景深就越明顯。但是如果攝像機被移動得太遠(yuǎn)，那么圖像可能會變形而不能使用。

SampleBias(樣本偏移)：該參數(shù)決定如何在每遍渲染中移動攝像機。該數(shù)值越小，攝像機偏離原始點就越少；該數(shù)值越大，攝像機偏離原始點就越多。

(3)?PassBlending(每遍的混合)：當(dāng)渲染多遍攝像機效果時，渲染器將輕微抖動每遍的渲染結(jié)果，以便混合每遍的渲染。

NormalizeWeights(規(guī)格化的權(quán)重)：當(dāng)該選項被打開后，每遍混合都使用規(guī)格化的權(quán)重；如果沒有打開該選項，那么將使用隨機權(quán)重?！?DitherStrength(抖動強度)：該數(shù)值決定每邊渲染抖動的強度。數(shù)值越高，抖動得越厲害。抖動是通過混合不同顏色和像素來模擬顏色或者混合圖像的方法。

TileSize：該參數(shù)設(shè)置在每遍渲染中抖動圖案的大小。

(4)?ScanlineRendererParams(掃描線渲染器參數(shù))：該參數(shù)可以使用戶取消多遍渲染的過濾(DisableFiltering)和反走樣(DisableAntialiasing)。12.1.5多遍運動模糊

與DepthofField類似，也可以通過Modify面板來設(shè)置攝像機的多邊運動模糊參數(shù)。運動模糊是膠片需要一定的曝光時間而引起的現(xiàn)象。當(dāng)一個對象在攝像機之前運動的時候，快門需要打開一定的時間來曝光膠片，而在這個時間內(nèi)對象還會移動一定的距離，這就使對象在膠片上出現(xiàn)了模糊的現(xiàn)象。

MotionBlurParameters卷展欄有三個區(qū)域：Sampling、PassBlending和ScanlineRendererParams，見圖12.16。下面我們就來解釋一下Sampling參數(shù)。

(1)?DisplayPasses(顯示每遍渲染)：當(dāng)打開這個選項后，就顯示每遍運動模糊的渲染，這樣能夠觀察整個渲染過程；如果關(guān)閉該選項，那么在進(jìn)行完所有渲染后再顯示圖像，這樣可以加快渲染速度。圖12.16

(2)?TotalPasses(總遍數(shù))：設(shè)置多遍渲染的總遍數(shù)。

(3)?Duration(frames)(持續(xù)時間)：以幀為單位設(shè)置攝像機快門持續(xù)打開的時間，時間越長越模糊。

(4)?Bias(偏移)：提供了一個改變模糊效果位置的方法，取值范圍是0.01～0.99。較小的數(shù)值使對象的前面模糊，數(shù)值0.5使對象的中間模糊，較大的數(shù)值使對象的后面模糊。12.1.6mentalray景深

mentalray景深是3DSMAX新增的選項，它實際上并不是Multi-Pass效果的一種，它僅針對mentalray渲染器，若想使其生效，還必須選中RenderScene對話框Renderer標(biāo)簽面板CameraEffects卷展欄中DepthofField(PerspectiveViewsOnly)選項組內(nèi)的Enable復(fù)選框。mentalray景深只有一個參數(shù)f-Stop，見圖12.17。圖12.17

f-Stop用于設(shè)置攝像機的景深的寬度。增加f-Stop的值可以將景深變窄，反之，降低f-Stop參數(shù)值可以擴寬景深的范圍。將f-Stop設(shè)置在1.0以下，這樣會降低實際攝像機的真實性，但是可以使景深更好地匹配沒有使用現(xiàn)實單位的場景。

12.2渲染

12.2.1ActiveShade渲染器

除了提供最后的渲染結(jié)果外，3DSMAX還提供了一個交互渲染器(ActiveShade)，來產(chǎn)生快速低質(zhì)量的渲染效果，并且這些效果是隨著場景的更新而不斷更新的。這樣就可以在一個完全的渲染視口預(yù)覽用戶的場景。交互渲染器可以是一個浮動的對話框，也可以被放置在一個視口中。交互渲染器得到的渲染質(zhì)量比直接在視口中生成的渲染質(zhì)量高。當(dāng)ActiveShade被激活后，如燈光等，調(diào)整的效果就可以交互地顯示在視口中。ActiveShade有它自己的右鍵菜單，用來渲染指定的對象和指定的區(qū)域。渲染時還可以將材質(zhì)編輯器的材質(zhì)直接拖曳在交互渲染器中的對象上。激活A(yù)ctiveShade有兩種方法。一種方法是選取主工具欄中的ActiveShadeFloater按鈕，另外一種方法是選取Rendering/ActiveShadeFloater或者Rendering/ActiveShadeViewport。

下面舉例說明如何使用ActiveShade。在這個練習(xí)中，將打開一個ActiveShadeFloater對話框，然后使用拖曳材質(zhì)的方法取代場景中的材質(zhì)。

(1)啟動3DSMAX或者在菜單欄選取File/Reset，以復(fù)位3DSMAX。

(2)創(chuàng)建案例文件。

(3)在攝像機視口中單擊鼠標(biāo)右鍵，以激活它。

(4)按下主工具欄的??QuickRender按鈕，然后在彈出按鈕中選取?ActiveShadeFloater按鈕，這樣將打開一個ActiveShadeFloater對話框，見圖12.18。打開時可能需要一定的初始化時間。

(5)單擊主工具欄的MaterialEditor按鈕，打開材質(zhì)編輯器，見圖12.19。

圖12.18圖12.19

(6)在材質(zhì)編輯器中選擇Marble，然后將材質(zhì)拖曳到ActiveShadeFloater對話框中右邊的對象上。這樣將使用新的大理石材質(zhì)取代原來的灰色材質(zhì)，見圖12.20。圖12.2012.2.2RenderScene對話框

1．Common面板

Common面板有三個卷展欄，見圖12.21。圖12.21

1)?CommonParameters卷展欄

該面板有五個不同區(qū)域，見圖12.22。

(1)?TimeOutput(輸出時間)：該區(qū)域的參數(shù)主要用來設(shè)置渲染的時間。

Single：渲染當(dāng)前幀。

ActiveTimeSegment：渲染軌跡欄中指定的幀范圍。

Range：指定渲染的起始和結(jié)束幀。

Frames：指定渲染一些不連續(xù)的幀，幀與幀之間用逗號隔開。圖12.22

EveryNthFrame：使渲染器按設(shè)定的間隔渲染幀，如果Nthframe被設(shè)置為3，那么每3幀渲染1幀。

FileNumberBase：當(dāng)這個數(shù)值被設(shè)定為非0的數(shù)值后，該數(shù)值將被作為渲染的第一幀文件名的后一部分。例如，如果計劃渲染第0幀到第10幀，指定的渲染文件名是File.tga，而且FileBaseNumber被設(shè)置為25，那么第一幀的文件名為file0025.tga，第二幀的文件名為file0026.tga，后面的文件名將依次類推。通過設(shè)置該數(shù)值，可以保持渲染的兩個序列的文件名的連續(xù)性。

(2)?OutputSize(輸出尺寸)：該區(qū)域可以使用戶控制最后渲染圖像的大小和比例。可以在下拉式列表中直接選取預(yù)先設(shè)置的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，見圖12.23，也可以直接指定圖像的寬度和高度。

ApertureWidth(mm)(光圈寬度)：只有在激活Custom并且攝像機的鏡頭被設(shè)置為FOV的時候才可以使用這個選項，它不改變視口中的圖像。

Width和Height：這兩個參數(shù)定制渲染圖像的高度和寬度，單位是像素。如果鎖定了ImageAspect，那么其中一個數(shù)值的改變將影響另外一個數(shù)值。

?預(yù)設(shè)的分辨率按鈕：單擊其中的任何一個按鈕將把渲染圖像的尺寸改變成按鈕指定的大小。在按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵，可以在出現(xiàn)的ConfigurePreset對話框(見圖12.24)中定制按鈕的設(shè)置。

圖12.23

圖12.24

ImageAspect(圖像的長寬比)：這個設(shè)置決定渲染圖像的長寬比?？梢酝ㄟ^設(shè)置圖像的高度和寬度自動決定長寬比，也可以通過設(shè)置圖像的長寬比和高度或者寬度中的一個數(shù)值自動決定另外一個數(shù)值。我們也可以鎖定圖像的長寬比。長寬比不同，得到的圖像也不同，見圖12.25。圖12.25

PixelAspect(像素長寬比)：該項設(shè)置決定圖像像素本身的長寬比。如果渲染的圖像將在非正方形像素的設(shè)備上顯示，那么就需要設(shè)置這個選項。例如標(biāo)準(zhǔn)的NTSC電視機的像素的長寬比是0.9，而不是1.0。如果鎖定了PixelAspect選項，那么將不能夠改變該數(shù)值。圖12.26是采用不同像素長寬比設(shè)置渲染的圖像。當(dāng)該參數(shù)等于0.5的時候，圖像在垂直方向被壓縮；當(dāng)該參數(shù)等于2的時候，圖像在水平方向被壓縮。圖12.26

(3)?Options(選項)：這個區(qū)域包含9個復(fù)選框用來激活不同的渲染選項。

Atmospherics(大氣)：如果關(guān)閉這個選項，那么3DSMAX將不渲染霧和體光等大氣效果。這樣可以加速渲染過程。

RenderHiddenGeometry(渲染隱藏的對象)：激活這個選項后將渲染場景中隱藏的對象。如果場景比較復(fù)雜，在建模時經(jīng)常需要隱藏對象，而渲染過程中又需要這些對象的時候，該選項非常有用。

Effects(特效)：如果關(guān)閉這個選項，那么3DSMAX將不渲染輝光等特效。這樣可以加速渲染過程。

AreaLights/ShadowsasPoints(將區(qū)域光/影看做點)：將所有區(qū)域光或影都當(dāng)作發(fā)光點來渲染，這樣可以加速渲染過程。設(shè)置了光能傳遞的場景不會被這一選項影響。

Displacement(位移變形)：當(dāng)這個選項被關(guān)閉后，3DSMAX將不渲染Displacement貼圖。這樣可以加速測試渲染過程。

Force2-Sided(強制雙面)：用于強制3DSMAX渲染場景中所有面的背面。這對法線有問題的模型非常有用。

VideoColorCheck(視頻顏色檢查)：用于掃描渲染圖像，尋找視頻顏色之外的顏色。當(dāng)這個選項被打開后，它使用3DSMAX的PreferencesSetting對話框中的視頻顏色檢查選項，見圖12.27。圖12.27

SuperBlack(超黑)：如果要合成渲染的圖像，那么該選項非常有用。如果復(fù)選這個選項，那么將使背景圖像變成純黑色，即RGB數(shù)值都為0。

RendertoFields(渲染到場)：這將使3DSMAX渲染到視頻場，而不是視頻幀。在為視頻渲染圖像的時候，經(jīng)常需要這個選項。一幀圖像中的奇數(shù)行和偶數(shù)行分別構(gòu)成兩場圖像，也就是一幀圖像是由兩場構(gòu)成的。

(4)?AdvancedLighting(高級光照)：該區(qū)域有兩個復(fù)選框來設(shè)定是否渲染高級光照效果，以及什么時候計算高級光照效果。

(5)?RenderOutput(渲染輸出)：用來設(shè)置渲染輸出文件的位置，有如下選項：

SaveFile和Files按鈕：當(dāng)SaveFile復(fù)選框被打開后，渲染的圖像就被保存在硬盤上。Files按鈕用來指定保存文件的位置。

UseDevice(使用設(shè)備)：除非選擇了支持的視頻設(shè)備，否則該復(fù)選框不能使用。使用該選項可以直接渲染到視頻設(shè)備上，而不生成靜態(tài)圖像。

RenderedFrameWindow(渲染幀窗口)：該選項在渲染幀窗口中顯示渲染的圖像。

NetRender(網(wǎng)絡(luò)渲染)：當(dāng)開始使用網(wǎng)絡(luò)渲染后，就出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)渲染配置對話框。這樣就可以同時在多臺機器上渲染動畫。

SkipExistingImages(跳過存在幀)：這將使3DSMAX不渲染保存文件的文件夾中已經(jīng)存在的幀。

2)?EmailNotifications卷展欄

EmailNotifications卷展欄(見圖12.28)提供了一些參數(shù)來處理渲染過程中出現(xiàn)的問題例如異常中斷、渲染結(jié)束等)，同時給用戶發(fā)E-mail提示。這對需要長時間渲染的動畫來講非常有用。圖12.28

3)?AssignRenderer卷展欄

AssignRenderer卷展欄如圖10.29所示，它顯示了Production(產(chǎn)品)級和ActiveShade級渲染引擎以及材質(zhì)編輯器樣本球當(dāng)前使用的渲染器，可以點擊按鈕改變當(dāng)前的渲染器設(shè)置。默認(rèn)情況下有3種渲染器可以使用：DefaultScanline渲染器、MentalRay渲染器和VUEFile渲染器。圖12.29

?按鈕：默認(rèn)情況下，材質(zhì)編輯器使用與產(chǎn)品級渲染引擎相同的渲染器。關(guān)閉這一選項可以為材質(zhì)編輯器的樣本球指定一個不同的渲染器。

SaveasDefaults：點擊此按鈕，將把當(dāng)前指定的渲染器設(shè)置為下次啟動3DSMAX時的默認(rèn)渲染器。

2．RenderElements面板

當(dāng)合成動畫層的時候，RenderElements卷展欄(見圖12.30)的內(nèi)容非常有用。我們可以將每個元素想像成一個層，然后將高光、漫射、陰影和反射元素結(jié)合成圖像。使用RenderElements可以靈活地控制合成的各個方面。例如，可以單獨渲染陰影，然后再將它們合成在一起。下面介紹該卷展欄的主要內(nèi)容。圖12.30

1)卷展欄上部的按鈕和復(fù)選框

Add按鈕：該按鈕用來增加渲染元素，單擊該按鈕后出現(xiàn)圖12.31所示的RenderElments對話框。用戶可以在這個對話框中增加渲染元素。圖12.31

Merge按鈕：該按鈕用來從其他MAX文件中合并文件。

Delete按鈕：刪除選擇的元素。

ElementsActive復(fù)選框：當(dāng)關(guān)閉這個復(fù)選框后，將將不渲染相應(yīng)的渲染元素。

DisplayElements復(fù)選框：當(dāng)復(fù)選該復(fù)選框后，將在屏幕上顯示每個渲染的元素。

2)?SelectedElementParameters區(qū)域

SelectedElementParameters區(qū)域用來設(shè)置單個的渲染元素，包含如下選項：

Enable復(fù)選框：這個復(fù)選框用來激活選擇的元素。未激活的元素將不被渲染。

EnableFiltering復(fù)選框：這個復(fù)選框用來打開渲染元素的當(dāng)前反走樣過濾器。

Name區(qū)域：用來改變選擇元素的名字。

Files…按鈕：在默認(rèn)的情況下，元素被保存在與渲染圖像相同的文件夾中，但是可以使用這個按鈕改變保存元素的文件夾和文件名。

3)?Outputtocombustion區(qū)域

打開Outputtocombustion區(qū)域，可以提供3DSMAX與Discreet的combustion之間的連接。

下面舉例說明如何渲染大氣元素。

(1)啟動3DSMAX或者在菜單欄選取File/Reset，以復(fù)位3DSMAX。

(2)創(chuàng)建案例文件，見圖12.32。圖12.32

(3)將時間滑動塊移動到第255幀。

(4)單擊主工具欄的RenderScene按鈕。

(5)在RenderScene對話框的RenderElements卷展欄中單擊Add按鈕。

(6)在出現(xiàn)的RenderElements對話框(見圖12.33)中選取Atmosphere，然后單擊OK按鈕。圖12.33

(7)確認(rèn)CommonParameters卷展欄中的TimeOutput被設(shè)置為Single。

(8)在CommonParameters卷展欄中單擊RenderOutput區(qū)域中的Files按鈕。

(9)在RenderOutputFile對話框的保存類型下拉式列表中選取TIF。

(10)在RenderOutputFile對話框中，指定保存的文件夾。

(11)指定渲染的文件名，然后單擊保存按鈕。

(12)在TIFImageControl對話框中單擊OK按鈕。

(13)在RenderScene的Viewport區(qū)域中確認(rèn)激活的是Camera02。

(14)單擊Render按鈕開始渲染。渲染結(jié)果見圖12.34，左圖是最后的渲染圖像，右圖是大氣的效果。圖12.34

3．Render面板

Render面板只包含一個卷展欄：DefaultScanlineRenderer(默認(rèn)掃描線渲染器)卷展欄，在這里可對默認(rèn)掃描線渲染器的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，見圖12.35。圖12.35

1)?Options區(qū)域

Options區(qū)域提供了4個選項來打開或者關(guān)閉Mapping、Shadows、Auto-Reflect/RefractandMirrors和ForceWireframe渲染。Wirethickness的數(shù)值用來控制線框?qū)ο蟮匿秩竞穸?。在測試渲染的時候常使用這些選項來節(jié)約渲染時間。

Mapping復(fù)選框：如果關(guān)閉這個選項，那么渲染的時候?qū)⒉讳秩緢鼍爸械馁N圖。

Shadows復(fù)選框：如果關(guān)閉這個選項，那么渲染的時候?qū)⒉讳秩緢鼍爸械年幱啊?/p>

Auto-Reflect/RefractandMirrors復(fù)選框：如果關(guān)閉這個選項，那么渲染的時候?qū)⒉讳秩緢鼍爸械腞eflect/RefractandMirrors貼圖。

ForceWireframe復(fù)選框：如果打開這個選項，那么場景中的所有對象將按線框方式渲染。

EnableSSE：選中時將開啟SSE方式，若系統(tǒng)的CPU支持此項技術(shù)，渲染時間將會縮短。

WireThickness：控制線框?qū)ο蟮匿秩竞穸?。圖12.36中的線框粗細(xì)為4。圖12.36

2)?Antialiasing區(qū)域

Antialiasing區(qū)域選項用于控制反走樣設(shè)置和反走樣貼圖過濾器。

Antialiasing復(fù)選框：該復(fù)選框控制最后的渲染圖像是否進(jìn)行反走樣。反走樣可以使渲染對象的邊界變得光滑一些。圖12.37中，右邊的圖像使用了反走樣，左邊的圖像沒有使用反走樣。

圖12.37

FilterMaps復(fù)選框：該復(fù)選框用來打開或者關(guān)閉材質(zhì)貼圖中的過濾器選項。

Filter(過濾器)：3DSMAX提供了各種格樣的反走樣過濾器，使用的過濾器不同，最后的反走樣效果也不同。許多反走樣過濾器都有可以調(diào)整的參數(shù)，通過調(diào)整這些參數(shù)，可以得到獨特的反走樣效果。

FilterSize：調(diào)節(jié)為一幅圖像應(yīng)用的模糊程度。

3)?GlobalSuperSampling區(qū)域

DisableallSamplers(取消所有樣本)：激活這個選項后將不渲染場景中的超級樣本設(shè)置，從而加速測試渲染的速度。

EnableGlobalSupersampler(打開全局超級采樣)：選中該項時，對所有材質(zhì)應(yīng)用同樣的超級采樣；若不選中此項，那些設(shè)置了全局參數(shù)的材質(zhì)將受渲染對話框中設(shè)置的控制，此時本選項組中除DisableallSamplers外的選項將不可用。

SupersampleMaps(超級采樣帖圖)：打開或關(guān)閉對應(yīng)用了帖圖的材質(zhì)的超級采樣，默認(rèn)為開啟，當(dāng)進(jìn)行渲染測試需要提高渲染速度時可以選擇關(guān)閉。

Sampler下拉列表框：選擇采樣方式。

4)?ObjectMotionBlur區(qū)域

ObjectMotionBlur區(qū)域的選項用來全局地控制對象的運動模糊。在默認(rèn)的狀態(tài)下，對象沒有運動模糊。要加運動模糊，必須在ObjectProperties對話框中設(shè)置MotionBlur。

Apply復(fù)選框：打開或者關(guān)閉對象的運動模糊。

Duration(frames)(持續(xù)時間)：設(shè)置攝像機快門打開的時間。

Samples(樣本)：設(shè)置DurationSubdivisions之內(nèi)渲染對象的顯示次數(shù)。

DurationSubdivisions(持續(xù)細(xì)分)：設(shè)置持續(xù)時間內(nèi)對象被渲染的次數(shù)。

在圖12.38中，左邊圖像的Samples和DurationSubdivisions被設(shè)置為1，右邊圖像的Samples被設(shè)置為3，并且有點顆粒狀效果。圖12.38

5)?ImageMotionBlur區(qū)域

與ObjectMotionBlur類似，ImageMotionBlur也根據(jù)持續(xù)時間來模糊對象。但是ImageMotionBlur作用于最后的渲染圖像，而不是作用于對象層次。這種類型的運動模糊的優(yōu)點之一是考慮攝像機的運動。我們必須在ObjectProperties對話框中設(shè)置MotionBlur。

Apply復(fù)選框：打開或者關(guān)閉圖像的運動模糊。

Duration(frames)(持續(xù)時間)：設(shè)置攝像機快門打開的時間。

Transparency復(fù)選框：如果打開這個選項，那么即使對象在透明對象之后，也要渲染其運動模糊效果。

ApplytoEnvironmentMap復(fù)選框：激活這個選項后將模糊環(huán)境貼圖。

6)?AutoReflect/RefractMaps區(qū)域

AutoReflect/RefractMaps區(qū)域的唯一設(shè)置是RenderingIterations數(shù)值。這個數(shù)值用來設(shè)置在Reflect/RefractMap中使用Auto模式后，在表面上能夠看到的表面數(shù)量。數(shù)值越大，反射效果越好，但是渲染時間也越長。

7)?ColorRangeLimiting

ColorRangeLimiting區(qū)域的選項提供了兩種方法來處理超出最大和最小亮度范圍的顏色。

Clamp單選按鈕：該選項將顏色數(shù)值大于1的部分改為1，將顏色數(shù)值小于0的部分改為0。

Scale單選按鈕：該單選按鈕用來縮放顏色數(shù)值，以使所有顏色數(shù)值在0～1之間。

8)?MemoryManagement區(qū)域

這個區(qū)域的ConserveMemory選項使掃描線渲染器執(zhí)行一些不被放入內(nèi)存的計算。這個功能不但節(jié)約內(nèi)存，而且不明顯降低渲染速度。

RenderScene對話框的底部有幾個選項(見圖12.39)，分別用來改變渲染視口、進(jìn)行渲染等工作。

圖12.39中，左邊的兩個單選按鈕用來選擇渲染級別。3DSMAX提供兩種渲染級別：Production(產(chǎn)品)級別和ActiveShade級別。圖12.39

Preset列表框用于選擇以前保存的渲染參數(shù)設(shè)置，或?qū)?dāng)前的渲染參數(shù)設(shè)置保存下來。

Viewport視口下拉式列表用來改變渲染的視口，鎖定按鈕用來鎖定渲染的視口，以避免意外改變；單擊Render按鈕就開始渲染；單擊Close按鈕將關(guān)閉RenderScene對話框，同時保留渲染參數(shù)的設(shè)置；單擊Cancel按鈕將關(guān)閉RenderScene對話框，不保留渲染參數(shù)的設(shè)置。

4．Raytracer面板

Raytracer面板中只包含一個RaytracerGlobalParameters(光線跟蹤全局參數(shù))卷展欄，可用來對光線跟蹤進(jìn)行全局參數(shù)設(shè)置，這將影響場景中所有的光線跟蹤類型的材質(zhì)，如圖12.40所示。圖12.40

5．AdvancedLighting面板

AdvancedLighting面板中只包含SelectAdvancedLighting(選擇高級光照)卷展欄，見圖12.41，不同的選項對應(yīng)不同的參數(shù)面板，主要用于高級光照的設(shè)置。圖12.41下面舉例說明如何渲染場景。

(1)啟動3DSMAX或者在菜單欄選取File/Reset，以復(fù)位3DSMAX。

(2)創(chuàng)建案例文件，場景見圖12.42。圖12.42

(3)單擊主工具欄中的RenderScene按鈕，出現(xiàn)RenderScene對話框。

(4)在CommonParameters卷展欄的TimeOutput區(qū)域中選取ActiveTimeSegment0to300。

(5)在OutputSize區(qū)域中單擊320×240按鈕。

(6)在Options區(qū)域關(guān)閉所有選項，見圖12.43。

圖12.43

(7)在RenderOutput區(qū)域中單擊Files按鈕。

(8)在RenderOutputFile對話框中選擇保存文件的位置，并將文件類型設(shè)置為AVI。

(9)在文件名區(qū)域鍵入“草圖.avi”，然后單擊“保存”按鈕。

(10)在視頻壓縮對話框中選取CinepakCodecbyRadius壓縮方法，見圖12.44。

(11)將壓縮質(zhì)量調(diào)整為100，然后單擊“確定”按鈕。

圖12.44

(12)關(guān)閉DefaultScanlineRenderer卷展欄中Options區(qū)域的Auto-Reflect/RefractandMirrors選項。

(13)在Antialiasing區(qū)域關(guān)閉所有選項。

(14)關(guān)閉ObjectMotionBlur和ImageMotionBlur中的Apply復(fù)選框，見圖12.45。圖12.45

(15)在RenderScene對話框中單擊Render按鈕，這樣就開始了渲染。圖12.46是渲染結(jié)果中的一幀。圖12.46

12.3mentalray渲染

12.3.1mentalray簡介

mentalray具有如下主要功能：

(1)全局的照明模擬場景中光的相互反射。

(2)借助于通過其他對象的反射和折射，散焦(Caustic)渲染燈光投射到對象上的效果。

(3)柔和的光線追蹤陰影提供由區(qū)域燈光生成的準(zhǔn)確柔和陰影。

(4)矢量運動模糊創(chuàng)建基于三維的超級運動模糊。

(5)景深模擬真實世界的鏡頭。

(6)功能強大的明暗生成語言提供了靈活的編程工具，以便于創(chuàng)建明暗器。

(7)高性能的網(wǎng)絡(luò)渲染幾乎支持任何存在的硬件。12.3.2mentalray渲染實例

下面就舉例來說明mentalray強大的渲染功能。

1．運動模糊

(1)啟動3DSMAX或者在菜單欄選取File/Reset，以復(fù)位3DSMAX。

(2)創(chuàng)建案例文件。場景中包括一個車輪、幾盞燈光和一個攝像機，如圖12.47所示。圖12.47

(3)播放動畫。可以看到車輪已經(jīng)設(shè)置了動畫，在前一部分車輪在原地打轉(zhuǎn)，24幀時車輪開始滾動。

(4)在主工具欄中單擊SelectByName按鈕?，在彈出的SelectObjects對話框中，選擇?[Lugs]、Rim和Tire對象，如圖12.48所示，單擊OK確認(rèn)。

圖12.48

(5)在Camera01視口中單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的四元菜單中選擇Transform→Properties，則彈出的ObjectProperties對話框，這時在General面板的ObjectInformation選項組中，Name文本框中顯示的是MultipleSelected。在MotionBlur選項組中，將MotionBlur類型改為object，如圖12.49所示。

圖12.49

(6)使用mentalray渲染產(chǎn)生運動模糊。單擊主工具欄上的??按鈕，打開RenderScene對話框。在Common面板中的AssignRenderer卷展欄中，單擊Production右邊的Browse(“...”)按鈕，在彈出的ChooseRenderer對話框中，雙擊mentalrayRenderer，如圖12.50所示。

圖12.50

(7)進(jìn)入Renderer面板，在CameraEffects卷展欄的MotionBlur選項組中，打開Enable復(fù)選框，如圖12.51所示。注意這時Shutter參數(shù)值為默認(rèn)的1.0。

圖12.51

(8)將時間滑塊拖動至第20幀，開始渲染場景，如圖12.52所示。在渲染過程中可以看到mentalray是按照方形區(qū)域一塊一塊進(jìn)行分析渲染的。

圖12.52

(9)將Shutter參數(shù)值調(diào)至0.5，開始渲染場景，如圖12.53所示。

圖12.53

(10)將Shutter參數(shù)值調(diào)至5.0，開始渲染場景，如圖12.54所示。可見在mentalray中，Shutter參數(shù)值越低，模糊的程度越低。

圖12.54

(11)將Shutter參數(shù)值調(diào)回1.0，拖動時間滑塊至第25幀，即車輪已經(jīng)開始向前滾動，再次渲染場景，如圖12.55所示。圖12.55

2．創(chuàng)建反射腐蝕

(1)啟動3DSMAX或者在菜單欄選取File/Reset，以復(fù)位3DSMAX。

(2)創(chuàng)建案例文件。場景中包括一個游泳池、墻壁、一個梯子和一個投射于游泳池表面的聚光燈。

(3)單擊QuickRender按鈕?，渲染Camera01視口，如圖12.56所示。可以看出，因為水的材質(zhì)沒有反射貼圖，所以看起來不夠真實。

圖12.56

(4)添加反射貼圖。單擊??按鈕，打開MaterialEditor，確保選中Ground_Water材質(zhì)(第一行第一個樣本球)，如圖12.57所示。

圖12.57

(5)打開Maps卷展欄，給Reflection通道指定一個Raytrace，再次渲染場景，如圖12.58所示。圖12.58

(6)設(shè)置水的腐蝕效果。在視口中，使用SelectByName工具??選擇命名為Water的box對象，然后在視口中單擊鼠標(biāo)右鍵，再在彈出的四元菜單中選擇Transform→Properties。

(7)在彈出的ObjectProperties對話框中，進(jìn)入mentalray面板，復(fù)選GenerateCaustics選項，單擊OK按鈕確認(rèn)，如圖12.59所示。圖12.59

(8)使用??SelectByName工具在視口中選擇Spot01對象。

(9)單擊??按鈕，進(jìn)入Modify面板。打開mentalrayIndirectIllumination卷展欄，改變Energy參數(shù)值為30，如圖12.60所示。

圖12.60

(10)單擊??按鈕，在RenderScene對話框中進(jìn)入IndirectIllumination面板。在IndirectIllumination卷展欄中的Caustics選項組，復(fù)選Enabled，如圖12.61所示。圖12.61

(11)單擊Render按鈕渲染場景，如圖12.62所示。圖12.62

(12)可以看到水面反射到墻壁上的腐蝕效果擴散的程度很大。下面來調(diào)整光子的半徑。在IndirectIllumination卷展欄的Caustics選項組中，打開Radius選項并且使其值為默認(rèn)的1.0，如圖12.63所示。圖12.63

(13)渲染場景，如圖12.64所示。圖12.64

(14)將Radius參數(shù)值設(shè)為5.0，再次渲染場景，如圖12.65所示。圖12.65

(15)可以看到腐蝕的效果有些繁亂。在IndirectIllumination卷展欄的Caustics選項組中，在Filter下拉列表中選擇Cone作為過濾類型，如圖12.66所示。這樣可以使腐蝕效果看起來更加真實。圖12.66

(16)渲染場景，如圖