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1、海龟渲染器高 级 烘 培海龟次世代灯光烘培海龟渲染器的设计本着高效原则。海龟渲染器囊或许多东西，例如 Radiosity Normal Maps（发光法线贴图） ，Polynomial Texture（多项贴图） 。此教程章节较多，有基础可跳过。该烘焙多用于建筑、场景制作。Baking Tools in Turtle 烘培下有诸多选项设置，分 3 个类型。Texture Bake（贴图烘培）：渲染物体表面材质和贴图由一模到另一模的渲染特效。Vertex Bake（顶点烘培）：渲染顶点的和表面的灯光信息。Point Cloud Bake（点云烘培）：传递灯光或其他信息到任意点设的置。烘培工具的不
2、同的工具和设置不要混淆，他们有各自明确的作用，并且相互补充，来进行明确、精细的烘培。如下接触烘培工具。准备对模型进行烘培，检查不同的显示层和物体， hiResBase 层包含做有的物体细节（高模）将传递给低模型在 lowResBase 层。Surface Transfer （表面传递）首先烘培法线贴图，留着之后使用。烘培栏控制设置特有不同的烘培为标准渲染。开启 GI 栏并关闭 GI 功能，否则将得到由 GI 的烘培，即使我们仅需要输出法线贴图。现在检查表面置换的功能性，渲染类型把 rendering 改到 baking，打开 baking tab。海龟烘培有不同烘培层构成，方便修改。建立并组织
3、烘培层在Turtle Bake Layer Editor 在 Window Rendering Editors TURTLE 内。作为基础渲染，运用默认设置即可。表面置换很简单。猜想下对于杂乱的 MAYA 场景，拥有数百万的模型和节点网络。设想下你要通过某些方法来整理场景以作他用（后用） 。你所要做的是草拟（策划规划）低的大似这个场景代理模型，最好有 UV 贴图。低模列入表面传递列表（Target Surfaces） ，所有的复杂、琐碎的模放入 Source Surfaces 表。不可以选取（碰）高模 UV 贴图，因为海龟按低模 UV 进行采样。在 MAYA 中，显示层编辑，并且确保 low
4、Res Base 层可见。所有源物体和目标物体都要在场景中可见。右键 lowResBase 通过层选择物体。在目标栏中（Target Surfaces roll-out） ，选择 Add Selected 为每个要烘培的低模。每个目标体都要对应每个源模体。确保低模在列表中被选择，加选 hiResBase layer 到层由 Source Surfaces list 右键 在Display Layer Editor,选择选择物体，然后加选到源面列表中。输出为默认的法线设置，需要改进传递设置，来设置目标和源物体连接。 Front and Back 控制表面法线以源物体的发现采样方向或反方向。通常对
5、目标体微小距离（表面附近）的采样，所以我们只用烘培采样。Front Bias to 0.0 时，停止法线方向采样。 Back Bias to -2.0 时，在法线方向 2.0 的距离进行采样。Back Range to 3.0，这让海龟在物体表面上进行 2.0 个单位上的采样。1.0 个单位穿过表面。不用太担心 Bias and Range 值。仅记 Bias 参数用来抵消源探索光线，Range 值控制目标体的最大探测距离，Front and Back 分别控制法线方向的表面采样。其擅长控制 Front or Back Sampling,和设置双 bias 设置，可进行双面采样，但有一至灯光线
6、（方向） 。通常技巧是不是前就是后（采样)，设置 range 为 bias 值的双倍，前后任意统一一面采样。Front Range: 0.0, Back Range: 3.0, Front Bias: 0.0 and Back Bias: -2.0. In the Texture Bake Settings roll-out, increase Width and Height to 2048, and hit render烘培的法线贴图包含高分辨率的源物体面细节，存贮为普通的 RGB 图像。烘培贴图的超级采样可在 Render Settings下 Sampling tab 下 Anti-Al
7、iasing 卷栏中进行设置。也可以选择部分区域重新渲染，如果某些地方需要更高的采样的话。观察 Baking tab 下的 Outputs roll-out 。可以用海龟烘培任何东西。你可以烘培任何材质通过海龟 LUA 脚本来控制，法线烘培仅是海龟的初始功能。你可以试想法线贴图在 MAYA 中通过 ilrHwBakeVisualizer shader 来连接，但是它简单在 Baking tab 下的 Texture Bake Settings roll-out 下的 Model View Hardware Visualization。渲染之后硬件材质将连接你的物体。软件材质将不受影响。点击 M
8、odel View Hardware Visualization,渲染出下一张新的贴图。记得在 MAYA 试图中 Shading menu 开启Hardware Texturing 功能。默认情况下，高分辨率模型的凹凸信息是不被包含到法线贴图内的，所以要勾选 Include Bump Maps in the Outputs 才能烘培出带有凹凸信息的法线贴图。重新命名以便后面使用。Parallax Mapping 视差贴图核对更加真实的技巧继续新的烘培。1 取消 nclude Bump Maps 属性以得到快速的平的材质的法线贴图。2 勾选 Displacement in Alpha Chann
9、el ，海龟将渲染出带有黑白 alpha 通道的法线贴图。3 如果 Model View Hardware Visualization 还在勾选状态，海龟将自动连接并开始硬件材质的高度图（ Height Map ） ，渲染，注意，目标和源务必须是可见状态。默认的高度贴图值对于场景来说会有点太高，所以设置硬件材质的高度贴图 roll-out 值为 0.04。置换值 range0.1 默认渲染，我们得到负面位移效果，可设置值为 0.33。不同角度查看模型，局部视图深度上以出现一点错觉，近似置换的表面效果。一个渲染视差贴图效果的技巧是用不同方向、不同色彩的光来照射物体（表面） 。注意低模型由实边产生
10、的阴影。表面区域效果，细节置换不在被面的边而阻隔的面上。如果有墙里穿东西的场景，你用视察贴图非常好。Radiosity Normal Mapping 发光法线贴图渲染法线贴图，该技术被用于 Half-Life 2（游戏）. 在灯光贴图中（ RNM） ，照明（直接和间接）以每个点的三个方向来烘培 RGB 的。它使依靠表面的法线在三色采样的前提下插入特殊的灯光。以此方便运用同样的 RNM 来调试高质量的效果。打开显示层，隐藏 hiResBase layer 高模层，因为已有渲染好的法线贴图所以关闭它。建立新点灯，强度值 2.0，开启线性衰减，务必使用光线追踪阴影。色彩为亮绿，角度 51。默认的渲染
11、 OK，渲染法线贴图时确保已加进来低模。打开输出菜单栏确保只有 Radiosity Normal Map 选中。准备，渲染。稍后我们将继续使用这一场景，保存一下场景。重新保存另起名字以免覆盖原文件。在渲染窗口中观察图，但是如果你改变输出目录你将得到 3 个文件，每个都描绘了 RNM 的该向量（XYZ）的光照信息。注意这些视图有少量的噪点。去掉噪点提高质量可提高 RNM 烘焙的采样数。通常较好的方法是用 radiance cache，之后会讲解。ilrHwBakeVisualizer shader 节点是 RNM 贴图的一部分，所以你可以用它，或者渲染之前简单的控制 Model View Har
12、dware Visualization 在贴图烘焙的输出里。可以试想下，当我们烘焙发现贴图，你得让发现贴图可见，另外你指出视觉类型的材质节点在硬件节点当前的输出端。记住在硬件节点中允许法线贴图如果它没准许的情况下。试着法线贴图与 RNM 一起烘焙。RNM 场景包含所有灯光（视图中灯光不看见） ，并隐藏 hiResScene 显示层。如下图可见，色彩要比默认的硬件节点纹理要亮。无论哪种法线贴图运用，照明都将匹配并提高。这，就是 RNM 的魔力！虽然 RNM 要比实际像素视感低很多，但同样适用于法线贴图和相应的节点，该技术被广泛的应用在次时代游戏中。Radiance Cache 辐射储存看一下如何
13、以高质量制作 RNMs 并用 FG+辐射储存把它快速的渲染出来。在海龟渲染设置里，打开 GI 项，允许 GI。选择 FG 为首 GI，次项为 NONE。这将使 RNM 有一次光照反弹。更多运用次项 GI 请参看我们的 GI 教程。打开 FG 输出设置 Use Cache to Radiance SH。设置 Gathering Rays =200。渲染。正式渲染前进行预渲，以此得到好的 RNM。Polynomial Texture Mapping 多项 贴图 映射你可能很熟悉 PTMs，来看下它是如何在海龟下工作的。PTM 以烘焙下漫射照明的简单多项功能为基础工作的，被计算为 RGB 图像输出。
14、PTM 将包含近似漫反射的材质来接受光线照明，包含阴影和自阴影。PTM 特点是可由 Baking的不同设置而分别输出。你可烘焙下简单的照明和阴影用于正常的贴图烘焙，例如，你有个典型规则的球在一平面上，想要烘焙下球投到平面上的影子。如果我们想得到自阴影，Surface Transfer 是一个选择，多数情况下得到复杂模型的较细微的自阴影，烘焙下来后给一个低模（替代模）用。烘焙实验 PTM，如下图该场景有 2 个显示层，高模层和低模层分别是源物体和目标物体，确保这两个层都可见，把渲染类型改为烘焙 baking,进入烘焙栏，把低模放入目标物体栏中，高模放入源物体栏中。朝内部方向采样， Front R
15、ange=0.0 和 Front Bias=0.0时停止向外采样。Front Range=4.0 和 Front Bias=-1.0 时进行微距采样，保持采样穿过低模，确保不丢失源文件各个区域的细节。在 Texture Bake Settings 设置中，提高分辨率为 1024*1024，烘焙 PTM 记得选择一个浮动的格式,OpenEXR MultiLayer 很好。PTM 系数可能会有价值，所以存储好他们为正常图片以备它需，控制降低精确度。选择 Model View Hardware Visualization ，当你连接 PTM 时会节省时间。在输出栏中，开启 Normals 和 Pol
16、ynomial Texture Maps 的允许。务必加载 Mayas OpenEXR plugin loaded 插件。100 的 PTM 采样对于这个场景已可以了，但是到最终场景渲染得升到 500 或更高的采样。你可在一张 PTM 中采样下直接光和间接光照，但是仅有满发射的特效。视觉特效例如高光将不能被烘焙。一会我们会烘焙动态间接光照，所以默认的 PTM 输出设置就可以了。小心，如果用超级采样，你要记不选 Clamp Values 属性，保留浮动值。如果超级采样不准许，就开其它，记得关闭 Clamp Values。渲染，将烘焙法线贴图和 PTM。一旦烘焙完毕，你可以隐藏高模层。确保在视图中开启硬件纹理显示，并且选择 Use All Lights，你需要建立一个直接照射的灯在模（低）型附近，调整灯光，来观察法线贴图的效果，可开启低模材质，自选的调节 Hardware Shader，打开 Specular Color i 在 Hardware Shader features 中。这还有个 Extract Normals
