3DMAX效果班B班10材质和贴图.docx

1、3DMAX效果班B班10材质和贴图第十讲 材质和贴图材质是指定给物体表面的一些信息，包括对象的颜色、反光度、透明度以及发光量等等。10.1 材质编辑器的界面材质编辑器分为两大部分： 样本视窗： 扩展栏：shader basic parameters（基本明暗参数）blinn basic parameters（基本参数）extended parameters（扩展参数）maps（贴图）10.2同步材质和非同步材质在材质编辑器中将一个材质指定给场景中的物体后，该材质即成为一个同步材质。同步材质可以在不选取物体的状态下，同步改变物体的材质效果10.2.1取消同步材质1. （拷贝材质） 拷贝材质指定给

2、另一物体前，需要重命名。在材质编辑器中24个材质球都可使用相同的名称，但在场景中所使用的材质名称必须是唯一的。 如果当前材质与场景中的已有材质同名，则弹出对话框： Replace it（替代它） / Rename（重命名）2. 拖曳复制拖曳复制时，材质名称也同时被复制，需重命名。3. （恢复材质）对话框：对场景和材质样本都有效：场景中使用该同步材质的物体和材质编辑器中的材质球，同时恢复为初始材质，但该材质仍是同步材质。仅对样本材质产生效果：只有材质编辑器中的材质球恢复为初始标准材质，并成为非同步材质。10.2.2 同名材质当材质球与场景中材质同名时， （替代材质），用当前 “同名材质”替代场景

3、中已有材质，并自动成为同步材质。 注意：同名材质是一个非同步材质，只是与材质中的某一个同步材质具有相同的名称。10.3 保存和取出材质10.3.1使用材质库1. 保存材质2. 取材质“材质/贴图浏览器”对话框，在Browse From（浏览）栏中选择Material Library（材质库）项。3Browse From（浏览）material library(材质库)：显示各材质库中的材质与贴图。material editor(材质编辑器)：显示材质编辑器中的24个样本材质球。active slot(动态样本)：显示在材质编辑器中，当前所选定的样本球的名称。selected(所选择的)：显示在

4、场景中所选择的物体的材质。scene(场景)：显示场景中所有的材质。new(新材质)：上半部分为材质类型。下半部分为贴图类型。4 创建个人材质库先删除当前材质库中全部材质，再将编辑好的材质样本球拖至材质库中，最后在File栏中单击Save As.（另存为）。10.4材质的颜色和质感10.4.1材质的颜色标准材质由Blinn Basic Parameters（基本参数）中的三个色块构成。 Ambient（环境色）：阴影区颜色。 Diffuse（过渡色）：直接光源的颜色，它起决定性的作用。 Specular（高光色）：高光点直接反射的颜色。 注意：编辑材质颜色时，三个颜色区域应保持相同色系，仅是明

5、暗有所区别。10.4.2 基本质感 Specular Level（高光级别）：材质在高光点的反光强度。 Glossiness（光泽度）：材质高光区域的大小。 Soften（柔和）：当高光过强时，缓解高光效果。10.5 特殊质感1. 透明材质 透明材质由Blinn Basic Parameters（基本参数）扩展栏中Opacity（不透明度）控制。Extended Parameters（扩展参数）可调节透明材质的扩展选项。 （图案背景）帮助观察透明效果。扩展栏透明参数： Falloff （衰减）Amt（数值）：设置透明衰减的强度。In（内）方式：材质内部透明量要比外部强。Out（外）方式 ：材质

6、外部透明量要比内部强。 Type（类型）Filter（过滤方式）：用过滤色改变材质背后的颜色。Subtractive（减方式）：使材质背后的颜色变深。Additive（加方式）：使材质背后的颜色变亮。2. Self-lllumination自发光材质将材质表面的阴影用光色取代，产生一种发光效果。但自发光仅在使用该材质的物体表面产生效果，其光亮不能去照明场景。在Blinn Basic Parameters（基本参数扩展栏）。设置自发光有两种方式：勾选复选框，使用带有颜色的自发光关闭复选框，使用物体本色，调节自发光的百分比。3. Wire线框材质在Shader Basic Parameters（基

7、本明暗参数）扩展栏中，以Wire网格线框的方式渲染物体。 “扩展参数控制”栏：Size（尺寸）：设置线框粗细。线框尺寸有两个单位：Pixel（像素）和Units（作图单位）。 注意：增加线框尺寸仅增加线框宽度，并不增加线框厚度。4. 金属材质Shader Basic Parameters（基本明暗参数）扩展栏中选择材质类型。Metal（金属）：以圆形高光点的光滑方式进行渲染。方式一：使用“假”反射贴图（渲染速度快，不需要长时间的光学计算）具体创建步骤如下：1) 在Shader Basic Parameters （基本明暗参数控制）扩展栏中选择材质的Metal方式。2) 设置Glossiness

8、（光泽度）和Specular Level（高光级别）。3) 单击Maps（贴图）扩展栏中Reflection（反射），选择Bitmap（位图）方式，选择一张色调与当前材质过滤色相近的位图。4) 增加Blur（模糊）和 Blur offset（模糊偏移量），金属物体不需要很清楚的反射影像。例：钢文字1) 制作出倒角文字，使用材质的Metal方式。2) 使用“maps”贴图中“Reflection”，选择一张滚光贴图，并调节Blur（模糊）和 Blur offset（模糊偏移量）。3) 在Cropping Placement(贴局部)中，点击“View Image”（视窗图片）按钮，以调节所需要的

9、部分贴图效果。（此命令可设置滚光动画）方式二：使用“真”反射贴图（长时间的光学计算，渲染速度慢，但效果逼真）具体创建步骤如下：1) 选择材质的Metal方式。设置Glossiness（光泽度）和Specular Level（高光级别）。2) 单击Maps（贴图）中Reflection（反射），选择Raytrace(光线追踪)贴图方式。 注意：使用光线追踪进行渲染时，反射过程将重复多次。此时，可选择“Reader/Raytrace Setting”（渲染/光线追踪设置）调节重复次数。5Anisotropic各项异性表现多重的、长条形的高光效果，常用来表现被擦拭过的金属。点击Maps中Reflec

10、tion（反射），选择图片，并调节Blur（模糊）和 Blur offset（模糊偏移量）分别设置Diffuse Level(过渡色级别)，控制过渡区的亮度。6Translucent Shader(半透明材质)制作玉石效果。1） 选择Translucent Shader(半透明材质)； 调节过渡色和高光色为玉石色，并设置高光控制区域。2） 将Translucent Cor（半透明色）调节为与玉石相符的色彩。3） 点击Maps中Reflection（反射），选择Raytrace(光线追踪)方式。综合例题：装满水的碗1 通过旋转等方式制作出碗的造型。2 对Circle的Extrude挤出（注意：

11、Capping盖面输出为Gird网格物体。）3 为水面作Ripple (波纹)。4 Diffuse过渡区贴图为Noise噪声方式，分别调节Noise噪声的两种色彩。5 加入反射与折射贴图，均设为“光线追踪”方式。6 最后调节高光控制，并降低Opactiy不透明度。10.5贴图方式通过贴图来代替环境色、过渡色、高光色，或用来影响材质的自发光性质、透明度、立体感等。重点：过渡色贴图、自发光贴图、不透明度贴图、凹凸贴图、反射贴图、折射贴图。10.5.1 Diffuse Color（过渡色）贴图用贴图取代过渡区颜色。大多数情况下指定Bitmap类型。1. 设置过渡区贴图2. 取消过渡区贴图 取消勾选。

12、 None长条拖曳覆盖。3. 学习例题：建立一幢大楼具体操作步骤如下：1) 在Top视图中三维造型命令Box，通过多个盒子组合建立出大楼的基本造型。2) 在Photoshop程序中为大楼绘制出贴图图像。 注意：玻璃的镜面倒影效果是通过Photoshop贴图直接表现出的，而不在3DSMAX中设置Flat Mirror(平面镜像)，这样将大大减少总场景的复杂程序，节省渲染时间。3) 在材质编辑器中将位图以Diffuse Color贴图方式创建出同步材质，将材质图标的观察方式设为盒子方式。4) 为物体添加UVW Map命令，均使用Planar贴图轴并设置与Front视图进行View Align（视图

13、对齐）和Fit（适配）5) U和V代表贴图轴的X轴和Y轴，并设置位图的Tiling（平铺次数）。6) V轴的Offset（偏移量）来调整位图的上下位置，U轴的Offset（偏移量）控制位图的左右移动。4. 材质贴图坐标中的其他设置1) Mirror（镜像）Mirror（镜像）属性用于设置对称的图形。例如两扇对开的门。2) Angle（角度）在Angle（角度）中输入数值，可以使位图旋转，也可以单击Rotate（旋转）按钮对位图随意旋转。3) Blur（模糊）和Blur Offset（模糊偏移量）10.5.2 Self-Illumination自发光贴图将贴图以一种自发光的形式贴在物体表面，通过

14、贴图的颜色亮度控制材质的自发光强度（白色发光，黑色不发光）通常仍需配合Diffuse Color贴图使用。学习例题：灯箱广告牌进入Photoshop为广告牌创建两个位图文件：彩色的广告招贴（灯箱.jpg）和黑白图像（副本.jpg）。 注意：两个位图文件的画布大小完全相同，彩色模式应设置为RGB模式。10.5.3 Opacity不透明度贴图用贴图的颜色值控制物体表面的透明区域（白色完全不透明，黑色完全透明）介于两者之间的颜色使物体表面半透明。仍需配合Diffuse Color贴图。 注意：两个位图文件的画布大小应相同。黑白图像为RGB模式，如果使用CMYK模式，纯黑色进入3DS MAX中只能产生

15、半透明效果。10.5.4 Bump凹凸贴图凹凸贴图利用图像的明亮度控制物体表面的立体感，白色区域使物体表面凸起，黑色区域使物体表面凹陷，中间色产生过渡。凹凸贴图的缺点是产生的凹凸部分不会产生阴影投影，在物体边界上也看不到真正的凹凸。学习实例：玻璃花瓶具体操作步骤：1) 创建场景的花瓶和桌子造型。2) 进入材质编辑器，选择花瓶的同步材质，在Bump贴图中添加 “花瓶.jpg”图像文件，在位图编辑层中取消U Tile属性，使图像只能在X轴进行重复。3) 单击按钮返回贴图方式设置层级，设置Bump Amount值为60%。 注意：凹凸贴图的Amount（总量）用于调节凹凸强度，取值范围为1999。4

16、) 回到场景中进入修改命令面板，为花瓶物体添加UVW Map命令，设置Cylindrical贴图轴，在Front视图中进行View Align和Fit，然后在次物体Gizmo编辑级别中调节贴图轴的高度和位置。 注意：在Bump贴图中添加一个彩色贴图，3DS MAX会自动图像上每一个像素点的亮度值，越接近于白色的值凸起量越强。贴图后图像的颜色不显示，如果物体表面需要花纹色彩还需要添加Diffuse Color贴图。学习实例：大楼的窗子具体操作步骤：1) 创建一个Box物体作为大楼的造型。2) 进行Photoshop程序绘制两个位图文件：彩色图像（L.jpg）和黑白图像（副本.jpg）。3) 回到

17、3DSMAX进入材质编辑对话框，创建一个新材质，在Diffuse Color（过渡色贴图）中使用“L.jpg”，在Bump（凹凸贴图）中使用“副本.jpg”。 10.5.5 Reflection反射贴图在3DSMAX中有三种不同的方式制作反射效果： 基础贴图反射：指定一张位图或程序贴图作为反射贴图，这种方式的运算速度最快，但效果最不真实，通常用于制作金属材质。 自动反射：自动反射方式又分为两种，Reflection/Refraction（反射/折射）贴图类型和Raytraced（光线跟踪）贴图类型，他们均可以将物体周围的场景和背景反射到物体表面。Reflection/Refraction（反射

18、/折射）贴图类型必须应用于球体柱体等曲面上才能得到比较真实的效果，Raytraced（光线跟踪）贴图类型可以在任何物体表面形成真实的反射效果，但渲染速度很慢。 平面镜像反射：使用Flat Mirror（平面镜像）贴图类型作为反射贴图，必须应用于一组水平表面。学习实例：反射球掌握要点：Reflection/Refraction（反射/折射）贴图类型的应用1) 在材质编辑对话框中，任意选择一个空白材质图标。打开Maps扩展栏，勾选其中的Reflection贴图复选框。2) 单击Reflection后侧的None长条，在弹出的材质/贴图浏览器中双击选择Reflection/Refraction反射/

19、折射方式，使用默认参数。10.6贴图坐标添加在材质中的图像称为“贴图”，含有一个或数个图像的材质称为“贴图材质”，而要将这些贴图材质正确地指定物体就需要“贴图坐标”，在此之前使用的贴图轴都是物体创建参数中自带的贴图轴，但这种贴图轴有很大的缺点，用户不能通过这种贴图轴调整花纹的方向、大小、及重复次数，此时应使用贴图坐标命令UVW Map（UVW 贴图坐标）。 10.5.1Planar平面贴图坐标平面贴图坐标是建筑效果图中用得最多的一种贴图轴方式，是UVW Map的缺省方式，它用一个黄色范围框（gizmo）来设置贴图的位置、大小、方向及次数。1. 标准贴图方式正常情况下平面贴图轴使图像水平放置在物

20、体的两个对应面上，在垂直于Gizmo的其他面上产生拉伸条纹。1) 学习实例：创建电视机 具体操作步骤如下：(1) 制作两个Chamfer Box（倒角盒子），分别命名为“TV1”、“TV1”。(2) 使TV2与TV1在Front视图中对齐：左右前后方向上X轴和Z轴均为Center对齐Center；上下方向上Y轴为Maximum对齐Minimum。(3) 打开材质编辑器，选择一个空白材质，命名为“TV1”。在Maps扩展栏选择Diffuse Color贴图，以Bitmap方式选择 “TV (Map)1.jpg”图像文件。将材质赋给TV1物体。(4) 再选择一个空白材质图标，命名为“TV2”。在M

21、aps扩展栏选择Diffuse Color贴图，以Bitmap方式选择光盘 “TV (Map)2.jpg”图像文件。将材质赋给TV2物体。（此时倒角盒子在创建参数中自带的贴图轴得到的贴图效果并不正确。）(5) 为TV1物体添加UVW Map命令。贴图图像显示在黄色范围框之中。 注意：此时贴图轴Gizmo（范围框）与物体的Front视图平行，TV (Map)1.jpg图像显示在物体的正面和背后的面上，其他面仅显示图像边缘色彩的重复拉伸效果。如果范围框与Top视图平行，图像将显示在物体的顶面和底面上，与Left视图对齐，则显示在物体左侧面和右侧面上。(6) 在Left视图中单击选择物体后，在UVW

22、 Map参数面板上单击Alignment（对齐）栏中的View Align（视图对齐）按钮，范围框自动与物体的Left视图对齐，贴图画面转到了物体的侧面，但此时范围框的大小与物体的侧视图并不相符，再单击Fit（适配）按钮，使范围框的大小与物体的视图大小吻合。(7) 使用Box命令在Front视图中创建一个盒子物体，作为地板。(8) 选择地板物体，进入材质编辑器，任意选择一个空白材质图标。在Maps扩展栏选择Diffuse Color贴图，以Bitmap方式选择“大理石.jpg”图像文件。将材质指定给地板物体。(9) 为地板物体添加UVW Map命令。在Top视图中进行View Align（视图

23、对齐）和Fit。(10) 此时地板成为一块巨大的完整大理石，而地板需要的是多块大理石的拼贴效果。在UVW Map设置Tile（平铺次数）使图案在贴图轴中成倍重复。(11) 在Left视图中创建一个Box物体，作为木门。为木门物体添加UVW Map命令，在Left视图中进行View Align（视图对齐）和Fit。(12) 现在将门的把手转到另一侧，在UVW Map的参数面板上勾选U Flip（X轴翻动，也即水平翻动），贴图轴中的图像也进行了左右翻动，V Flip选项使图像上下翻动。2) 次物体Gizmo设置在修改堆栈中进入UVW Map的“次物体列表，单击Gizmo项进入次物体编辑级别，通过三

24、个变换工具来调整Gizmo的位置、方向及大小，最终达到调节贴图效果的目的。(次物体Gizmo的调节主要使用三个标准工具达到修改目的。)创建一个盒子物体，添加UVW Map命令后任意指定一个贴图材质。(1) 进入次物体Gzimo编辑级别，在透视图中移动Gizmo，将它稍微偏离盒子物体的中心，贴图也随之位移，多个不完整的图案以拼贴方式占满整个Box上表面。(2) 在主工具栏上激活工具，在Top视图中旋转Gizmo范围框，Gizmo上的黄色把手指示着贴图方式。(3) 激活工具，在Top视图中将Gizmo缩小约50%，将贴图轴小于物体表面时，图形按贴图轴的大小重复排列在物体表面。2. 印花贴图方式印花

25、方式通常用于商标，花纹仅出现在物体的局部，不重复占满整个物体。1) 学习例题：花瓶贴图具体操作步骤如下：1) 在3DS MAX中用Lathe旋转的方法建立出花瓶造型。2) 进入材质编辑器中选择一个空白材质球，在Diffuse 贴图项中添加一张位图，将材质指定给花瓶，在使用创建贴图轴的情况下图像占满整个花瓶但很模糊。3) 选择花瓶物体，进入修改命令面板，在Modifier List栏中选择UVW Map命令，物体上出现一个黄色范围框，View Align（视图对齐）并Fit（适配）Front视图，此时画面能看清楚了但仍占满了整个物体。4) 在修改堆栈中入次物体Gizmo编辑级别，视图中的范围框呈

26、黄色显示，激活“缩放”命令在视图中将范围框缩小，并将范围框放在合适的位置上，图像按范围框的大小重复排列在物体表面。5) 进入材质编辑器，选择当前物体的同步材质，然后进入材质中的位图编辑层，在位图选项中将U轴和V轴的Tile（平铺）取消。此时图片不具有平铺属性。此时花纹仅出现在贴图轴中，其他位置显示Diffuse过渡色。6) 再重新勾选某轴向的Tile（平铺），花纹可以在当前轴上重复出现。将参数面板返回到材质基本参数扩展栏，设置Diffuse过渡色，色彩设置应尽可能接近花纹的颜色，同时设置反光效果。印花贴图方式的基本设置步骤如下：1) 在次物体编辑状态下，将物体的贴图轴Gizmo范围框缩小，并放

27、置在合适的位置上。2) 进入材质编辑器，将材质中位图的Tile（平铺）属性取消。 印花贴图的技巧应用利用印花贴图方式还可以消除Planar贴图轴的缺点在垂直于Gizmo范围框的面上产生的拉抻条纹图案。以电视柜为例进行学习，操作步骤如下：1) 电视机柜在使用Planar贴图轴并进行了View Align（视图对齐）并Fit（适配）后，侧面和顶面均显示图案边缘的拉伸条纹。2) 进入材质编辑器，选择电视机柜的同步材质，进入材质中的位图编辑层，在位图选项中将U轴和V轴的Tile（平铺）复选框勾选取消，使图片不再具有平铺属性。3) 在UVW Map参数面板中适当减小贴图轴的Length和 Width值，

28、直至电视机柜的侧面和顶面显示为单一色彩为止。4) 回到材质编辑器在Blinn Basic Parameters扩展栏中重新设置Diffuse过渡色。10.5.2 Cylindrical柱形贴图坐标柱形贴图坐标是针对圆柱状的物体设置， Gizmo呈圆柱形，将贴图图形包裹成圆柱体，有明显接缝。1) 实习例题：水果盘掌握要点：柱形贴图轴的设置、印花方式在柱形贴图轴中的应用 具体操作步骤如下：1) 使用Lathe（旋转）命令创建出苹果造型。2) 单击Diffuse色块后的空白方块，在弹出的“材质/贴图浏览”对话框中选择Bitmap方式，选择“苹果.jpg”图像文件。3) 此时苹果的贴图效果还不是很真实。在Modi