3DSMAX和VRay汽車渲染教程

朱峰社區(qū)評(píng)論：本篇教程教大家用3ds max和vray渲染汽車，教程難度偏高，需要學(xué)習(xí)者具備一定的三維渲染基礎(chǔ)知識(shí)。渲染出來的汽車各種材質(zhì)都已經(jīng)挺逼真了。

效果圖：

具體的渲染步驟如下：

1.初始場(chǎng)景
初始場(chǎng)景中有一輛汽車的模型，還有一個(gè)廠房的模型，攝影機(jī)已經(jīng)設(shè)置完成，如下圖所示。

2.場(chǎng)景燈光設(shè)置
本場(chǎng)景的燈光分為兩種情況，第一種是對(duì)環(huán)境的照明，如圖下圖所示中標(biāo)1和2處的燈光，另一種是對(duì)車主體的照明，如下圖所示中3處的vraylight。在講解本節(jié)燈光設(shè)置時(shí)，首先將場(chǎng)景的最終燈光參數(shù)及燈光的位置列出來，然后對(duì)燈光逐個(gè)分析，分析它們?cè)趫?chǎng)景中的作用，使大家能夠?qū)�燈光和�?chǎng)景的布光有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。

環(huán)境燈光的設(shè)置
首先來看看對(duì)環(huán)境照明的燈光設(shè)置，對(duì)環(huán)境照明的燈光一共有4盞，其中一個(gè)是聚光燈，另外3個(gè)是泛光燈。
先來看聚光燈的設(shè)置。啟用［陰影］并設(shè)置陰影類型為vrayshadow，設(shè)置［倍增］值為0.6，顏色為rgb［255，253，240］，使用［近距衰減］，設(shè)置［開始］值為0.3，［結(jié)束］為6，如圖下圖所示。

接下來看看這個(gè)燈光在場(chǎng)景中的作用，按f10鍵打開render setup［渲染設(shè)置］面板，設(shè)置［輸出大�。莸膶挾群透叨葹�800和600，如下圖所示。

在［vray］選項(xiàng)卡的globa lswitches［全局開關(guān)］卷展欄中勾選override mtl［替代材質(zhì)］選項(xiàng)，單擊none按鈕，在彈出的material/map browser［材質(zhì)/貼圖瀏覽器］中選擇［標(biāo)準(zhǔn)］材質(zhì)，將按鈕中的材質(zhì)以［實(shí)例］的方式復(fù)制到［材質(zhì)編輯器］中，設(shè)置［漫反射］顏色為rgb［220，220，220］，這樣就為場(chǎng)景中所有模型指定了同樣的材質(zhì)，如下圖所示。

當(dāng)前測(cè)試的是環(huán)境燈光對(duì)場(chǎng)景的照明作用，所以可以把場(chǎng)景中的主物體——汽車隱藏起來，這樣可以減少場(chǎng)景中顯示的面數(shù)，節(jié)省渲染時(shí)間，提高工作效率。
打開image sampler（antialiasing）［圖像采樣器（抗鋸齒）］卷展欄，選擇image sampler［圖像采樣器］類型為fixed［固定比率］類型，在下方的fixed image sampler［固定比率圖像采樣器］卷展欄中設(shè)置subdivs［細(xì)分］值為1.0，如下圖所示。

打開indirect illumination ［間接照明］卷展欄，設(shè)置primary bounces［初級(jí)反彈］為irradiance map［發(fā)光貼圖］模式，multiplier［倍增］為1，設(shè)置secondary bounces［次級(jí)反彈］為light cache［燈光緩存］模式，multiplier［倍增］值為1。打開irradiance map［發(fā)光貼圖］卷展欄，設(shè)置currentpreset［當(dāng)前預(yù)設(shè)］模式為very low［非常低］，如下圖所示。

打開light cache［燈光緩存］卷展欄，設(shè)置light cache［燈光緩存］的subdivs［細(xì)分］值為200，其他參數(shù)為默認(rèn)值，如下圖所示。

將上述參數(shù)設(shè)置完成之后，按shift+q鍵渲染當(dāng)前場(chǎng)景，素模的效果如下圖所示。

這個(gè)自由聚光燈的主要作用就是照亮大環(huán)境，讓場(chǎng)景中沒有死黑現(xiàn)象出現(xiàn)，接下來看看另外3個(gè)泛光燈的作用。
3個(gè)泛光燈的參數(shù)設(shè)置如下圖所示。

仍然按照前面的渲染參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行渲染，效果如下圖所示。

在增加了3個(gè)泛光燈以后，整個(gè)場(chǎng)景的亮度提高了，并且投射了比較合適的陰影。接下來學(xué)習(xí)主光燈vraylight的設(shè)置方法。
設(shè)置vraylight的類型為plane［平面］類型，單擊color［顏色］后的色樣，設(shè)置燈光顏色為rgb［235，236，254］，主燈光為一個(gè)冷色調(diào)光源；設(shè)置multiplier［倍增］為5.5，燈光size［尺寸］的長(zhǎng)和寬分別為0.2和0.4，取消勾選invisible［不可見］選項(xiàng)，設(shè)置sampling［采樣］的subdivs［細(xì)分］值為8，如下圖所示。

將汽車的模型顯示出來，使用前面的渲染設(shè)置，再次對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行渲染，效果如下圖所示。

觀察渲染效果，場(chǎng)景中添加了主光燈以后，畫面整體有了明暗對(duì)比，畫面的層次更加豐富了。
至此，場(chǎng)景中所有的燈光設(shè)置完成了。這里還希望制作出外邊的燈光照射進(jìn)廠房?jī)?nèi)部的效果，讓車窗玻璃的反射有所變化，所以還需要為場(chǎng)景設(shè)置一個(gè)背景，并且可以考慮打開天光。
背景和天光的設(shè)置按8鍵打開［環(huán)境和效果］面板，單擊背景顏色的色樣，設(shè)置背景顏色為rgb［208，232，255］，如下圖所示。

按f10鍵打開［渲染設(shè)置］對(duì)話框，在［vray］選項(xiàng)卡的［環(huán)境］卷展欄中，勾選環(huán)境的on［啟用］選項(xiàng)，設(shè)置背景顏色為rgb［208，232，255］，設(shè)置multiplier［倍增］為0.8，如下
圖所示。

保持前面設(shè)置的渲染參數(shù)不變，再次渲染開啟天光后的效果。需要注意目前場(chǎng)景中所有物體都使用了［替代材質(zhì)］，由于窗戶上的玻璃也使用了不透明的替代材質(zhì)，廠房外邊的光透不進(jìn)來。所以必須選擇廠房的所有玻璃，將其隱藏起來，然后再渲染，渲染效果如下圖所示。

至此，場(chǎng)景中的所有燈光都設(shè)置完成了，接下來可以進(jìn)行下一步材質(zhì)的設(shè)置工作了。

3. 場(chǎng)景材質(zhì)設(shè)置
下面將重點(diǎn)介紹車漆材質(zhì)的表現(xiàn)方法。首先來分析場(chǎng)景中幾種主要材質(zhì)的制作方法，以及需要注意的問題。下面為場(chǎng)景中的重要材質(zhì)進(jìn)行了編號(hào)，如下圖所示。

地板的材質(zhì)設(shè)置選擇地板物體， 為其指定vraymtl材質(zhì)。單擊diffuse［漫反射］ 后的材質(zhì)槽， 選擇［ 位圖］，打開配套光盤“dvd02\第5章\maps\metal02.jpg”文件，設(shè)置reflection［反射］顏色為rgb［66，66，66］，并勾選fresnel［菲涅爾］選項(xiàng)；打開maps［貼圖］卷展欄，單擊hglos s ine s s［高光光澤度］后的none［無］按鈕，選擇［位圖］，打開貼圖文件，設(shè)置subdivs［細(xì)分］為8，然后將該文件以［實(shí)例］的方式復(fù)制到rglossiness［反射光澤度］和bump［凹凸］通道中，如下圖所示。

車窗玻璃的材質(zhì)設(shè)置
選擇車窗玻璃，為其指定vraymtl材質(zhì)。設(shè)置diffuse［漫反射］顏色為rgb［0，0，0］，reflection［反射］顏色為rgb［228，228，228］，勾選fresnel［菲涅爾］反射選項(xiàng)，設(shè)置refl . glossiness［光澤度］為0.95，max depth［最大深度］為10；refraction［折射］顏色為rgb［237，237，237］，折射的subdivs［細(xì)分］值為50，如下圖所示。

勾選affect shadows［影響陰影］選項(xiàng)，只有在勾選了此項(xiàng)以后光線才能透過玻璃進(jìn)入室內(nèi)，如下圖所示。

車輪金屬的材質(zhì)設(shè)置選擇場(chǎng)景中的車輪金屬材質(zhì)， 為其指定vraymtl材質(zhì)。設(shè)置diffuse［漫反射］顏色為rgb［254，255，255］，reflection［反射］顏色為rgb［156，156，156］，設(shè)置re f l .glossiness［光澤度］為0.8， subdivs［細(xì)分］值為12，如下圖所示。

輪胎的材質(zhì)設(shè)置
選擇輪胎物體，為其指定vraymtl材質(zhì)。設(shè)置diffuse［漫反射］顏色為rgb［15，15，15］，refl ection［反射］顏色為rgb［23，23，23］，設(shè)置refl . glossiness［光澤度］為0.8，
subdivs［細(xì)分］值為8，如下圖所示。

車燈玻璃的材質(zhì)設(shè)置
選擇車燈玻璃，為其指定vraymtl材質(zhì)。設(shè)置diffuse［漫反射］顏色為rgb［235，245，251］；單擊refl ect［反射］后的材質(zhì)槽，選擇［衰減］貼圖，設(shè)置前面顏色為rgb［20，20，
20］，側(cè)面顏色為rgb［55，55，55］，選擇［衰減類型］為fresnel［菲涅爾］，設(shè)置refl.glossiness［光澤度］為1， subdivs［細(xì)分］值為8；設(shè)置refract［折射］顏色為rgb［250，
250，250］，勾選affect shadows［影響陰影］選項(xiàng)，讓光線可以透過玻璃物體，如下圖所示。

車漆的材質(zhì)設(shè)置
首先來觀察一張汽車的照片，從照片中來分析車漆材質(zhì)的特點(diǎn)，如下圖所示。

通過對(duì)真實(shí)照片的分析，我們可以得到車漆有以下特點(diǎn)：
01 存在菲涅爾反射現(xiàn)象（即由遠(yuǎn)及近衰減的反射現(xiàn)象）；
02 少許的模糊反射；
03 表面光滑；
04 顏色有明顯的過渡。
01 選擇車外殼模型，在［材質(zhì)編輯器］中選擇一個(gè)空白材質(zhì)球賦予當(dāng)前選擇對(duì)象，單擊standard［標(biāo)準(zhǔn)］按鈕，在彈出的［材質(zhì)/貼圖瀏覽器］中選擇shellac［蟲漆］材質(zhì)，如下圖所示。

02 單擊［基礎(chǔ)材質(zhì)］后的按鈕，為其指定vraymtl材質(zhì)，設(shè)置diffuse［漫反射］顏色rgb［84，0，4］，單擊reflect［反射］后的材質(zhì)槽，選擇［衰減］，設(shè)置前面顏色為rgb
［66，66，66］，側(cè)面顏色為rgb［158，158，158］，并設(shè)置［衰減方式］為fresnel［菲涅爾］；設(shè)置 refl .glossiness［反射光澤度］為0.96，subdivs［細(xì)分］值為8，如下圖所示。

03 單擊［蟲漆材質(zhì)］后的按鈕，為其指定vraymtl材質(zhì)，設(shè)置diffuse［漫反射］顏色rgb［91，0，4］，單擊reflect［反射］后的材質(zhì)槽，選擇［衰減］，設(shè)置前面顏色為rgb
［69，69，69］，側(cè)面顏色為rgb［200，200，200］，并設(shè)置［衰減方式］為fresnel［菲涅爾］；設(shè)置 refl .glossiness［反射光澤度］為1，subdivs［細(xì)分］值為8，如下圖所示。

內(nèi)部裝飾的材質(zhì)設(shè)置選擇車內(nèi)部模型，在［材質(zhì)編輯器］中選擇一個(gè)空白材質(zhì)球賦予當(dāng)前選擇對(duì)象，單擊standard［標(biāo)準(zhǔn)］按鈕，將當(dāng)前材質(zhì)指定為［vraymtl］材質(zhì)，設(shè)置diffuse［漫反射］顏色為rgb［229，195，122］，reflect［反射］顏色為rgb［10，10，10］，設(shè)置refl.glossiness［反射光澤度］為0.9，subdivs［細(xì)分］值為8，如下圖所示。

至此，汽車模型上的材質(zhì)設(shè)置完畢了，環(huán)境部分的材質(zhì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，這里不再講解。

接著來測(cè)試場(chǎng)景設(shè)置完成材質(zhì)的情況，渲染參數(shù)和全局光照參數(shù)仍然不變。注意在渲染之前一定要取消勾選override mtl［替代材質(zhì)］選項(xiàng)。
在global switches［全局開關(guān)］卷展欄中取消勾選override mtl［替代材質(zhì)］選項(xiàng)，并且取消勾選glossy effects［模糊效果］選項(xiàng)，如下圖所示。

glossy effects［模糊效果］選項(xiàng)是場(chǎng)景中模糊反射效果的開關(guān)，勾選該選項(xiàng)將計(jì)算場(chǎng)景中所有的模糊反射。
但是由于模糊反射效果在渲染計(jì)算的過程中會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間，所以在進(jìn)行草圖渲染時(shí)需要取消勾選［模糊效果］選項(xiàng)。
完成上述設(shè)置之后，單擊［渲染］按鈕，觀察渲染效果，如下圖所示。

觀察效果，車漆材質(zhì)和環(huán)境的效果都還不錯(cuò)，接下來就可以設(shè)置出圖參數(shù)以渲染大圖了。

4.vray最終的渲染設(shè)置
01 按f10鍵打開［渲染設(shè)置］面板，在［公用］選項(xiàng)卡的［指定渲染器］卷展欄中設(shè)置當(dāng)前渲染器為vray1.50 sp2，設(shè)置［輸出大小］的［寬度］和［高度］分別為1 200和900。
02 在［vray］選項(xiàng)卡的image sampler（antialiasing）［圖像采樣器（抗鋸齒）］卷展欄中，選擇image sampler［圖像采樣器］類型為adaptive subdivision［自適應(yīng)細(xì)分］，勾
選antialiasing filter［抗鋸齒過濾器］下方的on［啟用］選項(xiàng)，并設(shè)置類型為mitchell-netravali，如下圖所示。

03 打開indirect illumination［間接照明］選項(xiàng)卡的indirect illumination ［間接照明］卷展欄，設(shè)置primary bounces［初級(jí)反彈］為irradiance map［發(fā)光貼圖］模式，multiplier
［倍增］為1，設(shè)置secondary bounces［次級(jí)反彈］為light cache［燈光緩存］模式，multiplier［倍增］值為0.9。
04 打開irradiance map［發(fā)光貼圖］卷展欄，設(shè)置current preset［當(dāng)前預(yù)設(shè)］模式為medium［中級(jí)］，設(shè)置hsph. subdivs［半球細(xì)分］為50，設(shè)置渲染mode［模式］為single
frame［單幀］模式，如下圖所示。

05 打開light cache［燈光緩存］卷展欄，設(shè)置subdivs［細(xì)分］值為800，如圖下圖所示。

因?yàn)楸景咐�存在大量模糊反射材質(zhì)，為了得到更好的渲染質(zhì)量，在dmc sampler［dmc采樣器］卷展欄中將參數(shù)設(shè)置得更高一些，設(shè)置noise threshold［噪波閾值］為0.003，設(shè)置min
samples［最小采樣］為12，如下圖所示。

注意

dmc sampler［dmc采樣器］卷展欄中的參數(shù)用于控制全局的參數(shù)，所以在最終渲染出圖時(shí)，才提高其中的參數(shù)，以獲得更好的品質(zhì)。
參數(shù)設(shè)置完成之后，渲染最終成品圖，效果下如圖所示。

這樣我們就把汽車渲染完了，比較麻煩！但是效果很好！