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今天我们来探寻下VRay毛发材质。

概述

VRayHairMtl是一种主要用于渲染头发和毛发的材质。它可以用于渲染通过VRayOrnatrixMod修改器、VRayFur基本体或3ds Max头发和毛发修改器(在mr prim模式下)生成的几何体。

© Ludovic Lieme

VRayHairMtl组件

该材质基于三个组件-主反射组件、次反射组件和传输组件。漫反射组件还用于渲染由布线或其他非半透明纤维构成的材料。

主镜面反射组件表示从发束外表面反射的光。次镜面反射组件表示穿过发束并从后表面反射的光。透射组件表示穿过发束的光。

下面的图片说明了这三个组成部分的含义。


一般参数

Preset 预置-允许ъоу选择一个可用的预置材料。

Overall Multiplier 整体倍增器-一个通用的颜色倍增器,适用于材料中的所有颜色组件(除了不透明度)。用来轻松地改变整个头发材料的外观。

Opacity 不透明度-控制材质的透明度,其中白色是不透明的,黑色是完全透明的。不透明度可以用VRayHairInfoTex纹理沿着发丝映射。使头发更透明的尖端可能产生更平滑和现实的反斜度,但代价是增加渲染时间。如果映射“尖端不透明度”(tip opacity),请确保不要使尖端处的股变薄-透明度已经创建了变薄股的效果。可以启用“阴影不透明”和“GI不透明”选项,以减少透明头发的渲染时间。请注意,对于透明绞线,可能需要增加最大传输速率。全局V射线设置中的“级别”选项。

一般参数

例如:VRayHairMtl预设

下面是一些用不同预设渲染的相同头发几何的例子。场景被一个球形的V-Ray灯照亮,GI设置为brute force为主GI的反弹,light cache为次要GI,启用了retrace。


Diffuse Rollout

Diffuse 漫反射-控制着色器的漫反射组件。用它来处理由布线或其他不透明的纤维制成的材料,也可以用来处理脏头发。

Diffuse amount 漫射数量-指定材质的漫射组件的数量。

Diffuse

主镜面推出

主要镜面反射组件对应于从发束外表面反射的光(参见上图)。

Primary specular–指定主镜面反射颜色组件。通常这是深灰色的。

Primary specular amount 主镜面反射量–指定主镜面反射颜色的倍增。

Primary glossiness 主光泽度–指定主镜面反射组件的光泽度。接近1.0的值会使头发更加闪亮和光滑。较低的值使其具有无光外观。

Primary Specular

Secondary Specular Rollout

次级镜面反射组件对应于从发束背面反射的光。

Lock to transmission 锁定到传输–启用(默认设置)时,次镜面反射组件的颜色源自传输组件的颜色。由于光线穿过头发宽度的两倍,因此可以通过将透射颜色与自身相乘来计算次镜面反射组件的颜色。启用此选项时,头发颜色主要由“传输颜色”组件确定。

Secondary specular 次级镜面反射–指定次级镜面反射组件的颜色。如果启用了“锁定到传输”,则忽略此值,并从传输颜色导出次镜面反射颜色。

Secondary specular amount 次级镜面反射量–指定次级镜面反射组件的倍增。如果启用了“锁定到传输”,则忽略此值,并从传输量导出次镜面反射量。

Secondary glossiness 次要光泽度–指定次要镜面反射组件的光泽度。接近1.0的值对应于有光泽和光滑的头发。较低的值对应于无光泽头发。

Secondary Specular

Transmission Rollout

透射组件对应于穿过发束的光。

Transmission 传输–指定传输组件的颜色。启用“锁定到传输”后,此颜色将决定整个头发的颜色。

Transmission amount 传输量–指定传输组件的量。

Transmission glossiness length 透射光泽度长度–指定沿头发束长度的透射光泽度。有关详细信息,请参见下面的透射光泽度长度和宽度参数示例。

Transmission glossiness width 透射光泽度宽度–指定穿过头发束宽度的透射组件的光泽度。有关详细信息,请参见下面的透射光泽度长度和宽度参数示例。

Transmission

示例:传输光泽度长度和宽度参数

这个例子显示了传输光泽度长度和传输光泽度宽度参数的效果。它显示了许多垂直的线(在这种情况下,由VRayFur产生)从后面被一个球形光照亮。

注意每个参数如何改变光沿着链的长度和宽度散射的方式。较高的长度光泽度值压缩沿链长传输高光,而较低的值扩大它。

Length: 0.87 Width: 0.98

Length: 0.85 Width: 0.95

Length: 0.95 Width: 0.85

Length: 0.98 Width: 0.87

Options Rollout

Opaque for shadows 阴影不透明-当启用时,头发材质对于阴影计算总是不透明的。这加速了透明头发的渲染。

Opaque for GI 不透明的GI -当启用时,头发材质总是不透明的GI计算。这加速了透明头发的渲染。

Simplify for gi 简化gi -当启用时,BRDF的简化漫反射版本用于gi计算。这可能会加快头发的渲染,但可能会显著改变最终的外观。

Use Cached gi 使用缓存gi -这个选项类似于VRayMtl材质的使用辐照度贴图选项;当禁用时,头发材料总是以蛮力GI计算。

例如:GI对头发的影响

这个例子显示了GI(多次散射)对于头发的外观是多么重要,特别是明亮的头发。上面一行显示了一些没有GI的预设渲染,下面显示了启用GI时的相同场景。同样,GI是蛮力的,轻型缓存是回溯的。场景GI环境是黑色的,所以球形区域光是唯一的光源。

GI是禁用的

GI是启用的

例如:链锥度vs透明映射

这个例子展示了如何使用透明映射来模拟头发稀疏的尖端与改进的质量。因为透明度也增加了渲染时间,VRayHairMtl材质提供了两个选项来优化这个-阴影的不透明和GI的不透明选项允许跳过阴影和GI射线的透明度计算,从而加快渲染速度。

在第一张图片中,通过设置VRayFur的锥度参数为1.0来细化头发的尖端。第2、3和4张图片的毛发的不透明度是用VRayHairInfoTex纹理在VRayHairMtl材质的不透明度槽中完成的,同时保持VRayFur的锥度参数为0.0。场景被一个点光源照亮,带有尖锐的光线追踪阴影,以更好地显示选项之间的差异。注意,不透明度映射如何改善头发的抗锯齿,同时仍然保持相同的整体外观,在一定程度上增加了渲染时间。然而,与其他图片相比,第一张图片也需要更多的AA样本。

请注意,使用透明度的股可能需要增加最大。透明。等级选项在全局V-Ray设置,虽然它不是必要的这个特殊情况。

头发几何与锥度。 渲染时间:1m 6

头发几何没有锥度,与不透明度映射。 渲染时间:2m 14s

头发几何没有圆锥,与不透明映射,既不透明的阴影和不透明的GI启用。 渲染时间:1m 46秒

头发几何没有圆锥,与不透明映射,不透明的GI启用, 渲染时间:1m 57秒

Maps Rollout

本节中的参数允许各种组件映射到纹理。VRayHairInfoTex纹理可以用于映射一个参数沿着缕长或从3ds Max头发和皮毛修改器获得颜色。

Advanced Rollout

Light multiplier 光线倍增器-为当前材质的直接照明效果指定一个倍增器。

备注:

使用VRayHairMtl材质渲染对象的首选方法是启用GI,主引擎设置为Brute force,辅助引擎设置为Light缓存并启用Retrace Threshold。由于头发物体的细节,光照贴图可能会在动画中产生太多的闪烁。

全局照明是至关重要的现实渲染的头发,特别是明亮的头发颜色。

正确的伽玛工作流对于头发的真实渲染是必不可少的。

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