Arch&Design常见材质制作指南.pdf

Arch & Design常见材质制作指南有些混合的材质需要使用 Metal Ray 中的建筑艺术材质进行制作和渲染；如涂漆的木头，油布等等；对这些材质，设置 BRDF自定义反射函数曲线；也就是定义， BRDF曲线一开始 0 度角 要定义为 0.2 开始， 90 度角 定义为 1，应用适当的材质纹理到漫反射色设定反射值在 0.6 到 1 之间材质怎样平滑光泽，反射是清晰干净或模糊？及他们的强弱控制：一、反射清晰干净，相当于强反射，要保证 Reflection Glossiness值为 1.0；二、轻微模糊但强反射，设置一个低的 Reflection Glossiness值若执行后有点问题，试着打开Fast( Interpolate)选项；三、轻微模糊但非常弱的反射，可通过设值一个非常低的 Reflection Glossiness值给主要的高光然后设置Reflection Glossy Samples值到 0 这样仅射出一条镜射线对于反射， 但如果反射是非常弱的值， 经常会看不见效果；四、对于适度模糊表面，设置一个适当的低的 Reflection Glossiness值，并可能需要增加 Reflection Glossy Sample的值；为提高执行速度请打开 Fast( Interpolate 选项 )；五、对于非常模糊表面且有着非常弱的反射效果，试着打开 Highlights+FG Only选项；注：一个典型木质地板，其相关参数设置如下： Reflection Glossiness 0.5， Reflection Glossy Samples 16， Reflectivity 0.75； 一个好的木质纹理赋值给 Diffuse Color 的贴图通道，并也许需要一个轻微的 Bump 贴图。

如果凹凸外观仅表现在涂漆层，打开特别目的贴图展卷栏 Special Purpose Maps rollout中的凹凸贴图制作相应的凹凸纹理，不要应用漫反射凹凸贴图明暗器（ General Maps rollout ） 对于像油毡一样的地板，可以使用同样的设置，只是不同的漫反射贴图和凹凸贴图纹理，或许可以轻微调低一点以下参数的值： Reflectivity、 Reflection Glossiness陶瓷 / 陶器类：这类材质是像玻璃一样光滑的；也就是其表都会一层薄的透明材质其设置规则与上述提到的普通材质相似，但设置 IOR大约到 1.4，且 Reflectivity 1.0 ；然后设置漫反射色或适宜的纹理，如白色浴室拼贴瓷砖；石料类材质：石头类材质通常都有一个或多个面进行过糙面精整（平滑处理） ，或接近漫反射模糊的反射使用 Diffuse Roughness参数可以模拟“表面粉状”特征的石料材质：其值从 0.5 开始尝试所需效果；多孔石或砖块有一个相对高值；典型常用的石料有一个非常低的反射光滑值 Reflection Glossiness（其值低于 0.25） ，且最好能使用像Highlights+FG Only 提高执行得到一个好的效果。

使用一个好的石料纹理到 Diffuse Color 贴图通道，其相似的凹凸贴图，且或许一个不同的凹凸贴图需要调整不同的 Reflection Glossiness 值Reflectivity 值在 0.5~0.6 之间， 将 By IOR( Fresnel Reflections)选项关掉， BRDF自定义参数如下， 0 度角值反射为 0.2， 90 度角值反射为 1；玻璃材质：玻璃材质是一个绝缘材质， 所以 By IOR( Fresnel Reflections)应该打开 标准玻璃 IOR为 1.5， Diffuse Level 0.0，Reflectivity 1.0， Transparency 1.0， Glossiness值全部为 1 以上的设置创建一个基本完全干净折射的玻璃高光的形状可以通过各向异性参数进行调整如果一个窗户玻璃，打开 Advanced Rendering Options展卷栏里的 Advanced Transparency Options子栏中的Thin-Walled 选项如果是一个实体玻璃块，关闭此项（自动打开 Solid 项）并考虑是否需要产生焦散如需要打开 Refraction light and generate Caustic effects选项否则使用， Use Transparent Shadows项。

如果玻璃是磨沙的， 设置 Refraction Glossiness值到一个适当值， 其值越小磨沙效果越明显； 且微调 Refraction Samples值以达到一个好的效果，同时打开 Fast( Interpolate)项提高执行有色玻璃材质：对于有色玻璃在前面玻璃材质基础上使用以下提示：在玻璃表面一些明暗设置玻璃像将 Refractive Color设为某一个值，如蓝色，以 Thin-Walled 打开前提下的玻璃，就完美完成有色玻璃设置；但对于实体玻璃对象 ( Solid glass)，这样是不能准确描述其真实特征的如下图看示：以上图片对比有一下两个问题：一、两个玻璃块是不同的厚度，但他们看起来是同样的蓝色二、玻璃球里面比外面要暗，而不是高光对于使用薄的玻璃选项 Thin-Walled ，其光线与衰减如下图所示对于第一块玻璃这样的衰减是足可以解释的，但对于后面两块玻璃，这不是最好衰减图，如球体；这样必须启动 Advanced Rendering Options 展卷栏中的 Max Distance选项来解决这个问题， 分别有反射与折射两个选项，对于玻璃体设置 Refraction 中的就可以；其相对合理的衰减图如下：配合 Advanced Transparency Options子栏中的 Refract light and generate Caustic effects项产生更加自然真实的效果。

水和液体类别材质：水的材质有点像玻璃，是一个 IOR为 1.33 的绝缘材质；因此对于以上玻璃其他设置可以用于水的对象上，但水还需折射环境才会更真实一些； 如自来水管的出水设置； 而对于有色液体与有色玻璃使用一样的法则；如图示：如以上图片创建一个在容器里的液体，重点是理解 Arch & Design 材质怎样处理折射通过多个面的问题；在这样一个环境里比较一下真实灯光的行为；对于折身的重点是从一个介质到另一个介质使用不的 IOR值的转折；像这样的转折叫做分界面；例如对一个装有柠檬水的玻璃杯，光的穿越方式是：从 IOR为 1.0 的空气进入 IOR为 1.5 的玻璃，当离开玻璃后进入 IOR为 1.33 的柠檬水；使用 3DMAX 可以模拟出以上两种上效果 : 上图右制作方法 : 一、制作一个单独封闭曲面的环璃杯，且法线是从杯的表面指向外， IOR为 1.5；二、为杯中的柠檬水制作一个封闭的曲面，法线也是从表面指向外， IOR为 1.33；三、在柠檬水与杯子之间留有一些空的间隙；注：这种效果只是近似，但与真实相比左图更准确些；只能达到一个基本的模拟如果没有空隙将看不到任何效果；这是因为光线从一个高的 IOR到一个低的 IOR介质时可能会出一个 TIR的效果，就是 Total internal reflection ； This is the effect you see when diving into a swimming pool and then looking up: You can see the objects above the surface only in a small circle straight above. Anything below a certain angle shows only a reflection of the pool and things below the surface.；两个介质 IOR相差越大，产生这种效果的机会越多；解决以上问题就需要重新考虑模拟方式，这次考虑仅只有临界面项；在上图中我们可以看到只有三个相交面（相交临界面） ，我们把外内介质的 IOR比率当作相交面（相交临界面）的 IOR，这样就得到如下算式：Air-glass interface ( IOR=1.5/1.0=1.5) Air-liquid interface ( IOR=1.33/1.0=1.33) Glass-liquid interface ( IOR=1.33/1.5=0.8) 参示意图：解决方法就是，在液体上再加一层对象，同时将 1.33 为此层绿色的 IOR，而红色部分的 IOR为 0.8，蓝色部为 1.5；然后使用Max Distance 项对两个液体材质对象添加颜色；这样就可以得到正确的上述图片左图的效果；海洋和水的表面材质：水的表面与显然透明的液体有着轻微不同的物质；海洋不是蓝色，那是他的反射。

没有太多的光线穿透海洋的表面；少量的光线被散射回来，一点表面下不夸张的散射；使用 Arch & Design 材质制作海洋表面步骤如下：一、设置 Diffuse Level 0.0， Reflectivity 1.0 ， Transparency 0.0；其表面无需设置折射；二、设置 IOR 1.33并打开 By IOR( Fresnel Reflections)项三、应用 Ocean( lume)明暗器到 Bump 贴图上；通过调整相应参数设置达到自己需求的海面效果；四、添加天空贴图或弄一个蓝色渐变背景；以象海面没有反射对象全是黑的；五、这样设置的海面，仅通过 IOR支配着其反射；但其可以工作得很好；注：对于热带海面有淡的蓝绿色漫反射，可以认置其 Diffuse Color 淡淡的蓝绿色，其值 Diffuse Level设置为 0.1；并打开 Bump 贴图下的 Do Not Apply Bumps To The Diffuse Shading 项；设置效果图如下：金属类材质：金属是反射的，这意味着其需要一些事物来反射看起来好的金属效果必须从一个真实的 HDRI 环境，或从一个球形的 HDRI 图片，或一些像金属光线的物理天空；创建典型的铬合金效果 ，关闭 By IOR ( Fresnel Reflections)，设置 Reflectivity 1.0 ， 0 度角反射值设置到 0.9，90 度角反射值设置 1；设置 Diffuse Color 为白色，打开 Metal Reflections 项；创建一个几乎完全反射的材质。

对于不同模糊反射需要设一个弱的 Reflection Glossiness 参数；也可考虑使用 Special Effects 展卷栏中了的 Round Conder 选项，得到更好的高光效果再直边和圆角处；。