劉蕤
摘 要:效果圖表現是室內建筑行業必不可少的環節,它涉及與客戶洽談、企業競標及驗收等。效果圖制作是一個浩大的工程,建模、材質、布光、渲染,每一個環節都要精益求精,而材質又是其中最為繁瑣的過程之一。本文闡述了材質調節的基本原理,并對室內效果圖制作中常見的材質調節方式進行了梳理。
關鍵詞:室內效果圖;Vray;材質
在使用3Ds Max和Vray制作室內效果圖時,給場景中的物體賦予材質貼圖,是體現效果圖表現力的主要部分之一。在行內有句話:“三分模型,七分渲染”,而材質貼圖則在“渲染”中起著決定性的作用。沒有人能將千變萬化的材質設置參數熟爛于心,只有掌握真實世界中物體的材質屬性及Vray材質的常用參數的具體含義,才能根據場景的變換調節出更加真實的材質效果。
1 材質的基本屬性
材質可以看成是物體的質地,真實世界中的物體材質可以分為物理屬性和物理特性兩種屬性。
1.1 物理屬性
材質的物理屬性包括顏色、紋理、凹凸。如木頭除了顏色以外,還具有區別于其他物體的獨一無二的木紋,并且表面較粗糙,會產生凹凸感。
1.2 物理特性
材質的物理特性包含反射、折射、自發光等。反射是指光在傳播到不同物質時,在分界面上改變傳播方向又返回原來物質中的現象,它分為鏡面反射和菲涅爾反射。鏡面反射是當光線射到光滑表面上時,反射光線也是平行的;而菲涅爾反射則更加普遍地存在于自然界中。當你站在湖邊低頭看腳下的水,你會發現水是透明的,反射不是特別強烈;如果你看遠處的湖面會發現看不到水下的物體,并且非常強烈地反射出天空,這就是“菲涅爾反射”。在真實世界中,除了金屬之外,其他物質均有不同程度的“菲涅爾反射”,并且發生反射現象就會產生高光。當光從一種透明介質斜射入另一種透明介質時,傳播方向一般會發生變化,這種現象叫光的折射。在效果圖表現中,自發光的物體較多,如燈罩、電視機屏幕、燈箱、戶外廣告字等。
2 Vray材質簡介
在理解材質的基本屬性后,就需要在軟件中找出模擬這些屬性的命令。Vray集成的材質屬性功能十分強大,能真實地模擬光線跟蹤。
2.1 VrayMtl
VrayMtl是最常用到的基礎材質,通過它的貼圖通道可以表現真實的材質質感。物體的物理屬性通過“漫反射”來模擬,它是物體的表面顏色。當材質具有特殊的紋理時,可以使用紋理貼圖模擬。物體的物理特性中,“反射”由顏色的明暗度控制,顏色亮度越高反射越多,反之則越少;物體的高光由“高光光澤度”控制,閾值范圍為0~1,數值越小高光越大,數值越大高光越小;真實世界中所有的物體都有模糊反射,它由“反射光澤度”控制,閾值范圍為0~1,數值越小高光越模糊,數值越大則越清晰;自然界中的“菲涅爾現象”勾選“菲涅爾反射”即可模擬;物體產生折射現象由“折射”的明度控制,顏色越亮,物體越透明,顏色為黑色時不發生折射。
2.2 VraylightMtl
場景中的自發光物體使用VraylightMtl材質來模擬,通常被用來制作電燈泡、發光字、外景貼圖等。當使用了貼圖時如需要提高發光物體的亮度,直接加大倍增值則會使貼圖變得太過明亮而使貼圖模糊不清,這時可以使用“包裹材質”來加大GI,既增加發光效果又不影響貼圖的清晰度。
3 室內常見材質的特性
3.1 木質類
木紋由于表面漆的影響具有高光效果,特別是有強烈光照時,表面的高光會特別的強烈。室內常用木材一般分為啞光和亮面清漆木材材質。啞光木地板材質通過在反射通道中添加衰減貼圖等表現材質的反射和高光效果,通過在凹凸通道中添加貼圖表現凹凸感;亮面清漆木材最重要的特征是在其表面具有更清晰的反射,這是木質材質設置的關鍵之處。
3.2 石材類
石材類的材質一般用作室內的地板,跟我們的生活息息相關,其表面具有紋理質感。石材的紋理特殊,通常使用石材紋理貼圖模擬。常用的有鏡面石材,表面較光滑,反射強烈、清晰;柔面石材的表面較光滑,高光范圍較小且模糊;凹凸面石材凹凸感明顯,高光范圍較小;瓷質材質的表面具有強烈的反射,有很亮的高光,“菲涅爾反射”現象明顯。
3.3 玻璃類
不同種類的玻璃實際功效會由以往外在單一的功能性逐步向內斂裝飾性轉化。即便如此,無論玻璃材質的形式如何多樣,其制作要點始終不可脫離“折射”參數的相關設置,還需注意當玻璃為窗戶時,需勾選“影響陰影”選項,使光線更多地進入房間。
3.4 布料類
布料材質在我們的日常生活中無處不在,無論其表面的紋理圖案如何豐富,就其內在的質地而言,無非是低反射材質的范疇,尤其對于絨布、毛巾布料更加明顯。因此,此類材質的制作核心是把握衰減變化及反射效果的結合,同時再疊加“凹凸”“置換”或“不同明度”等諸多通道的變化效果,進而模擬出質感多變的布料材質。
3.5 金屬類
使用Vray渲染器表現金屬材質實際上非常簡單,其調整方法不僅簡潔,而且渲染速度相對其他渲染器更快,表現金屬材質是該渲染器的強大優勢之一。面對種類繁多的各種金屬,只需設置其不同的高光光澤度以及使用各項異性參數控制高光形態,并通過漫反射顏色與反射的顏色來改變金屬的顏色。
3.6 油漆材質
油漆是多數室內家具的“外衣”,是用于裝飾和保護物品外觀的主要涂料,從其外觀上大體可以分為混油和清油兩種。混油的表面高光和反射較低,表面有些許粗糙,具有模糊反射的特性;清漆的表面光滑,反射衰減較小,高光小。
3.7 皮革類
皮革材質在日常生活中并不罕見,除了被用作箱包和服飾外,在室內環境中還會被用于加工軟體家具,如沙發、臥床以及隔音軟包背景墻。皮革的表面有較柔和的高光,表面紋理強,反射較弱,具有凹凸感。
3.8 塑料材質
塑料是一種合成的高分子化合物,表面光滑,具有反射和高光較小的特點,呈現出完全透明或部分半透明外觀質地。透明的塑料材質與玻璃材質十分相似,唯一的不同是折射率要更低;半透明的塑料則需要通過在漫反射通道中添加衰減貼圖來實現顏色的漸變效果,并通過在凹凸通道中添加細胞貼圖來模擬材質表面的凹凸質感。
4 結語
沒有人能將千變萬化的材質屬性參數熟爛于心,在不同的環境中材質的調節方式都會發生改變,因此調節材質參數不能死記硬背,而應該分析真實世界中不同材質的基本屬性及Vray的材質參數的含義,這樣才能制作出更加逼真的室內效果圖。
參考文獻
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