逼真的玻璃材质


　　啤酒恐怕是很多朋友都喜欢的饮料。在你尽情地享受啤酒给你带来的清爽的同时，有没有想到用MAX来做出逼真的啤酒瓶呢？也许有的朋友想到了，可是一做起来就发现非常难了，做来做去自己都不满意--主要问题是觉得在MAX中玻璃材质太难做了。目前一些培训教材上提供的玻璃材质仅能对付玻璃窗之类的简单玻璃材质，拿过来做玻璃瓶子效果就很差的。在完成这个教程之前，请先下载笔者为大家提供的MAX场景文件（在此下载）。啤酒瓶的模型以及标签已经建好（用二维曲线加旋转修改器完成的）。啤酒瓶子默认材质为一般MAX书籍上提供的玻璃材质。我们这次任务是另做一个新的玻璃材质来替换原来不太理想的玻璃材质。笔者做的啤酒空瓶的最终效果图请在此观看。


　　一、准备工作


　　1）请把本次教程的MAX场景文件下载，用ZIP解压缩，最好把解压缩后的文件放到一个新建的的目录里。


　　2）进入3DS MAX R3.X软件。选择FILE/OPEN，打开解压缩后的场景文件。如果发现在材质编辑器中有的贴图丢失，请把原来的贴图路径改为你新建的目录路径。


　　3）在材质编辑器中，选择一个没有启用的材质样本窗口，在把默认材质名改为"我的玻璃材质"之后，把这个新材质赋给啤酒瓶。下面我们将编辑这个材质。


　　4）由于玻璃材质的光线反射、折射非常特殊，用普通的标准材质（STANDARD）配合光线追踪贴图模拟效果并不理想，我们必须求助于一种非标准材质：光线追踪材质（RAYTRACE MATERIAL）。点击材质样本窗右下角的"STANDARD"（标准）字样，就可以进入材质/贴图浏览器中。可以看到有多种与标准材质并列的材质。请在选中"RAYTRACE"后选OK。这样就把默认的标准材质改为光线追踪材质。

3DS MAX材质探幽之高级实例篇(五)


　　二、理解光线追踪材质


　　本教程最大用意在于让大家学会如何应用光线追踪材质，如何进行分析思考。如果只告诉大家怎么做而不是为什么这样做，那还不如给大家一个材质库算了。光线追踪材质是MAX中非常优秀的材质，尽管运算速度不快，但是模拟光线反射、折射效果相当不错，希望大家都能加以很好地掌握。


　　1）光线追踪材质的主界面图如下：



　　从上图可以看出，光线追踪材质主界面中共有6组卷帘（ROLLOUT）。其中前4个卷帘比较重要。


　　RAYTRACE BASIC PARAMETERS：光线追踪材质基本参数。需要很好掌握。

　　EXTENDED PARAMETERS：光线追踪材质扩展参数。提供一些更高级的控制。一般需要改动的地方不多。


　　RAYTRACER CONTROLS：光线追踪控制。提供对光线反射、折射效果等的微调功能。需要优化渲染速度时在此多做研究。

　　MAPS：各种贴图设置。贴图种类繁多，按需设置调整。有的贴图也可以在其他卷帘中设置如反射贴图等。

　　DYNAMICS PROPERTIES：动力学属性。配合DYNAMIC UTILITY（动力学实用工具）来模拟动力学中物体碰撞等效果。

　　ABOUT RAYTRACE MATERIAL：关于光线追踪材质。可以从中看到这套光线追踪材质是"BLUE STUDIO，INC"为KINETIX专门定制的。


　　2）光线追踪材质的简单介绍


　　光线追踪材质是一种非常优秀的材质，在能够模拟非常真实的光线反射与折射效果的同时，还可以逼真地表现雾效、荧光、透光（如薄纸的透光效果）等各种特效。利用光线追踪材质做出的效果要比利用光线追踪贴图要更为准确。光线追踪最大缺点在于速度比较慢。但是在MAX中我们可以对光线追踪设置做一些优化从而提供渲染速度。


　　需要指出的是，有些时候，在光线追踪材质的基本参数卷帘里的颜色与我们常见的标准材质中的颜色是有区别的。标准材质在处理一些固态、反射性不强的物体（如塑料、陶瓷等）时的着色模式非常不错，但是，对于光线追踪材质来说，各个颜色组主要任务是模拟自然界物体颜色的自然属性。光线追踪材质与灯光的关系也可以说是极其密切。


　　对于光线追踪材质来说，漫反射色与高光反射效果无关，而反射颜色则控制高光反射的量。如果一个物体本身并不透明，但是能产生很强的反射（如镜面），那么漫反射色就是不可见的。如果一个物体并不透明而完全不具备反射特性，则只有漫反射色是可见的。


　　那么什么时候需要用光线追踪材质呢？一般说来，如果一个物体本身有一定的透明度，反射（或折射）比较强，用光线追踪材质还是比较理想的。如果要做出物体透光、荧光的效果，光线追踪材质也是首选。所花的代价是要对该材质有深入的了解与足够的耐心（渲染速度不快）。

3DS MAX材质探幽之高级实例篇(五)



　　3）光线追踪材质界面的认识与各项参数的含义


　　A、基本参数卷帘（如下图）


SHANDING：明暗方式。共有四种明暗方式。一般选择PHONG或BLINN方式。金属物体选择METAL。CONSTANT一般极少使用。


　　2-SIDED：双面材质。与标准材质不同，即使是透明物体往往也不选择此项，否则运算起来特别费时间。万不得以的时候才勾选。其实很多时候即使选中也未必能提高多少质量。


　　FACE-MAP：面贴图方式。请参见本系列教程基础部分。在此极少使用。


　　WIRE：线框方式。其实很少见到线框物体使用光线追踪材质的。一般不用。很难想象线框物体也需要光线追踪材质。


　　SUPERSAMPLE：超级取样。除非高光效果或凹凸效果在渲染时出现锯齿现象，就不应该打开此选项。它的最大作用是抗锯齿，但是使速度大大减慢，如果机器性能特别好可能选中以提高渲染质量。


　　AMBIENT：环境光色。与标准材质中的环境色有很大的不同之处。它用亮度信息来表示物体吸收环境光的比例。不过设置为什么颜色，仅亮度信息有效。当为纯白色时，相当于锁定环境色与漫反射色。一般值设得很低，或者根本不予理会。


　　DIFFUSE：漫反射光色。用来设置材质的漫反射色，与标准材质中的漫反射色含义基本相同。它表示物体反射的主光色，但是不影响高光效果。如果此颜色为纯白色（最亮的白色），那么漫反射色将是不可见的。


　　REFLECT：高光反射色。这是经过过滤后的环境色。它的值控制反射的量。默认是纯黑色，即没有反射。为了取得更加真实的反射效果以及提高渲染速度，往往用一张复杂的反射贴图作为反射色（只采用贴图的亮度信息）。3DS MAX R3自带的湖面反射贴图（在maps/refmaps目录下）可以说是非常理想的。如果配合材质号与GLOW过滤器（在VIDEO POST视频后处理中可以找到），还可以模拟出发辉光的反射效果（心动了吧）。


　　LUMINOSITY：自发光效果。与标准材质中的自发光选项比较相似。但是它不采用物体的漫反射色而是使用自己的色彩设置。如果不勾选它，则会变成我们熟悉的SELF-IMMUMINATION（自发光）设置。


　　TRANSPARENCY：透明度。是物体不透明度与过滤色的结合体。纯黑色表示物体完全透明，纯白色则表示物体完全不透明。如果要得到较理想的清澈透明效果，可以在设置好透明色之后，把它拷贝到漫反射色上（拖动复制的技巧都会了吧），把漫反射色设置为完全饱和（如果不做这样的透明效果则不一定要这样设置），最后再仔细调整透明度来获得如意的效果。


　　INDEX OF REFR：折射指数。指定物体折射效果程度。在本系列教程前面部分，我们给出了几种常见透明物体的折射指数。下面再给大家提供一些其他物体的折射指数，都是笔者珍藏的，非常实用。如下表：

材质 折射指数

二氧化碳（液态） 1.200

冰块 1.309

酒精 1.329

熔化的石英 1.460

食盐 1.544

石英 1.553

绿宝石 1.570

红宝石 1.770

蓝宝石 1.770

水晶 2.000

钻石 2.417

氧化铜 2.705

碘晶体 3.340


　　SPECULAR COLOR：高光色。假定场景中存在白色光线时的高光色。一般来说设置得比漫反射色亮度大一点就可以了。


　　SPECULAR LEVEL：高光亮度。数字越大，高光显得越亮越刺目。也可以用贴图表示。贴图中亮度信息反映高光亮度。


　　GLOSSINESS：高光范围。数字越大，高光范围越小。用贴图表示更能体现高光光泽度的微妙不同。


　　SOFTEN：高光柔化。起到柔化高光的作用从而避免出现不和谐的高光。


　　ENVIRONMENT：环境贴图设置。如果要使用环境贴图的话，则自动取代通用环境贴图（GLOBAL ENVIRONMENT MAP）。


　　BUMP：凹凸效果。可以指定一个贴图来表现物体表面的凹凸效果。如果物体表面有凹凸感则应该使用相应贴图。

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　　B、扩展参数卷帘（如下图），我们只讲用处很大的特殊效果栏目：


　　EXTRA LIGHTING：额外光照特殊效果。用来模拟光的映射现象。例如白色的衬衫靠近橙色的墙时会被映射上橙色。这时你可以把额外光照色设置为淡淡的橙色。想有所作为的朋友一定要多做些试验仔细体会。


　　TRANSLUCENCY：透光特殊效果。很棒的效果啊！薄纸透光或物体打蜡的效果还得靠它来完成。


　　FLUORESCENCE：荧光效果。不用说大家都动心了，这么好的东东怎么现在才知道！极少量的荧光效果可以增添眼睛与皮肤的现实感。还可以表现磷的荧光效果。


　　FLUOR. BIAS:荧光效果偏移量。值为0.5时荧光效果与漫反射差不多。大于0.5时加大荧光效果，使物体看起来比其他物体更亮。值小于0.5时使物体变暗。默认值0.7。这几种特殊效果需要在复杂场景中试验才会更逼真。


　　C、光线追踪效果控制卷帘（部分，如下图）：


　　RAYTRACE REFLECTIONS：反射效果。复选框决定是否有反射效果。一般情况下请勾选。


　　RAYTRACE REFRACTIONS：折射效果。复选框决定是否有折射效果。默认为打开。


　　OPTIONS：选项。里面有多种选项，一般不用修改。


　　GLOBAL PARAMETERS：通用参数设置。设定递归级别（数字越大越准确运算时间越长），通用抗锯齿参数与渲染加速等。


　　GLOBAL EXCLUDE：指定哪些物体不参加场景中所有光线追踪材质中的光线模拟运算从而节省渲染时间。


　　LOCAL EXCLUDE：指定哪些物体不参加场景中某个光线追踪材质中的运算从而提高渲染速度。


　　REFLECT FALLOFF：反射衰减。指定在多远处反射效果暗化为黑色。数值为距离。


　　REFRACT FALLOUT：折射衰减。指定在多远处折射效果暗化为黑色。跟上面的反射衰减一样，可以增强现实感但却不常用。

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　　三、完成翠绿色的啤酒瓶材质的制作


　　1）打开材质编辑器，找到刚才命名的"我的玻璃材质"，我们将对它进行调整。先调整基本参数栏。在此有意不提供英文说明（上面已经说过了啊，那些常用单词含义是应该记住的！）


　　2）把明暗方式调整为PHONG方式。玻璃材质用PHONG明暗方式效果最好。


　　3）把漫反射色调整为翠绿色。我用的RGB值为：R25 G59 B13。不一定是最最合适的，但是自己还是满意的。这是啤酒瓶的基本色，一定要调整好。


　　4）反射效果要做得更真实，只靠一种亮度值表示可能会显得力不从心。用贴图可以模拟出更逼真的效果。把教程自带的贴图lakerem.jpg（解压后可以找到）设置为反射贴图。这张图用做反射贴图效果非常好，做完这个教程以后也不要扔掉。


　　5）确认折射指数的量在1.5到1.7之间，这是玻璃的折射指数。找不到吗？慌慌张张地看教程可不是好习惯。


　　6）高光色应该设置得比漫反射稍亮点。我的RGB值为：R49 G79 B38。其实你把刚才的漫反射拷贝过来（拖动复制）再把亮度值改得大点就可以了。


　　7）把高光亮度改为200到400之间。亮度越大，高光越亮。根据自己喜好设置。如果高光刺目还可以加大一点高光柔化度。


　　8）玻璃瓶子的透明度最好用贴图表示。对与玻璃等透明物体，强烈向大家推荐FALLOFF（衰减贴图）。把透明度贴图设置为FALLOFF贴图方式。但是该衰减贴图最好用在摄象机视图而不是一般透视图或用户视图里。各项设置一般取默认值就可以了。


　　9）最难设置的是高光范围（表现的是高光的光泽度）。一般用数字表示。但是在特殊情况下，用贴图表示更能体现高光效果。该贴图可以用一般的位图，但是很多时候用程序贴图更能表现不同高光处光泽度的细微变化。一般用的比较多的有噪声贴图（NOISE）、细胞核贴图（CELLULAR）以及混合贴图（MIX）等。反正要做出杂乱而又和谐、颗粒大小合适的贴图就可以了。不过高光范围贴图（高光光泽度贴图）只采用贴图中的亮度信息。黑色的象素具有最大的光泽度，而白色的象素没有光泽度，灰度色的象素将降低高光的亮度。如果不采用贴图而用一个数字而表示，就无法体现高光区光泽度还有所不同的微妙。一般来说，把高光范围与高光亮度采用一样的贴图效果会更好。至于如何用一些程序贴图模拟光泽度的不同，请仔细研究场景文件中附带的"啤酒瓶"材质，由于篇幅限制（也不是本次教程的重点），就不再赘述了。材质调好了不要忘记存到材质库中，下次要做其它颜色的酒瓶稍微修改一下就可以用了。


　　总而言之，在3DS MAX模拟自然逼真的材质是非常具有挑战性的。3DS MAX创造材质的能量也是无穷的，关键是我们在掌握基本理论之后，能善于思考，多模仿、多练习，勇于实践。本系列教程到此就结束了，希望能给大家带来一些启发，谢谢。


3DS Max学习:材质场景的建立


3DS Max创作中，建立模型之后的工作就是给模型赋予材质和贴图，我之所以没有像其它书里面介绍材质和贴图是使用"添加"等字眼，是因为我一直觉得在3DSMax中材质就是模型的灵魂，一个好的材质会使模型有生气，反之你的模型永远只能是模型。要成为一个有创造性的3DSMax使用者，学习获取、管理和使用材质是极其重要的一个方面。　　

在运行3DSMax时无疑打开一个新的场景是最快的，所以在给复杂的场景赋材质时，最好用Reset 命令，把场景恢复成一个新的场景并释放内存，这是创建好的材质和材质库的良好开端。当你要设计的场景很大时，如果实现没有仔细的设计和组织材质的话，材质的设计和使用都会变得非常困难。3DSMax有了将保存为库类外部文件的能力，就可以把同类材质组织在一起，保存到材质库中，并在场景之外编辑和处理它们。另外你还可以把它们应用于任何场景，这也是材质独立于场景之外的另一个重要原因。 　　在3DSMax的材质编辑器中，可以用不同形状，不同角度光源，来测试材质，甚至可以用自定义的模型来测试。在3DSMax的材质编辑器中的大量工作是在不影响场景的情况下完成的，测试好后的材质保存到分类文件中，输入到复杂的场景内，赋给模型对象，这样就不需要在场景中过多的调整材质。 　　一般在材质设计之初应考虑以下问题： 　　1、材质需要什么样的位图作贴图：　　对于大部分材质创建，你都需要进行贴图的设计，尽管绘图软件可以为我们的软件绘制大量的贴图，但由于在图像的真实程度很大程度上决定于模型的纹理，所以大量的材质贴图都是由拍摄得来，需要注意的是位图的分辨率和亮度对材质的影响很大。 　　2、材质将应用到什么样的几何体上：　　几何体表面的数目对对应用到其上的材质外观有很大影响，而材质编辑又独立于场景之外，为了得到满意的渲染效果，可以把某些有特殊材质需要的

3DS Max学习:材质场景的建立


3DS Max创作中，建立模型之后的工作就是给模型赋予材质和贴图，我之所以没有像其它书里面介绍材质和贴图是使用"添加"等字眼，是因为我一直觉得在3DSMax中材质就是模型的灵魂，一个好的材质会使模型有生气，反之你的模型永远只能是模型。要成为一个有创造性的3DSMax使用者，学习获取、管理和使用材质是极其重要的一个方面。　　

在运行3DSMax时无疑打开一个新的场景是最快的，所以在给复杂的场景赋材质时，最好用Reset 命令，把场景恢复成一个新的场景并释放内存，这是创建好的材质和材质库的良好开端。当你要设计的场景很大时，如果实现没有仔细的设计和组织材质的话，材质的设计和使用都会变得非常困难。3DSMax有了将保存为库类外部文件的能力，就可以把同类材质组织在一起，保存到材质库中，并在场景之外编辑和处理它们。另外你还可以把它们应用于任何场景，这也是材质独立于场景之外的另一个重要原因。 　　在3DSMax的材质编辑器中，可以用不同形状，不同角度光源，来测试材质，甚至可以用自定义的模型来测试。在3DSMax的材质编辑器中的大量工作是在不影响场景的情况下完成的，测试好后的材质保存到分类文件中，输入到复杂的场景内，赋给模型对象，这样就不需要在场景中过多的调整材质。 　　一般在材质设计之初应考虑以下问题： 　　1、材质需要什么样的位图作贴图：　　对于大部分材质创建，你都需要进行贴图的设计，尽管绘图软件可以为我们的软件绘制大量的贴图，但由于在图像的真实程度很大程度上决定于模型的纹理，所以大量的材质贴图都是由拍摄得来，需要注意的是位图的分辨率和亮度对材质的影响很大。 　　2、材质将应用到什么样的几何体上：　　几何体表面的数目对对应用到其上的材质外观有很大影响，而材质编辑又独立于场景之外，为了得到满意的渲染效果，可以把某些有特殊材质需要的几何体引入到空场景中来，这样既可进行准确的材质试验，又不需要过多时间。 　　3、为材质模拟灯光：　　对于材质来讲，灯光是材质的源，如果没有灯光，材质便不存在。所以建议在编辑材质前，在场景中建立一个照明室，灯光尽量用白色，以反映材质本色。同时也可以调整灯光的位置和颜色去接近场景的真实灯光，来测试材质效果，但大多数情况时不需要这么做。 　　4、材质的精度：　　对于一个复杂的场景来说，场景中不同的模型由主次之分，所以对于材质的细节也就有了不同的要求。　　笔者认为解决以上问题的最好办法就是建立材质场景，即建立一个新场景，使用一个有代表性、有层次感、有景物交互（用于反射和折射材质贴图材质）简单几何形体组(总面数应在1000左右)，建立一组光源（最好不要超过三个光源），建立一个移动摄像机，可以全方位观察模型。笔者就建立了一个简单的场景，它由一个杯状物（测试反射、折射、透明贴图材质），一个平面（测试位图、凹凸等二维贴图材质），一个环状物（测试多维次物体贴图材质），一个球状物（测试其他类型贴图材质），在场景中有两盏灯光，一盏射灯提供主要照明，一个点光源模拟反射光，并提供了一个正常视角的摄像机。现将其介绍给大家（下载MaterialTest.MAX）（保存在c:unzip中）并在以后的讲解中使用，以起到抛砖引玉的妙用。


3DMAX3材质探幽之基础篇（第1讲--上)


3DS MAX R3.X相对于之前的版本有了一系列的重大改进，其中就有一些改进具体表现在材质方面。材质可以赋给某个物体并影响其颜色、亮度、高光、透明度等性质，也可以作为环境背景（如星空）从而来烘托场景。如果把三维模型比喻成三维场景的"血"与"肉"，那么材质与灯光就是三维场景的外衣与灵魂。一件成功的三维作品（不管是静态的还是动态的），与其作者高超的材质功夫也是密不可分的。本系列教程将结合笔者两年来的教学经验与实验成果，目的在于深入剖析3DS MAX的材质，从而使学习者能少走弯路，较快地掌握3DS MAX材质的应用特点与技巧。本教程不仅会告诉学习者怎么做，更关键的是教会大家如何思考，从而逐渐培养勤于思考、善于思考的习惯与能力。（注：学习者需要安装3DS MAX R3.X软件）　　本教程遵循先易后难的原则，分为基础篇、提高篇以及高级篇三大部分。每个教程都附带配套练习题。只要学习者能按部就班地跟着教程学完，并且完成相应习题，不管以前有没有基础，都能迅速提高自身在材质方面的应用能力。请大家经常性地访问天极美工教室，及时取得最新教程，有问题到请到论坛中讨论，从而使学习变得更加高效而轻松愉快。　　在3DS MAX中，材质的制作与修改是通过材质编辑器（METERIAL EDITOR，缩写为MTL EDITOR）来完成的。在材质编辑器中，可以指定材质的各种属性。只需要点击主工具条（MAIN TOOLBAR）上的 按纽，或按一下键盘上的"M"快捷键，就可以调出材质编辑器的对话框（如果按快捷键无效，请检查是否处于英文输入状态）。请大家调出该对话框。该对话框上半部

3DMAX3材质探幽之基础篇（第1讲--下)


7） 给你编辑的材质选择一个效果通道。点击该按纽不放就可以出来几排数字（标号），共16个。配合VP（VIDEO POST）视频后处理里发光等特效使用。一般材质特效通道为0，没有效果。例如你对所做的材质需要做发光处理，可以为该材质选择一个MATERIAL ID（材质号），在发光处理对话框选择对应的材质号就可以了。可惜有很多朋友在看到本教程之前都没看到过里面隐藏的15个号码。如果不巧你也是其中一位的话，就更应该把基础打牢了。8） 让视窗中显示贴图，仅对二维图有效（如位图、渐变色等），对程序贴图等无效（如噪声NOISE贴图等）。在视窗中即时显示贴图可以使工作更加变得可视化，但是将在一定程度上降低显示速度。如果显示卡不太专业，还会产生纹理显示错误。有时为了观察方便，可以暂时把此按纽打开。如果你显卡专业，CPU比较强劲，建议打开该按纽，在视窗中就可以观察到简单渲染后效果，充分享受交互式编辑给你带来的乐趣（很不幸，即使是再好的显卡，在视窗里也无法显示程序贴图等非二维类型的贴图）。9） 显示材质最终结果。如果按纽被激活，则可以看到材质最后效果，如果被关闭，只显示当前效果。有时为了充分观察当前贴图级别而需要关闭该按纽。10） 如果处于某种材质的次级别编辑状态中，例如贴图中还可能有贴图，那么在子贴图界面下该按纽就是可用的。如果你因为进入层次太深而找不到出路的话，点击该按纽就可以返回到上一个级别当中。相当于"后退"，使用很频繁。11） 点击该按纽将进入同层次其他贴图的编辑界面。如果你做的材质既有漫反射贴图（DIFFUSE MAP），又有凹凸贴图（BUMP MAP），还有反射贴图（REFLECTION MAP），在编辑完漫反射贴图后，点击该按纽就可以转到凹凸贴图编辑层次，再次点击该按纽，就可以进入编辑反射贴图层次。起到简化操作的作用。12） 点击该按纽就可以弹出材质/贴图导航窗口。可以迅速看清当前材质的层次脉络。编辑多层贴图时很方便。以上工具按纽中，使用最频繁的按纽是第3、第10以及第8个按纽。


3DMAX3材质探幽之基础篇（第1讲--下)


我们调用/读取一个场景后，就会发现材质编辑器窗口中出现了各种已经做好的材质；但是有时在材质编辑器中，场景物体的材质没有任何显示，而场景中的物体显然已经有了某种材质。这时，我们就可以打开材　　质编辑器，选中一个没用过的样本窗，激活"从场景物体获取材质"按纽 （图标是个吸管）后点取场景中特定物体，就可以获取到该物体的材质。相信有不少的朋友从来没用过它，也不知道它是什么东西。　　另外，很多人没有给材质改名字的习惯。默认的材质名是用编号表示的，比较抽象，如果调用其它场景中的物体与材质，非常容易出现重名的现象，给操作与管理带来不便。如果有哪个班级的同学都用学号作为称呼，岂不令外人迷惘？因此我们要养成给材质（当然还有物体等）改名字的习惯。英文水平比较好的，给材质起个英文名字输入更快更方便，也可以用汉语拼音甚至汉字给物体起名字。例如要做一个蓝天材质，可以把默认的名字（如MATERIAL #1）改成"BLUE SKY"或"LAN TIAN"或"蓝天"。输入名字直接把默认的名字改成你喜欢的名字（当然跟材质要有联系）如图所示： 。千万不要因为想偷懒而是后面的工作变得更复杂无序。　　下面提供一些笔者精心编写的习题供大家思考与练习。如果不能顺利做完这些练习，请再次阅读本教程，直到能顺利完成习题为止。下一讲我们将讲述材质编辑器的其它一些基础内容。请及时到美工教室来获取新的教程。


3DMAX3材质探幽之基础篇（第1讲--下)


配套练习 1）如何调出材质编辑器对话框？快捷键是什么？2）如何突破材质编辑器中24个材质样本数量的限制？3）如果要编辑玻璃材质，为了更好地观察透明效果，最好激活哪个按纽？4）可以直接用 按纽把材质赋给没选中的物体吗？ 按纽什么时候才能被激活？要回到材质编辑上一个层次，需要点击哪个按纽才行？5）如果外部调入的场景中的某个物体的材质在材质编辑器中找不到，如果获得该物体的材质进行再编辑？6）为什么要对默认的材质或贴图改名？有什么好处？请动手把第一个材质的名称改为"GOLD"。7）动手练习，把默认的样本球数量该为同屏显示数量为24个。然后把材质样本显示默认状态从小球方式改为圆柱方式。然后全部再改回到默认状态。8）在仔细阅读完教程后，通过自己实践，仔细体会 按纽的功能。

3DS MAX材质探幽之基础篇(第三讲）


3DS MAX的朋友们导航，使大家对材质编辑器的脉络能有较为清晰的了解，也同时为提高篇的实例分析奠定一个良好的基础。笔者再次强调，千万不能忽视基础知识的学习。只有对材质编辑操作流程与材质编辑器中各项设置有深刻的了解，才能自由地创造出自己满意的材质。　　打开材质编辑器中MAPS卷帘，就可以看到各种贴图类型。对于采用BLINN或PHONG明暗方式的MAPS卷帘来说，有些贴图我们在基本参数卷帘就可以设置，如DIFFUSE 贴图等。只要点击某种贴图类型右侧贴图槽上的"NONE"（无贴图）字样，就可以调出材质/贴图浏览器，从而为该贴图类型选择新的贴图。对于BLINN或PHONG明暗方式下的MAPS贴图卷帘，有以下几种贴图类型：　　1）AMBIENT COLOR[环境光色贴图]：环境光色贴图将指定物体没有受到直接光照部分的贴图（纹理）。在默认情况下，漫反射贴图会替代环境光色贴图，所有并没有必要为环境光色指定贴图。但是，如果你想为环境光色指定不同于漫反射贴图的纹理时，就另当别论了（笔者很少遇到过这种情况）。如果要为环境光色指定某一贴图，需要先关闭它右面的锁定按纽（它起到让环境光色贴图使用与漫反射色同样的贴图作用）。　　2）DIFFUSE COLOR[漫反射色贴图]：这是最常见的贴图类型。我们可以选择一个位图文件或程序贴图来为材质的漫反射色指定图案或纹理。在贴图量（AMOUNT）为100的情况下，该贴图将完全替代其原来的漫反射色。如果贴图量为0，该贴图将完全不起作用。同样，如果贴图量在0-100之间，则产生贴图与原漫反射色相互混合的效果。如果我们要做一面砖墙，就可以选择一幅砖块的贴图文件作为漫反射贴图。　　3）SPECULAR COLOR[高光色贴图]：高光贴图最初是用来产生一些特殊效果例如某一图象的反射高光效果。特别需要指出的是，高光度贴图（SPECULAR LEVEL，其改变的是高光的强度）与高光范围贴图（GLOSSINESS，其改变的是物体高光的影响范围）不同，它改变的是物体的高光色。只有特殊情况下如要做出令人信服的反射效果等时候才会设置高光色贴图。


3DS MAX材质探幽之基础篇(第三讲）


4）GLOSSINESS[高光范围贴图]：一般不使用。但是如果已经有了SPECULAR LEVEL MAP（高光度贴图），最好把同样的贴图也作为高光范围贴图。　　5）SPECULAR LEVEL[高光度贴图]：一般来说高光度与高光范围会采用同样的贴图。特殊情况下才使用。　　6）SELF-INNUMINATION[自发光贴图]：自发光贴图意味着发光区域不受场景中灯光的影响，也不会接受灯光的投影。至于贴图，白色部分表明完全自发光，黑色部分表明在渲染时没有自发光，而灰色区域则为部分自发光。　　7）OPACITY[镂空贴图/不透明贴图]：通常结合漫反射贴图使用。镂空贴图仅使用贴图中的亮度信息。白色区域完全显示，黑色区域成为空洞，而灰色部分则为半透明状态。材质的高光对于不通明贴图是有影响的。因为高光同样也会出现在镂空贴图的透明区域，从而产生类似玻璃反光的效果。如果你想让透明部分看起来空洞，请为高光度（SPECULAR LEVEL）指定恰当的贴图。　　8）FILTER COLOR[过滤色贴图]：该贴图方式根据贴图的各个象素的亮度来产生透明色的效果。在现实生活中，透明的材质（例如有色玻璃等）并不是因为其直接光色或间接光色而影响位于它之后的颜色，而是通过转换色来完成的。例如，一块兰色的玻璃会过滤并挡住除了光谱中兰色波长之外的颜色。使用过滤法，你可以指定转换色，不管材质是如何的透明，都可以得到强烈的色彩。如果要产生清澈透明的材质，请使用过滤色或过滤色贴图。在本系列教程的提高部分中，我们将学会如利用过滤色等来制作象绿玻璃瓶等特殊材质。　　9）BUMP[凹凸贴图]：凹凸贴图如同镂空贴图一样，都是利用图象的明暗度来影响材质表面的。凹凸贴图亮的部分会凸起，而相对暗淡的部分会凹下。从而产生凹凸不平的效果。用它来模拟凹凸不平的物体表面或想做出浮雕效果时，基本上会令人满意的。有时用凹凸贴图可以模拟用建模方式难以达到的效果。另外，凹凸效果的明显程度，还可以通过凹凸贴图的量（AMOUNT）来设置。根据笔者观察与实验结果表明，在做表面不平整的物体的材质时，有时把漫反射贴图复制给凹凸贴图，更具有现实感，例如做草坪等。特别需要指出的是，如果有时在渲染凹凸贴图时出现锯齿时，打开超级取样（SUPER SAMPLING）就可以很好地解决这个问题（但是渲染时间变得长了，不需要的时候没有必要打开）。

3DS MAX材质探幽之基础篇(第三讲）


10）REFLECTION[反射贴图]：反射贴图用来模拟闪亮的物体表面的反射效果。指定的贴图类型一般有四种。可以指定一定位图（ BITMAP）来作为反射贴图，特点是速度快，有时能达到以假乱真的效果。但是要模拟一些真实反射（如金属球对周围环境的反射效果）的时候就无能为力了。平面反射（FLAT MIRROR）可以模拟一个平面反射的效果，如一面镜子镜面的反射，优点是速度还不错。缺点是只能赋给一个平面，往往需要配合多重/子材质（MULTI/SUB-OBJECT）与编辑网格修改器（EDIT MESH）才能正常使用，不方便，也不能使曲面产生反射效果。自动反射/折射贴图（REFLECT/REFRACT）尽管有它自己的"绝活"，曲面反射效果比较好，但需要环境贴图（或六个不同面的贴图）的配合，静态的效果还不错，做起动画来容易给你一种很假的感觉。如果有场景中这类反射的物体多了，渲染时间就会显得很长。最后是光线追踪贴图（RAYTRACE），目前使用得较多。可以模拟显示世界中真实的反射。例如把用光线追踪作为反射贴图赋给一个茶壶，令人赞叹的是，就连茶壶自身的把手也能映射到自身，显得非常具有真实感。场景越复杂，光线追踪的反射效果就显得越真实。缺点是速度稍微有点慢（在R3后的版本中，速度有了很大的提高），如果追求速度，对于平面的反射效果可以交给平面反射贴图去做。另外需要注意的是，如果反射贴图使用光线追踪方式，反射量（AMOUNT）往往调得较小，否则反射过于强烈而失去真实感。例如光亮的地板的反射量有6左右就可以了，而闪亮的金属如茶壶等把反射量下调到20左右才显得更为真实。　　11）REFRECTION[折射贴图]：与反射贴图有些类似。用来模拟透明物体的折射效果，例如一只筷子插在装有半杯水的玻璃杯里产生的筷子弯曲的折射现象。一般配合自动反射/折射贴图、光线追踪贴图或薄壁反射贴图（THIN WALL REFRACTION）使用。加上折射效果可能使渲染速度变得很慢。另外折射量一般也不要设置得太大了。特别需要指出的是，折射量需要根据不同的材质类型选择折射指数。在EXTENDED PARAMETERS（扩展参数卷帘）中，就有INDEX OF REFRACTION（折射指数）的旋钮。默认折射指数为1.5。下面是一些常见物体的折射指数表。可以看出，表中的钻石材质的折射指数与默认值相差较大。要做出逼真的钻石效果，不调整材质的折射指数就难以达到理想的效果。材质 折射指数值

真空 1.0

空气 1.0003

水 1.333

玻璃 1.5 to 1.7

钻石 2.419



3DS MAX材质探幽之基础篇(第三讲）


12）DISPLACEMENT[位移贴图]：用指定的贴图使物体的表面产生凹凸变形，与DISPLACE位移修改器类似。它与凹凸贴图相比，优点是这种凹凸效果是建立在物体真实变形的效果上的，凹凸程度可以很大，很真实，可以有阴影。但是将使物体产生大量的三角形的面，速度极慢，在配置较低的机器上（特别是内存低于128M的），很容易导致长时间读写硬盘（其实是进行临时文件交换）甚至死机现象的发生。在3DS MAX R3自带的MAX场景中，"南极"（ANTARCTICA）的地形就是用位移修改器做的（与这里的位移贴图极为类似）。需要注意的是，这里的位移贴图仅对NURBS物体有效。如果是EDITABLE MESH（可编辑网格物体）类型，可以用位移修改器去达到同样的效果。下面是给材质选择一个贴图的常见步骤，以给物体赋予漫反射指定一个位图贴图为例：　　1）在材质编辑器中找到MAPS（贴图）卷帘，打开MAP卷帘；　　2）找到DIFFUSE COLOR（漫反射色），在它后面的空槽（标住为"NONE"）上点击一下，就可以进入材质/贴图浏览器中；　　3）在材质/贴图浏览器右侧的窗口中找到"BITMAP"（位图）字样。选择它后并选OK（也可双击进入）后出现挑选贴图的对话框。选择恰当的位图文件后选择打开。　　4）此时就进入了漫反射贴图的子层中。后面的教程我们会用实例来讲解相关知识点。　　需要指出的是，我们以上所讲的都是标准材质（STANDARD MATERIAL），如果要使用一些特殊材质，需要点击材质编辑器主界面材质样本右下角的"STANDARD"（标准）按纽，选择所需要的非标准材质，例如多重次材质、混合材质（BLEND）等。我们本系列教程其他部分将会对一些的特殊材质做专门的讲解。　　3DS MAX R3.X的基础部分我们就讲到这里。下一讲为材质知识的提高部分，我们将用大量的实例来深刻剖析3DS MAX的材质制作要点，相信一定能迅速提高大家的材质应用能力。

3DS MAX材质探幽之基础篇(第三讲）

配套习题：　　1）在3DS MAX中，使用最普遍的贴图是哪一种类型？贴图量（AMOUNT）分别调为0、50及100时会有什么样贴图效果？　　2）过滤色与过滤色贴图贴图有什么特点？转换色是怎么回事？　　3）凹凸贴图能起到什么用途？如果在渲染凹凸贴图效果时出现锯齿现象，应该如何处理？　　4）反射贴图一般与哪几种贴图方式连用？各有什么特点？　　5）动手练习：先给材质赋予一个漫反射贴图（贴图自定），再把漫反射贴图槽上的贴图用拖动的方式拖到凹凸贴图的贴图槽上（有NONE字样作为标志），看看释放鼠标左键后，会有什么现象发生；并通过反复实践说出对弹出的对话框采取不同的处理办法有什么区别。


3DS MAX R3.X材质探幽之提高篇(一)


3DS MAX材质制作的捷径。在本讲中，笔者将试图为大家提供一些常见而又具有一定代表性的材质的制作方式，并加以评论或解释，以迅速提高大家对3DS MAX的材质制作的感性认识。 一、塑料材质的做法：　　塑料指高分子化合物与配料混合，再经过加热加压而制成的材料。具有质轻、绝缘、耐磨损以及在常温下不变形等优良特征，因此在各种工业及日常生活中得到广泛应用。在3DS MAX中，需要处理大量的塑料材质。从塑料的外表特征上看，塑料表面光洁，能反光，反光点较小，颜色有较为单一。即使塑料表面有反射也是非常轻微的,所以往往可以忽略。在此，笔者给出一些常见塑料在3DS MAX中材质做法（在此以白色塑料为例)：　SHADER[明暗方式]：BLINN或PHONG 　AMBIENT[环境光色]：R190 G190 B190 （如果亮度调低了不容易体现塑料的质感）　DIFFUSE[漫反射色]：R240 G240 B240 （不要调到最大值，否则不真实也无法体现高光）　SPECULAR[高光色]：默认值 　SPECULAR LEVEL[高光亮度]: 95 (比较亮,所以要调得大点，但不应该超过100)　GLOSSINESS[高光范围]: 80 (这样才保证高光点比较小,符合塑料高光特点）说明：普通塑料颜色单一，表面也没有凹凸感，所以没有必要使用漫反射或凹凸贴图。其实要增强真实感，还可以给塑料材质以轻微的反射。


3DS MAX R3.X材质探幽之提高篇(一)


笔者做了个两个塑料制品的例子，如下图所示。下载场景文件请点击这里（25KB）。

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二、表面粗糙的材质的做法：　　有些物体的表面比较粗糙，但是颜色比较单一，高光值极小，不会在物体表面形成高亮点，但是表面可能有凹凸感。下面以模拟表面比较粗糙的浅褐色材质为例，给出各项设置以供大家参考：　SHADER[明暗方式]：BLINN方式 （如果选用PHONG方式不容易突出表面的粗糙感）　AMBIENT[环境光色]：R67 G53 B32 （很暗的褐色） 　DIFFUSE[漫反射色]：R156 G123 B77 （浅褐色的RGB值）　SPECULAR[高光色]： R206 G207 B159 （即使有较亮的区域也不应该是 系陌咨虼艘模?br> 　SPECULAR LEVEL[高光亮度]: 15 (高光很低，但不要调整为0，否则没有层次感)　GLOSSINESS[高光范围]: 8 　SOFTEN[柔化值]：0.5 (加大柔化值是为了尽量降低生硬的高光效果，突出粗糙感) 说明：如果表面有较明显的凹凸感，请指定凹凸贴图。 三、普通布料材质的做法：　　在生活中可以见到各种布料，如衣物、窗纱、床单等。这里仅提供普通布料的材质之作方法。象带有透光效果的窗帘布材质之作方法我们在高级教程中详细讲解。丝绸材质不能用下面方法之作。　DIFFUSE[漫反射色]：选用贴图方式。如果你手头没有布料材质，请在此下载一布料贴图。 　SPECULAR[高光色]：默认值。由于下面的高光亮度与范围都调整为O，所以没有高光点。 　SPECULAR LEVEL[高光亮度]: 0 (没有高光，因为布料几乎不反光。如果高光与高光范围微有提高会出现带花纹的皮革材质的效果) 　GLOSSINESS[高光范围]: 0 　BUMP[凹凸贴图]：可以不使用，有时为了体现凹凸感，可以使用与漫反射色同样的贴图。 说明：布料的贴图最好为无缝贴图，否则重复后容易产生难看的接缝。