3DSMAX塑造大气的小区户外效果图

2019-09-26 06:48 来源:未知

本教程教大家用3DSMAX制作小区室外效果图,比较简单。适合初学者的学习,对于学习场景的同学也很有帮助。

说明

本系列文章是对<3D Apple Games by Tutorials>一书的学习记录和体会此书对应的代码地址

SceneKit系列文章目录

最终的实时渲染效果图

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效果图:

Lighting models(照明模型)

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  • Constant:使用一个扁平的照明模型,在计算渲染像素的颜色时,只包含ambient信息.
  • Lambert:在计算渲染像素的颜色时,只包含ambient信息和diffuse信息.
  • Blinn:在计算渲染像素的颜色时,只包含ambient信息,diffuse信息,specular信息,而且specular高光区是用Blinn-Phong法则计算的.
  • Phong:在计算渲染像素的颜色时,只包含ambient信息,diffuse信息,specular信息,而且specular高光区是用Phong法则计算的.
  • PBR:即Physically Based Rendering基于物理的渲染,包含了真实情况下,物理光源和材质对光的漫反射和吸收.

图片 1

Materials(材质)

一般也就是textures(纹理).
纹理实际是2D图片按照几何体内部的纹理坐标系展开,包裹在3D几何体表面.所有Scene Kit内部自带的初始形状已经包含了这个坐标信息.

  • Diffuse map(颜色贴图,漫反射贴图):给几何体一个基本的颜色纹理,不考虑灯光和特效:
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  • Normal map(法线贴图):在上篇文章的灯光里讲过,灯光是使用形状表面的法向量来决定照亮哪个面的.系统自带形状是使用单一的整个面的向量,而法线贴图则以RGB值定义了精确到每个像素的法向量,这样每个像素对灯光的反应都不同,形成表面崎岖不平的灯光效果.
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  • Reflective map(反射贴图):以黑白图片精确定义了材质每个像素的反光程度.就是周围环境的光线在物体表面映射出的图像(实际就是天空盒子图像在物体表面的反光).
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需要注意的是
Xcode8之前,反射贴图和前面两个贴法不同,不是直接拉伸包裹在几何体上面的,而是用cube mapping(立方体贴图)来完成的.想像一个立方体,六个面的纹理并排水平放置,就形成了立方体贴图:

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Xcode8之后别的形式立方贴图也可以,:

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Xcode8还支持了1:2的球面贴图:

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  • Occlusion map(闭塞贴图):也就是ambient occlusion map(AO贴图,环境光闭塞贴图),只有当场景中有ambient light环境光时才有作用,精确定义了每个像素在环境光作用下的被照亮程度.也就是让几何体的黑色部分不被环境光照亮而变浅.

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  • Specular map(镜面贴图,高光贴图):镜面贴图决定了几何体的镜面程度,黑色部分就是不光滑,白色就是光滑反光.会影响Normal map(法线贴图)外部光线照射反光和Reflective map(反射贴图)外部天空盒子图像反光的清晰程度
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  • Emission map(发光贴图):在没有光线时,如果物体表面有荧光涂料,就会发光.发光贴图可以用来模拟这种物体.彩色贴图中,黑色不发光,亮色发光强,暗色发光弱.

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**需要注意的是**  
在Scene Kit中Emission
map(发光贴图)并不真正发光,只是模拟发光效果而已.就是说不能照亮其他物体,不能产生阴影.这点与其他3D创作工具不同.
  • Multiply map(乘法贴图,正片叠底贴图):会影响其他所有效果.一般用来给最后的效果调整色彩或者亮度.
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  • Transparency map(透明贴图):黑色部分不透明,白色透明.
    注意:球体内部需要开启double-sided mode才能看到
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  • Metalness and Roughness maps(光泽度和粗糙度贴图):Xcode8引入的新特性,Physically Based Rendering (PBR)灯光模型可以使用MetalnessRoughness贴图.

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具体制作步骤如下:

skybox天空盒子

设置方法如图,暂无法用代码设置,因为代码中background是只读的

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当使用Cube map立方体贴图时,Scene Kit支持以下几种图像模式

1. A horizontal strip image  where `6 * image.height ==     image.width`水平排列宽高6:1
2. A vertical strip image    where `    image.height == 6 * image.width`竖直排列宽高1:6
3. A horizontal cross image  where `4 * image.height == 3 * image.width`水平十字交叉宽高3:4
4. A vertical cross image    where `3 * image.height == 4 * image.width`竖直十字交叉宽高3:4
5. A lat/long image          where `    image.height == 2 * image.width`经纬度图片宽高1:2
6. A NSArray of 6 images. This array must contain images of the exact same dimensions, in the following order, in a left-handed coordinate system:  X, -X,  Y, -Y,  Z, -Z (or Right, Left, Top, Bottom, Front, Back).图片数组6张

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1.建模

这有一个L5的室外模型,整个模型以cad平面为基础,导入3ds max并组于层中。 (图01)

图片 2

图01

2.纹理

收集材质和纹理并赋于模型之中,场景中所有都是vr材质,在这个场景中,除了一些基本的材质,我们还给草地使用vr置换以确保渲染真实和明细。(图02)

对于草地来说,我们使用vr置换中的2d贴图加以一定灰度的贴图来达到置换的效果。(图03,04)

图片 3

图02

图片 4

图03

图片 5

图04

3.相机建立

赋完材质后,我们建些视角并以这幅为最终效果。 (图05)

图片 6

图05

4.灯光

和室内布光相类似,我们首先从环境灯先开始。此外收集各种你想用于场景光照的参考图片是一个很好的习惯。既然如此,我们想用daylight,从右边投射并照射到整栋楼层的偏黄的sunlight。场景右边的部分将产生蓝色的阴影,黄蓝颜色(对比)将使图片出彩。

因为我们运用室内创建环境光,不使用vr渲染设定对话框里的环境GI,我们用不同的方式即通过创建半球去模拟天空。 (图06)

图片 7

图06

我们将带有天空贴图的vr发光材质赋于半球中,uvw 贴图坐标最好用圆柱型,这种方法的好处是它可以产生更自然的环境灯光并且产生类似于真实天空的明暗区域。当使用vr发光材质中的贴图时,它将贴图上明暗区域反射在物体上从而产生更生动的图像。

这种方法看起来像hdri方式,但更容易创建和调节,因为你可以在视口里移动,旋转,甚至缩放图片来调试物体的灯光和反射。不像hdri,你得调节视口中的背景并且调一些参数以得到正确的效果。目前我们先将brightness值保持为1。 (图07)

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图07

完后,我们接着来做个测试渲染,为了快速预览图像,我们用一个很低的参数设定。

颜色映射:指数曝光,发光贴图也设置为低,灯光缓存细分200,采样尺寸0.02。 (图08)

图片 9

图08

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