NO7 灯光与摄影机教学课件 3ds Max效果图制作案例教程.ppt

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1、3ds Max效果图制作案例教程第7章 灯光与摄影机目 录ONTENTS7 7.1.1 案例任务 案例任务7 7.2 2 案例解析 案例解析7 7.3 3 相关知识 相关知识7 7.4 4 案例实现 案例实现7 7.5 5 案例总结 案例总结7 7.6 6 技能实训 技能实训7.1案例任务本案酒店包间的设计思路遵循简欧风格，内部装饰造型简洁、流畅，利用材质硬与软的对比、色调深浅的对比，室外冷光与室内暖光的对比，再通过中间吊顶造型的下垂，运用深色水晶球的装饰和灯光照射，将餐桌的区域渲染更加突出、夺目，充分展现出酒店包间效果的华丽、高贵之感，效果如下图所示。7.1案例任务 包间效果图7.2案例解析

2、 解题思路 7.2.1在本案制作过程中，首先设置窗口处的主光源，然后设置灯带和筒灯灯光并设置合理的参数。7.2案例解析 难点剖析 7.2.2在设置场景灯光过程中，灯光的参数设置是本例的重点和难点。场景明暗由灯光的强度大小来控制。所以，大家要不断的调试来渲染场景。7.3相关知识 摄影机7.3.1摄影机设置场景的帧，提供可控制的观察点。用户可以设置摄影机移动的动画，可以模拟真实世界图片的某些方面，如景深和运动模糊。7.3相关知识 3ds Max的摄影机 有两种类型：【目标】摄影机【自由】摄影机7.3相关知识摄影机命令面板 单击【创建】命令面板上的【摄影机】按钮，弹出摄影机命令面板。7.3相关知识【

3、目标】摄影机用于观察目标点附近的场景内容，与【自由】摄影机相比，它更易于定位，只需直接将目标点移动到需要的位置上就可以了。两种摄影机的显示形态【自由】摄影机用于观察所指方向内的场景内容，多应用于轨迹动画制作，它的方向能够随着路径的变化自由变化。7.3相关知识灯光是3ds Max中模拟自然光照效果最重要的手段，称得上是Max场景的灵魂。但是，复杂的灯光设置，多变的运用效果，却是困扰很多用户的一大难题。如何得到令人满意的照明效果，首先需要深入了解3ds Max中的灯光设置。标准灯光7.3.27.3相关知识 3ds Max的光源 有两种类型：标准灯光光度学灯光所有类型在视口中显示为灯光对象。共享相同

4、的参数，包括阴影生成器。7.3相关知识单击【创建】命令面板下的【灯光】按钮，弹出【光度学】灯光命令面板。单击 按钮，在下拉列表中选择【标准】灯光。标准灯光命令面板 7.3相关知识1.【常规参数】卷展栏【常规参数】卷展栏可以控制灯光的开启与关闭，排除或包含场景中的物体，选择阴影方式。【常规参数】卷展栏 7.3相关知识1）【灯光类型】选项组（1）【启用】：设置灯光的开关。如果暂时不需要此灯光的照射，可以先将其关闭。（2）灯光类型列表：用于改变当前灯光类型。如果选择的是标准灯光，灯光类型可以在泛光灯、聚光灯和平行光之间转换。7.3相关知识（3）【目标】：勾选时，灯光为目标灯，投射点与目标点之间的距离

5、显示在右侧的复选框中。对于自由灯，通过设置这个值来限定照射范围；对于目标灯，可以在视图通过调节投射点或目标点来改变照射范围，或先取消这个选项的勾选，然后通过右侧的数值框来改变照射范围。7.3相关知识2）【阴影】选项组（1）【启用】：用于决定当前的灯光物体是否能够产生投影。（2）阴影方式列表：用于决定当前灯光使用哪种阴影方式进行渲染。阴影方式有【阴影贴图】、【光线追踪阴影】、【面阴影】、【高级光线跟踪阴影】、【mental ray阴影贴图】五种方式可供选择。7.3相关知识（3）按钮：单击此按钮将弹出【排除/包含】对话框进行设置。允许指定物体不受灯光的照射影响，包括照明影响和阴影影响，通过对话框来

6、选择控制。【排除/包含】对话框 通过按钮可以将场景中的物体加入（或取回）到右侧排除框中，作为排除物体，它将不再受到这盏灯光的照射影响，对于【明度】和【投影】影响，可以分别予以排除。7.3相关知识系统默认使用的是【排除】灯光模式，所以右侧对话框中的物体都会排除在当前灯光的照明或投影之外，但如果选择了对话框右上角的【包含】模式，所有在对话框右侧中的物体将成为受灯光单独照明或投影的物体，而对话框左侧的所有物体都不会受到此灯光的任何影响。【包含】模式最有用的地方是专门为某个物体指定特殊的灯光，这样只要将这个物体指定到右侧对话框就行了，场景中的其它物体都不会受到该灯光的影响，这盏灯只照明选择的物体。7.

7、3相关知识2.【强度/颜色/衰减】参数面板【亮度/颜色/衰减】参数面板如下图所示。【亮度/颜色/衰减】参数面板 7.3相关知识（1）【倍增器】：对灯光的照射强度进行倍增控制，标准值为1，如果设为2，则光倍增加一倍；如果设为负值，将产生吸收光的效果。不同灯光倍增值效果 倍增值=1.0 倍增值=2.0 倍增值=-57.3相关知识（2）色块：显示灯光的颜色，单击色块，可弹出【颜色】对话框（默认为白色）。用来调整灯光的颜色。【类型】：衰退方式，在设置衰退方式时，有三个选项可供选择【无】、【倒数】、【反向平方】。衰退。【开始】：设置灯光开始淡入的距离。【显示】：用来显示衰退的范围线框。7.3相关知识 近

8、距衰减。【开始】：设置灯光开始淡入的位置。【结束】：设置灯光达到最大值的位置。【使用】：用来开启近距或远距衰减开关。【显示】：用来显示近距或远距衰减的范围线框。7.3相关知识 远距衰减。【开始】：设置灯光开始淡出的位置。【结束】：设置灯光降为0的位置。【使用】：用来开启近距或远距衰减开关。【显示】：用来显示近距或远距衰减的范围线框。7.3相关知识【近衰减】一般不常使用，它其实是光线减增的效果，【远衰减】常用来制造景深效果，使画面产生立体的层次和深远的感觉。当前的参数是系统默认的灯光参数，大家在设置灯光时可以对其进行调整，想要使设置起作用，必须勾选【使用】和【显示】选项，以求达到满意的效果。7.

9、3相关知识3.【阴影参数】卷展栏【阴影参数】卷展栏如下图所示。【阴影参数】卷展栏 7.3相关知识1）【对象阴影】选项组（1）【颜色】：设置阴影的颜色，默认设置是黑色。单击色块，可弹出【颜色】对话框。（2）【密度】：调整阴影的浓度。增加阴影浓度的值可使阴影更重或更亮，减小阴影浓度的值可使影子变淡。默认值为1.0。（3）【贴图】：为阴影指定贴图。左侧的复选框用于设置是否使用阴影贴图，贴图的颜色将与阴影颜色相混；右侧的按钮用于打开贴图浏览器进行贴图的选择。如下图所示为椅子的阴影指定单色和【棋盘】程序贴图。7.3相关知识为阴影指定单色的效果和为阴影指定贴图的效果（4）【灯光影响阴影颜色】：勾选时，阴影

10、颜色显示为灯光颜色和阴影固有色（或阴影贴图颜色）的混合效果，默认为关闭。7.3相关知识2）【大气阴影】选项组（1）【启用】：设置大气是否对阴影产生影响。开启它，当灯光穿过大气时，大气效果能够产生阴影。（2）【不透明度】：调节阴影透明程度的百分比，默认值为100。（3）【颜色值】：调节大气颜色与阴影颜色混合程度的百分比。默认值为100。7.3相关知识4.【高级效果】面板【高级效果】面板如下图所示。【高级效果】卷展栏 7.3相关知识（1）【对比度】：调节物体高光区与过渡区之间表面的对比度，值为0时是正常效果，对有些特殊效果如外层空间中刺目的反光，需要增大对比度值。（2）【柔化漫反射边】：柔化过渡区

11、与阴影区表面之间的边缘，避免产生清晰的明暗分界。（3）【漫反射、高光反射】：缺省的灯光设置是对整个物体表面产生照射影响，包括表面色和高光色，这里可以控制灯光单独对其中一个区域进行影响，对某些特殊光效调节非常有用。7.3相关知识（4）【仅环境光】：勾选时，灯光仅以环境照明的方式影响物体表面的颜色，近似给模型表面均匀的涂色。如果使用场景的环境光，会对场景中所有的物体都产生影响，而使用灯光的此项控制，可以灵活地为物体指定不同的环境光照明影响。7.3相关知识光度学是一种评测人体视觉器官感应照明情况的测量方法，这里所说的光度学指的是3ds Max所提供的一种对灯光在环境中传播情况的物理模拟，它不但可以产

12、生非常真实的渲染效果，还能够准确地度量场景中灯光分布的情况。光度学灯光7.3.37.3相关知识3ds Max 2014将光度学灯光进行整合，通过【创建】命令面板创建灯光时，显示的默认灯光为光度学灯光。光度学面板 7.3相关知识1.灯光的强度/颜色/衰减在光度学灯光的【强度/颜色/衰减】卷展栏中，可以设置灯光的强度和颜色等基本参数。【强度/颜色/衰减】卷展栏 7.3相关知识（1）颜色：在该选项组中提供了用于确定灯光的不同的方式，如使用过滤颜色，或选择下拉列表中提供的灯具规格，或通过色温控制灯光颜色。灯光颜色不同的显示效果D50 Illuminant（基准白色）荧光（冷色调白色）HID 高压钠灯7

13、.3相关知识（2）强度：在该选项中提供了三个选项来控制灯光的强度。（3）暗淡：这是3ds Max 2010的新增功能，在保持强度的前提下以百分比的方式控制灯光的强度。7.3相关知识2.光度学灯光的分布功能 光度学灯光的 分布功能包括：1）光度学Web2）聚光灯3）统一漫反射4）统一球形7.3相关知识1）光度学Web光度学Web分布使用光域网定义分布灯光。光域网是光源的灯光强度分布的3D表示。Web定义存储在文件中。许多照明制造商可以提供为其产品建模web文件，这些文件通常在Internet上可用。7.3相关知识当选择【光度学Web】分布方式时，在相应的卷展栏中可以选择光域网文件并预览灯光的强度

14、分布图。光度学分布图 单击此按钮，可选择用作光度学 Web 的文件。该文件可采用 IES、LTLI 或 CIBSE 格式。在选择光度学文件之后，该缩略图将显示灯光分布图案的示意图。7.3相关知识2）聚光灯【聚光灯】分布以灯光光束角度，强度衰减到50%，以其区域角度，强度衰减到零，所有聚光区的强度为100%，左图所示为取光灯分布原理。采用聚光灯分布的视口示意图，如右图所示。聚光灯分布原理 采用聚光灯分布的视口示意图 7.3相关知识3）统一漫反射统一漫反射分布仅在半球体中投射漫反射灯光，就如同从某个表面发射灯光一样。遵循 Lambert 余弦定理：从各个角度观看灯光时，它都具有相同明显的强度。左图

15、所示为统一漫反射灯光分布的原理。采用统一漫反射分布的视口示意图，如右图所示。统一漫反射灯光分布原理 采用聚光灯分布的视口示意图 7.3相关知识4）统一球形统一球形分布，如其名称所示，可在各个方向上均匀投射灯光。如左图所示为统一球形灯光分布的原理。如右图所示为统一球形分布的视口视意图。统一球形灯光分布的原理 统一球形分布的视口示意图 7.3相关知识3.光度学光源形状光度学灯光分为目标灯和自由灯两种类型，光度学灯光的开关可以在任何目标灯光或自由灯光中进行自由切换。【图形/区域阴影】卷展栏 7.3相关知识通过【图形/区域阴影】卷展栏，用户可以选择用于生成阴影的灯光图形。（1）点光源：从一个点向四周发

16、散光能，例如灯泡中炽热的灯丝。（2）线：一条线段向四周发散光能，例如日光灯管。（3）矩形：计算阴影时，如同矩形区域在发射灯光一样。7.3相关知识（4）圆形：计算阴影时，如同圆形在发射灯光一样。（5）球体：计算阴影时，如同球体在发射灯光一样。（6）圆柱体：计算阴影时，如同圆柱体在发射灯光一样。7.3相关知识 光度学光源形状如下图所示。光度学光源形状 7.3相关知识 VRay灯光7.3.4 VRay灯光决定氛围的创造，材质感和立体感表现的都是灯光处理部分。最大限度表现真实感的部分也是对灯光处理的部分。用VRay特有的灯光表现更自然、更高质量的图像。7.3相关知识单击【创建】命令面板中的【灯光】按钮

17、，在【光度学】下拉列表中选择【VRay】选项，如左图所示。在灯光对象类型卷展栏中包括【VR灯光】、【VRayIES】、【VR环境灯光】、【VR太阳】，如右图所示。选择VRay选项 灯光【对象类型】卷展栏 7.3相关知识（1）重新设置系统。单击快捷工具栏中的【打开文件】按钮，打开资料包“第7章”目录下的“VR灯光.max”文件。下面，以实例的方式来学习VRay灯光。打开的VRay灯光文件 7.3相关知识（2）在这个场景中创建了一个卫生间模型并且赋予了材质。单击【渲染产品】按钮，渲染场景，会发现场景一片漆黑。渲染效果 7.3相关知识 使用VRay灯光照亮场景的方法如下。（1）单击 按钮，在顶视图中

18、创建VRay阳光，这时会弹出【VRay太阳】对话框，直接单击 按钮即可。【VRay太阳】对话框 7.3相关知识（2）调整灯光的位置。创建VRay阳光17.3相关知识（3）调整灯光的位置。背景贴图文件7.3相关知识（4）灯光参数为默认值时，单击【渲染产品】按钮，渲染摄影机视图。默认值的渲染效果 7.3相关知识（5）单击【修改】按钮，在【VRay太阳参数】卷展栏调整灯光【强度倍增器】值为0.005，单击【渲染产品】按钮，渲染摄影机视图。参数设置及渲染后的效果 7.3相关知识【启用】：确定是否打开VRay阳光。【不可见】：这个参数设置在最后的渲染效果中VRay的光源形状是否可见，如果不勾选，光源将会

19、被使用当前灯光颜色来渲染，否则不可见的。【VRay太阳参数】卷展栏中各个参数含义如下：7.3相关知识【臭氧】：数值的多少确定氧气含量的多少，较小的数值阳光的光线比较黄，较大的数值阳光偏冷。【强度倍增器】：光源数值的大小，此数值确定光源发射能量的大小。数值越小，光能量就越小，反之则大。【浊度】：定义空气中的污浊程序，较小的数值可显示出比较晴朗干净的空气，较大的数值表示空气中灰尘较多，常用来表示昏暗的天空。7.3相关知识【大小倍增】：光源点的大小。此数值越大，光源点就大，产生的阴影也就越锐利，反之则柔和。不同大小倍增值的渲染效果 大小倍增1 大小倍增5 大小倍增107.3相关知识【阴影细分】：较大

20、的数值产生的阴影效果就会更好。但占用的系统内存和渲染时间就相对地会更多。不同阴影细分值的渲染效果 阴影细分=1 阴影细分=607.3相关知识【光子发射半径】：半径值越大，照射范围越大，对场景的效果不会产生任何变化。【阴影偏移】：阴影值越大，产生偏移距离越远。7.3相关知识（6）单击 按钮，在左视图中创建VRay灯光，在【参数】卷展栏中设置灯光参数并调整灯光位置。创建VRay灯光2 7.3相关知识（7）单击【修改】按钮，在【参数】卷展栏中设置灯光【倍增器】值为5，设置灯光尺寸为585840，勾选【不可见】选项，如左图所示。单击 按钮，渲染摄影机视图，效果如右图所示。渲染效果 设置灯光效果参数 7

21、.3相关知识【常规】选项组。【参数】卷展栏中的各项参数意义如下：【开】：控制VR光源关与否。【类型】：设置灯光类型。7.3相关知识【强度】选项组。【颜色】：设置灯光的颜色。当将灯光设置为暖色时，渲染效果如左图所示；将灯光设置为冷色时，渲染效果如右图所示。灯光颜色为暖色的效果 灯光颜色为冷色的效果【倍增值】：设置灯光颜色的倍增值。7.3相关知识【大小】选项组。【半长】：设置光源的U向尺寸（如果光源为球状，这个参数相应地设置球的半径）。【半宽】：设置光源的V向尺寸（如果光源为球状，这个参数没有效果）。【W尺寸】：当前这个参数设置没有效果，它是一个预留的参数，如果今后VR支持方体开头的光源类型，它可

22、以用来设置其W向的尺寸。7.3相关知识【选项】选项组。【双面】：在灯光被设置为平面类型的时候，这个选项决定是否在平面的两边都产生灯光效果。这个选项对球形灯光没有作用。选中【双面】复选框前的效果 选中【双面】复选框后的效果 7.3相关知识【不可见】：设置在最后的渲染效果中光源开头是否可见，如下图所示是勾选【不可见】复选框后对场景产生的影响。选中【不可见】复选框后的效果 7.3相关知识【采样】参数设置。【细分】：设置在计算灯光效果时使用的样本数量，较高的取值将产生平滑的效果，但是会耗费更多的渲染时间。7.3相关知识（8）单击 按钮，在顶视图中创建VRay灯光，单击 按钮，在左视图中调整灯光的位置。

23、创建VRay灯光3 7.3相关知识（9）单击 按钮，在【参数】卷展栏中设置灯光参数。调整灯光参数 7.3相关知识（10）单击工具栏中的【渲染产品】按钮，渲染摄影机视图。最终渲染效果 7.4案例实现 打开文件7.4.1单击【应用程序】按钮，在弹出的下拉菜单中选择【打开】命令，在弹出的【打开】对话框中选择资料包“第7章”目录下“酒店包间.max”场景文件。17.4案例实现单击 按钮，渲染透视图。2单击【摄影机】按钮，在顶视图中创建目标摄影机，调整摄影机的位置。7.4案例实现1 设置摄影机7.4.2激活透视图，按键盘中的C键，将透视图转换为摄影机视图，单击【修改】按钮，在【参数】卷展栏中设置摄影机参

24、数。7.4案例实现2单击 按钮，在前视图中创建VR灯光，调整位置。7.4案例实现1 设置主光源7.4.3单击【修改】按钮，在【参数】卷展栏中设置灯光【倍增器】值为10，设置灯光颜色为R：117、G：178、B：236，调整灯光大小参数。7.4案例实现2单击 按钮，在顶视图中创建VR灯光，调整位置。7.4案例实现3单击【修改】按钮，在【参数】卷展栏中设置灯光【倍增器】值为4，设置灯光颜色为暖色，调整灯光大小参数。7.4案例实现4在顶视图中选择VR灯光，用移动、旋转复制的方法将灯光复制三盏，调整位置。7.4案例实现5单击 按钮，在顶视图中创建VRay灯光，再用移动复制的方法以【实例】方式复制7盏，

25、调整灯光位置。7.4案例实现6单击【修改】按钮，在【参数】卷展栏中设置灯光【倍增器】值为40，设置灯光颜色为暖色（RGB：252、203、164），设置灯光大小为20，其他参数设置如下图所示。7.4案例实现7单击 按钮，在顶视图中创建光度学灯光，再用移动复制的方法将其以【实例】方式复制3盏，调整位置。7.4案例实现8单击【修改】按钮，在【常规参数】卷展栏中打开【阴影】，在【灯光分布（类型）】卷展栏中选择【光度学Web】灯光类型，在【分布（光度学Web）】卷展栏中选择“TD-029.IES”光域网类型，在【强度/颜色/衰减】卷展栏中设置灯光强度为12000。7.4案例实现9单击 按钮，在顶视图中

26、创建VR灯光，激活前视图，单击工具栏中的【镜像】按钮，在弹出的【镜像：屏幕 坐标】对话框中选择Y轴、【不克隆】的方式镜像，调整位置。7.4案例实现10单击工具栏中的【渲染产品】按钮，渲染视图。7.4案例实现117.5案例总结（1）灯光设置之前明确光线的类型，以及光线的方向、阴影的方向。灯光设置要注意以下几点：（2）明确光线的明暗透视关系。不要将灯光设置太多、太亮，使整个场景没有一点层次和变化。（3）灯光的设置不要太过随意，随意地摆放灯光，致使成功率非常低。明确每一盏灯的控制对象是灯光布置中的首要因素。7.6技能实训本练习要求设置摄影机，确定观察角度。再通过设置不同的灯光来表现餐厅日光效果，对本章所学知识进一步综合巩固。餐厅效果图7.6技能实训主要操作步骤如下：（1）首先打开资料包“第7章”|“技能实训”目录下的“餐厅.max”场景文件。（2）在顶视图中创建目标摄影机，设置【镜头】为28、【视野】为65.47。（3）单击按钮，在窗口处创建VR灯光，使其通过窗口射入室内光线。（4）创建VR灯光，在灯带处设置灯光并调整位置。（5）创建自由灯光，并选择“射灯001.IES”光域网，设置灯光【强度】为16800，然后用移动复制的方法将其沿筒灯的位置复制。Thank You!谢谢观看！谢谢观看！