建筑外观的材质设置.docx

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建筑外观的材质设置

2.2建筑外观的材质设置

在建筑外观表现效果图中,建筑材质的表现是图面效果的重要因素之一。

不同建筑材料的质感表达是3DSMAX材质编辑器非常出色的功能之一，但在如今建筑外观的表现中很少单独使用3DSMAX材质。

Vray材质对反射与折射的出色表现，以及Vray材质的简单易用，所以在建筑外观表现中，多为Vray材质与3DSMAX的材质的灵活搭配使用。

2.2.13DSMAX的材质编辑器功能介绍

材质编辑器是3DSMAX的重要组成部分之一，主要控制和调整场景中不同物体的材料和质感，3DSMAX的材质编辑器的功能相对比较强大，但和其它三维软件如Maya、XSI等相比较而言则稍显逊色。

在日常所使用的3DSMAX建筑、景观及室内表现来讲，其功能也已满足制作的需求。

在材质编辑器中除了这些用于单幅的环境艺术表现图的材质功能需求外还具备三维动画的一些材质编辑功能，在本书材质设置的章节内只着重对环境艺术表现图的材质功能进行介绍。

点击3DSMAX的工具栏中的MaterialEditor（材质编辑器）图标，或按键盘M键，会弹出MaterialEditor（材质编辑器）对话框，如图2-2.1所示。

图2-2.1

“获取材质”从材质贴图浏览器中获取材质

“将材质放到场景中”将材质赋予到场景中

“将材质指定给选定对象”当你选定一个或多个对象时赋予此对象材质

“将贴图/材质恢复成默认设置”还原为默认材质球

“复制材质”复制并替换当前选择材质球

“使唯一”使原始关联的材质独立

“放入库”将材质放到材质库中

“材质ID通道”材质效果通道

“在视口中显示标准贴图”让使用的贴图在视口中预览

“显示最终结果”显示材质组合后的效果

“转到父对象”切换到上一级材质页面

“转到下一个同级项”切换到后一个贴图页面

“材质/贴图导航器”用“树形图”的形式直观表达材质层级关系

“按材质选择“根据材质所属选择物体

“选项”材质编辑修改器选项设置

“生成预览”制作动画贴图预览

“视频颜色检查”检查视频格式贴图

“采样UV平铺”样本视窗中的贴图重复次数

“背景”材质球视口显示背景图案，让透明、反射和折射效果的预览更明显

“背光”开关材质球视口的背光效果

“采样类型”材质预览可以在球形、方形、圆柱形之间切换

“从对象拾取材质”提取对象上已有材质的属性与参数

“材质名称”方便区分材质

“材质/贴图浏览器”切换材质类型

除了以上材质编辑器面板中的图标工具外，3DSMAX的材质编辑器还有一些卷展栏的对话框，常用的一些卷展栏的对话框是：

明暗基本参数、Blinn基本参数、扩展参数、超级采样和贴图。

这些与Vray材质面板有很多类似，下面我们来看下Vray材质面板的卷展栏。

要使用Vray材质，我们首先要打开Vray渲染器并同时打开Vray材质编辑器。

首先按F10按键打开“渲染设置”面板，如图2-2.2所示。

图2-2.2

接着找到“指定渲染器”卷展栏，点击“产品级”末端按钮切换Vray渲染器以及Vray材质编辑器，如图2-2.3所示。

图2-2.3

接着打开材质编辑器面板点击“材质/贴图浏览器”按钮转换材质类型为Vray，就可以使用Vray材质了，如图2-2.4所示。

图2-2.4

Vray材质面板常用的卷展栏有“基本参数”、“BRDF-双向反射分布功能”、“选项”、“贴图”、“反射插值”、“折射插值”：

“基本参数”卷展栏中细分为“漫反射”、“反射”、“折射”、“半透明”四部分，这四部分是Vray材质最基本、最主要的四部分参数，Vray材质的表现主要依靠这四个部分的调整，如图2-2.5所示。

图2-2.5

Vray材质面板“基本参数”卷展栏中的重点：

1、漫反射：

材质的漫反射颜色，也可在纹理贴图部分的漫反射贴图通道凹槽里使用一个贴图替换这个值，布料漫反射常在此选项中加入衰减，使布料有毛绒绒的感觉。

在漫反射中加入OUTPUT可提高白色的亮度.

2、反射：

控制反射强弱，反射越大速度越慢。

可在纹理贴图部分的反射贴图通道凹槽里使用一个贴图替换这个倍增器的值让反射。

黑色表面没有任何反射，值越大反射越强，白色表面完全反射。

物体表面越粗糙的反射越弱，表面越光滑反射越强。

光滑的物体表面只“镜射”出光源，这就是物体表面的高光区，它的颜色是由照射它的光源颜色决定的（金属除外），随着物体表面光滑度的提高，对光源的反射会越来越清晰，这就是在三维材质编辑中，越是光滑的物体高光范围越小，强度越高。

当高光的清晰程度已经接近光源本身后，物体表面通常就要呈现出另一种面貌了，这就是Reflection材质产生的原因。

在反射通道里放入的贴图明暗影响着材质的明暗度，同反射色块一样，黑色反射较弱，白色反射较强。

在玻璃和木材或石材的材质调节中有的加入衰减，让反射更加真实。

1）高光光泽度：

主要控制模糊高光，只能在有灯光的情况下有效果，值越低越模糊，高光范围越大。

值为0.0意味着得到非常模糊的反射效果。

值为1.0。

如果在后面加入一张同漫反射同纹理的黑白或者灰度贴图可以让高光有强弱的细节，贴图越亮，光泽度越亮，纹理明暗越弱。

贴图越暗，光泽度越暗，纹理明暗越强。

2）反射光泽度：

控制反射清晰度。

值为0.0意味着得到非常模糊的反射效果。

值为1.0，就没有模糊反射。

此值越低将增加渲染时间越长。

贴图越暗，模糊就越弱，贴图越亮，模糊就越强。

3）细分：

控制光线的细腻程度的，值越低细腻程度越差杂点也越多，值越高细腻程度越好，而且渲染时间也会增长。

通常打到5左右时间和质量可以得到一个平衡。

对于大面积物体，应加大细分才能保证效果。

3、折射：

控制透明度的倍增器，越白越透明，全黑色为不透明，。

你能够在纹理贴图部分（texturemaps）的折射贴图通道凹槽里使用一个贴图替换这个倍增器的值。

玻璃或窗纱中常在折射里加入衰减。

1）光泽度：

控制折射的模糊值。

值为0.0意味着得到非常模糊的折射效果。

值为1.0，将关掉光泽度（VRay将产生非常明显的完全折射）。

2）细分：

控制模糊的细腻程度，作出有光泽的折射估算。

当光泽度（Glossiness）值为1.0时，这个细分值会失去作用（VRay不会发射光线去估算光泽度）。

3）折射率：

这个值确定材质的折射率，值为1时就不会产生任何折射效果。

设置适当的值你能做出很好的折射效果象水1.33、钻石2.4、玻璃1.517、水晶2.0、红（蓝）宝石1.77、绿宝石1.57等等。

4）雾颜色：

控制过滤色VRay允许你用雾来填充折射的物体。

5）雾的倍增器：

控制过滤色强度。

较小的值产生更透明的雾颜色。

6）影响阴影：

用于控制物体产生透明阴影，透明阴影的颜色取决于折射颜色和雾颜色，仅支持VRay灯光和Vary灯光阴影类型，一般用于玻璃。

4、半透明：

主要制做半透明物体，要配合上面的参数进行调整。

HARD模式主要用于制做腊烛硬质模式

SOFT模式主要用于制作水或皮肤软质模式

1）背面颜色用来控制次表面散射的颜色

2）厚度：

这个值确定半透明层的厚度。

当光线跟踪深度达到这个值时，VRay不会跟踪光线更下面的面。

较大的值会让整个物体都被光线穿透，较小的值会让物体较薄的地方产生次表面散射现象。

3）散射系数–这个值控制在半透明物体的表面下散射光线的方向。

值为0.0时意味着在表面下的光线将向各个方向上散射；值为1.0时，光线跟初始光线的方向一至，同向来散射穿过物体。

4）前驱/后驱系数（向前/向后控制）-这个值控制在半透明物体表面下的散射光线多少将相对于初始光线，向前或向后传播穿过这个物体。

值为1.0意味着所有的光线将向前传播；值为0.0时，所有的光线将向后传播；值为0.5时，光线在向前/向后方向上等向分配。

窗帘：

漫射按需要设置颜色或者贴图,按需要给一个折射度,IOR=1.001或者在Opacity通道里给falloff或output来控制透明度就可以了.

5）灯光倍增器：

灯光分摊用的倍增器。

用它来描述穿过材质下的面被反、折射的光的数量。

值越大散射效果越强。

“BRDF-双向反射分布功能”卷展栏中对话框中左边的下拉菜单是调整材质方式的，其主要在建筑外观表现中使用的是Blin明暗方式和Phong明暗方式。

右边的“各向异性”与“旋转”控制反射高光的形状与方向。

如图2-2.6所示。

“选项”卷展栏可以直接控制Vray的材质属性，例如开关反射、折射可以直接用“跟踪发射”和“跟踪折射来控制，也可以如同3DMAX材质一样使用单面或者双面材质。

如图2-2.7所示。

图2-2.7

“贴图”卷展栏也是3DSMAX材质编辑器的重点之一，Vray材质也继承了这一卷展栏。

物体的材质构成的两大要素中除了反射、折射的控制可以调整物体的质感表达外，材料的表现就是依托于“贴图”工具了。

在这一项中可以根据不同材料的材质图片设置物体本身的不同材料。

例如：

石头或者涂料、木头或着金属、玻璃或者水，这些材料的变换就主要依靠Maps的贴图图片来解决，如图2-2.8所示。

图2-2.8

在Maps卷展栏中常用的贴图类型有四种，分别是（漫反射贴图）、（反射贴图）、（高光光泽度贴图）、（反射光泽贴图）、（折射贴图）、（光泽度贴图）、（凹凸贴图）和（置换贴图）

1）（漫反射贴图）是控制物体本身材料的基础贴图形式，什么材料的物体就选择什么样的图片进行贴图

2）反射：

这个纹理贴图在这个通道凹槽里控制着材质的反射颜色倍增器。

如果你仅仅需要一个简单的颜色倍增器那么你可以不使用这个通道凹槽并且使用基本参数栏里的反射设置来替代它

3）高光光泽度：

这个纹理贴图在这个通道凹槽里作为有光泽、平滑的反射的一个倍增器。

4）反射光泽度：

这个纹理贴图在这个通道凹槽里作为有光泽、平滑的反射的一个倍增器。

5）折射：

这个纹理贴图在这个通道凹槽里控制着材质的折射颜色倍增器。

如果你仅仅需要一个简单的颜色倍增器那么你可以不使用这个通道凹槽并且使用基本参数栏里的折射设置来替代它。

6）光泽度：

这个纹理贴图在这个通道凹槽里作为有光泽、平滑的折射的一个倍增器。

7）（凹凸贴图）是在贴图的过程中采用灰度图片让物体的材质产生凹凸的质感，在渲染的图片中会看到贴图的纹理产生一定的体积或是浮雕效果。

在很多建筑外观及景观环境表现中水面也可以通过这类贴图形式模拟出逼真的效果。

在运用Bump（凹凸贴图）且数值的设置为正数时，图片中黑色的部分是凹陷比较深的，灰色的部分是相对凹陷较浅的，白色的部分则是基本没有凹陷的；当数值的设置为负数时其效果就恰恰相反，图片中黑色的部分是凸现比较高的，灰色的部分是相对凸现较浅的，白色的部分则是基本没有凸现的。

在数值设置上，所有的贴图类型的数值设置均为0-100，只有Bump（凹凸贴图）的数值设置可以是0-999。

数值越大，效果越明显。

8）置换：

这是位移贴图通道凹槽。

位移贴图被应用到表面造型中所以它显得更凹凸不平。

不象凹凸贴图那样位移贴图实际上执行的是表面的细分和节点位移（改变几何体）。

它相对于凹凸贴图渲染减慢。

凹凸只是让表面看起来有高低起伏，模型没有产生变化，渲染比较快，如果不需要太细致表现推介使用；置换则是把图片的凹凸应用到模型上，让模型本身就产生高低起伏，渲染慢，但如果控制得当真实点。

两者使用谁要看当前情况而定。

如果还不明白，用一幅黑白图片做贴图，分别以凹凸和置换赋予给一个球形就可以看出对比，白色负值下凹，正值上凸，黑色正值上凸，负值下凹。

“反射插值”、“折射插值”卷展栏可以调整反射和折射这两个重要参数的渲染器运算的质量大小，一般情况下可以默认。

如图2-2.9所示。

图2-2.9

·本小节重点：

掌握3DSMAX的Vray材质编辑器对话框中的图标命令的使用；功能。

·本小节难点：

掌握Vray材质编辑器的“基本参数”和“贴图”的参数调整与应用。

2.2.2别墅外观的材质编辑

一般在初次使用3DSMAX的Vray材质编辑器的时候，整个材质编辑器只有6个材质球显示，如图2-2.10所示。

图2-2.10

首先以鼠标右键点击其中一个材质球，在弹出的对话框中选择6×4示例窗,如图2-2.11所示。

即可显示出24个材质球，如图2-2.12所示。

图2-2.11

图2-2.12

完成以上材质编辑器的基本设置后，就可开始别墅外观的材质设置了。

1.墙面黑色石材的材质设置

（1）在（材质编辑器）对话框中选择一个空白的材质球，将材质类型转为“VrayMtl”并其命名为“黑色石材”，如图2-2.13所示。

图2-2.13

（2）在“基本参数”卷展栏中，设置“漫反射”的RGB值分别为（5，5，5）如图2-2.14所示，“反射”的RGB值分别为（50,50,50）如图2-2.15所示。

设置反射光泽度值为0.95，如图2-2.16所示。

在“贴图”卷展栏中，点击“凹凸”添加“平铺”贴图类型，设置凹凸设置为“20”，如图2-2.17所示：

并将“平铺”中“平铺设置”和“砖缝设置”的“纹理”颜色分别设置为“白色”和“黑色”，其“水平数”、“垂直数”和“水平间距”、“垂直间距”的数值设置如图2-2.18所示。

，

图2-2.14图2-2.15

图2-2.16图2-2.17

图2-2.18

（3）在3DSMAX的视窗中选择对应的模型，如图2-2.19所示。

图2-2.19

（4）单击

按钮，将调整好的材质赋予视图中处于选择状态的这些墙面，并且调整好相对应的UVW贴图，如图2-2.20所示。

图2-2.20

2.别墅屋顶的材质设置

（1）在（材质编辑器）对话框中选择一个空白的材质球，将材质类型转为“VrayMtl”并其命名为“白色石材墙面”，如图2-2.21所示。

图2-2.21

（2）在“基本参数”卷展栏中，设置“漫反射”的贴图为“wall-006.jpg”如图2-2.22所示，“反射”的RGB值分别为（5,5,5）如图2-2.23所示。

设置反射光泽度值为0.6，如图2-2.24所示。

在“贴图”卷展栏中，点击“凹凸”添加贴图“wall-004-bump.jpg”，设置凹凸设置为“35”，如图2-2.25所示。

，

图2-2.22图2-2.23

图2-2.24图2-2.25

（3）在3DSMAX的视窗中选择对应的模型，如图2-2.26所示。

图2-2.26

（4）单击

按钮，将调整好的材质赋予视图中处于选择状态的这些墙面，并且调整好相对应的UVW贴图，如图2-2.27所示。

图2-2.27

3.别墅玻璃材质的设置

（1）在（材质编辑器）对话框中选择一个空白的材质球，将材质类型转为“VrayMtl”并其命名为“玻璃”，如图2-2.28所示。

图2-2.28

（2）在“基本参数”卷展栏中，设置“漫反射”的RGB值为（140，170，170）如图2-2.29所示，“反射”的RGB值分别为（30,30,30）如图2-2.30所示。

设置高光光泽度值为0.9，如图2-2.31所示。

设置折射的RGB数值为（252,252,252），如图2-2.32所示。

，

图2-2.29图2-2.30

图2-2.31图2-2.32

（3）在3DSMAX的视窗中选择对应的模型，如图2-2.33所示。

图2-2.33

（4）单击

按钮，将调整好的材质赋予视图中处于选择状态的这些墙面，因为没有贴图，所以不需要增加UVW贴图修改器，如图2-2.34所示。

图2-2.34

4.别墅黑色铝合金材质的设置

（1）在（材质编辑器）对话框中选择一个空白的材质球，将材质类型转为“VrayMtl”并其命名为“黑色铝合金”，如图2-2.35所示。

图2-2.35

（2）在“基本参数”卷展栏中，设置“漫反射”的RGB值为（30，30，30）如图2-2.36所示，“反射”的RGB值分别为（30,30,30）如图2-2.37所示。

设置反射光泽度值为0.7，如图2-2.38所示。

在“BRDF-双向反射分布功能”卷展栏中，设置“各向异性”参数如图2-2.39所示。

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图2-2.36图2-2.37

图2-2.38图2-2.39

（3）在3DSMAX的视窗中选择对应的模型，如图2-2.40所示。

图2-2.40

（4）单击

按钮，将调整好的材质赋予视图中处于选择状态的这些墙面，因为没有贴图，所以不需要增加UVW贴图修改器，如图2-2.41所示。

图2-2.41

·本小节重点：

掌握3DSMAX.Vray的材质编辑器的使用；了解（漫反射）、（反射）、（凹凸贴图）和（折射）的具体使用范围。

·本小节难点：

在使用材质编辑器中的空白材质球时必须要先命名，在选择材质贴图的图片时注意图片文件的格式，最好是JPG格式的文件；在设置不同的贴图类型时可以相互搭配使用；在完成贴图过程后注意指定物体的UVWMap贴图坐标的尺寸大小。