三维动态设计与制作

《三维动态设计与制作》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三维动态设计与制作（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 在学习 3ds Max 的过程中，人们往往沉浸于创建三维造型、制作华丽的材质，而忽视了灯光环境，结果发现自己精心设计的对象在放入场景时总是不尽如人意。灯光对于营造场景的气氛有着十分重要的作用。在一个精彩的动画制作过程中，它可以说是点睛之笔。没有好的灯光效果，整个场景就会黯然失色。 良好的照明环境不仅增加场景的真实感和生动感， 而且还能在减少建模、贴图工作量的同时使人有身临其境之感。 5.1 3ds Max的灯光 5.1.1 灯光的分类 在三维场景中，灯光的作用不仅仅是照亮物体，而且要通过灯光效果向观众传达更多的信息。也就是通过灯光来决定这一场景的基调或是感觉，烘托场景气氛。要达到场景最终的真

2、实效果，我们还需要建立许多不同的灯光。在现实世界中，光源是多方面的，如阳光、烛光、荧光灯等，在这些不同光源的影响下，所观察到的物体效果也会不同。 单击命令面板中的“创建”按钮，然后单击“灯光”按钮，如图 5-1 所示，可以看到，3ds Max 中有 8 种基础灯光：目标聚光灯、自由聚光灯、目标平行光、自由平行光、泛光、天光、mr 区域泛光灯和 mr 区域聚光灯。 通过以上 8 种灯光对虚拟三维场景进行光线处理，我们可以使场景达到更真实的效果。在这 8 种灯光中，其中泛光灯与聚光灯是最常用的，它们相互配合能获得最佳的效果。泛光灯是具有穿透力的照明，也就是说在场景中泛光灯不受任何对象的阻挡。如果将

3、泛光灯比做一个不受任何遮挡的灯，那么聚光灯则是带着灯罩的灯。在外观上，泛光灯是一个点光源，而目标聚光灯分为光源点与投射点，在修改命令面板中，它比泛光灯多了聚光参数的控制选项。 5.1.2 默认光源 3ds Max 的突出特点之一是其交互式的渲染器功能，当我们在视图中创建或修改对象时，可以立刻看到所进行的操作的结果。如果在透视图中以实体模式显示，即使不马上创建灯光，场景画龙点睛3ds Max 灯光 第 5章 图 5-1 8 种基础灯光 126 三维动画设计与制作（第三版） 中也可以看到光的效果，原因是 3ds Max 提供了一个默认的照明设置，它为我们的工作提供了充足的照明，但它的效果并不理想。

4、 默认的光源是放在场景中对角线两侧的两盏泛光灯。假设场景的中心在坐标系的原点，则一盏泛光灯在上前方，位于坐标系的（-X，-Y，+Z）区域，另一盏泛光灯在下后方，位于（+X，+Y，-Z）区域。 一旦在场景中添加任意灯光，3ds Max 便自动关闭默认的光源，场景将显示所建灯光的效果。很多情况下，场景反倒会变暗，因为两盏默认的泛光灯被一个新的光源取代。如果连续创建多盏灯光，场景依旧昏暗，这时就需要移动光源或提高灯光亮度。只要场景中有光存在，默认的光源将一直被关闭。当场景中所有的灯光都被删除时，默认的光源将自动恢复。工作中可以用快捷键（默认为【Ctrl+L】 ）来激活默认的灯光设置替换场景中的照明。

5、当创建的灯光使得场景中的对象或场景的一部分处于黑暗状态，而我们既不想破坏灯光设置，又需要更多的光作用在对象上以便于编辑修改时，按快捷键【Ctrl+L】即可打开默认灯光。 5.2 泛 光 灯 泛光灯有点像大院中间挂着的电灯泡，是一种向外扩散的点光源，可以照亮周围物体，没有特定的照射方向，只要不是被灯光排除的物体都会被照亮。泛光灯是一种柔和的光源，它可以影响物体的明暗。在三维场景中，泛光灯多作为补光使用，用来增加场景中的整体亮度。 泛光灯的优点是比较容易建立和控制，缺点是不能建立太多，否则场景对象将会显得平淡而无层次。 5.2.1 建立和使用泛光灯 创建泛光灯的步骤如下： （1）在顶视图建立一个茶

6、壶，如图 5-2 所示。 图 5-2 建立一个茶壶 127第 5 章 画龙点睛3ds Max 灯光 （2）单击命令面板中的“创建”按钮，然后单击“灯光”按钮。 （3）单击“泛光灯”按钮，如图 5-3 所示。 图 5-3 选择“泛光灯” （4）在顶视图的左上方单击，此时就建立了一个泛光灯，如图 5-4 所示。注意此时系统将自动关闭默认的灯光，场景反而变暗了。 图 5-4 建立了一个泛光灯 128 三维动画设计与制作（第三版） （5）在工具栏中单击“移动”按钮，移动泛光灯，感觉一下泛光灯对场景的影响，然后将泛光灯移回原处。 （6）在顶视图的右下方再创建一个泛光灯，并将两盏灯调整到如图 5-5 所示

7、的位置。 图 5-5 创建的第 2 个泛光灯 （7）单击工具栏中的“渲染产品”按钮，可以看到创建了两个泛光灯的效果，如图 5-6所示。 图 5-6 渲染后的结果 5.2.2 泛光灯的参数调整 3ds Max 中所有不同的灯光对象都共享一套参数控制系统。它们控制着灯光的最基本特征，如亮度、颜色、贴图或投影等。 129第 5 章 画龙点睛3ds Max 灯光 调整泛光灯的步骤如下： （1）在图 5-5 中，选择 Omni02，即下方的泛光灯。 （2）打开修改面板，如图 5-7 所示。 “泛光灯”的参数卷展栏默认状态为“常规参数”卷展栏。其他卷展栏还包括强度/颜色/衰减卷展栏、高级效果卷展栏、阴影参

8、数卷展栏、阴影贴图参数卷展栏、大气和效果卷展栏和 mental ray 间接照明卷展栏等。 （3）在常规参数卷展栏中，常用的是灯光类型中的“启用”选项和“阴影”选项，还有“排除”选项，其中： ? 启用选项是设置泛光灯是否打开，与我们生活中灯的开关的效果一样。 ? 阴影选项是设置启用了灯光后是否打开阴影和阴影类型。 ? 排除选项是设置当前灯光不照亮哪个物体。 （4）在常规参数卷展栏中的灯光类型中取消选择“启用”复选框，场景也暗下来了，这是因为我们把 Omni02 关掉的缘故，再次选择“启用”复选框，可将 Omni02 打开。关掉 Omni02 的效果如图 5-8 所示。 图 5-7 “泛光灯”的

9、参数卷展栏 图 5-8 关掉 Omni02 的效果 130 三维动画设计与制作（第三版） （5）打开强度/颜色/衰减卷展栏，如图 5-9 所示，在“倍增” 数值框后面有一个颜色块， 可在此设置各种各样的灯光颜色。 5.2.3 选择照亮某个物体 泛光灯可以选择场景中的哪些物体被照亮，这就需要用到常规参数卷展栏中的排除选项。 操作步骤如下： （1）在上面的场景中再创建一个盒子，如图 5-10 所示。 图 5-10 加上一个盒子的场景 （2）此时，场景中的两个泛光灯默认是照亮两个物体，图 5-11 所示为渲染后的效果图。 图 5-11 默认照亮两个物体 图 5-9 “强度/颜色/衰减”卷展栏131第

10、 5 章 画龙点睛3ds Max 灯光 （3）现在希望场景中的右下角的泛光灯 Omni02 只照亮茶壶。 单击工具栏中的“选择”按钮，选择右下角的泛光灯 Omni02。单击命令面板的“修改”按钮，打开如图 5-12 所示的修改器。 （4）在泛光灯的常规参数卷展栏中单击“排除”按钮，如图 5-13 所示。 图 5-12 修改器 图 5-13 “排除”按钮 （5）这时将弹出如图 5-14 所示的“排除/包含”对话框。 图 5-14 “排除/包含”对话框 （6）在“排除/包含”对话框中可以对场景中的物体进行排除操作。在图 5-10 的场景中，我们要使右下角的泛光灯 Omni02 只照亮茶壶， 所以要

11、排除盒子这个物体。 在场景对象列表框中双击Box01，如图 5-15 所示，Box01 物体已经被移动到了右边的排除列表框中。 132 三维动画设计与制作（第三版） 图 5-15 双击 Box01 后 如果想取消排除， 就在如图 5-15 所示的对话框右侧的列表中， 双击要取消排除的物体名称即可。 （7）再次单击“渲染产品”按钮，渲染后的场景效果如图 5-16 所示。 通过对比图 5-11 和图 5-16，就可以看到右下角的泛光灯只照亮了茶壶，而没有照到盒子。 图 5-16 经过排除设置的场景效果 5.3 聚 光 灯 聚光灯相对于泛光灯而言就像为灯泡加上了一个灯罩，并且多了投射目标的控制。由于

12、这种灯光有照射方向和照射范围，所以可以对物体进行选择性的照射。3ds Max 中的聚光灯又分为目标聚光灯和自由聚光灯。目标聚光灯和自由聚光灯的强大功能使得它们成为 3ds Max 环境中基本但十分重要的照明工具。与泛光灯不同，聚光灯的方向是可以控制的，而且它们的照射形状可以是圆形或长方形。在 3ds Max 中比较常用的是目标聚光灯。 133第 5 章 画龙点睛3ds Max 灯光 5.3.1 聚光灯的创建 下面我们建立一个场景，在场景中进行聚光灯的创建练习。操作步骤如下： （1）在场景中建立 4 个球体和 1 个平面，在视图控制面板中单击按钮，如图 5-17 所示。 图 5-17 四个球体和

13、一个平面 （2）将前视图指定为当前视图。 （3）单击命令面板中的“创建”按钮，然后单击“灯光”按钮，选择图 5-1 所示的 6 种灯光中的目标聚光灯。在前视图中的右上角按住鼠标左键由右上方向左下方拖动，松开左键，这时一个目标聚光灯的场景就创建完成了，如图 5-18 所示。 图 5-18 灯光放置位置 134 三维动画设计与制作（第三版） 这里需要说明的是，第一点是创建光源的开始点，3ds Max 中叫做光源；第二点是光源结束的点，也就是决定光源照射范围和方向的点，叫做目标点，如图 5-19 所示。 图 5-19 光源和目标点 （4）创建好光源后，可以用工具栏中的“选择移动工具”，分别对光源与目

14、标点进行移动调整。 （5）单击“渲染产品”按钮，可以看到渲染效果，如图 5-20 所示。 图 5-20 渲染效果图 5.3.2 聚光灯的修改调整 继续上面的例子，首先选择聚光灯，然后在命令面板上单击“修改”按钮，打开如图 5-21所示的“修改命令”面板，对灯光的参数进行设定。 3ds Max 的目标聚光灯修改面板中包括 9 个卷展栏。 目标聚光灯的卷展栏分别为常规参数、强度/颜色/衰减、聚光灯参数、高级效果、阴影参数、阴影贴图参数、大气和效果参数以及 mental ray 间接照明参数。对这些卷展栏中的参数进行分别调整，会出现不同的效果。 第一点 第二点 135第 5 章 画龙点睛3ds Ma

15、x 灯光 最简单、最常用的效果是如图 5-22 所示的“常规参数”卷展栏中的阴影和排除两个参数，聚光灯的这两个参数和泛光灯的这两个参数的效果和用途完全一样。 图 5-21 目标聚光灯 图 5-22 “常规参数”卷展栏 选择“阴影”选项组中的“启用”复选框，渲染后就有了阴影的效果，如图 5-23 所示。 聚光灯的排除参数和泛光灯的排除参数使用方法完全一样， 如图 5-24 所示的是排除了一个球体后的渲染图。 图 5-23 开启阴影后的效果 图 5-24 排除一个球体后的渲染图 与泛光灯不同的是，聚光灯是有方向性的，因此使用物体排除的方法，我们就可以运用它来实现多种特殊的灯光特技，如场景中的不同物

16、体可使用不同色彩的灯光分别进行照射。特别是在效果图的制作中，为使场景中的灯光丰富且柔和，就使用排除的方法选择不同的灯光分别照射不同对象，而其他对象不受影响。 136 三维动画设计与制作（第三版） 5.3.3 两种聚光灯的区别 自由聚光灯包含了目标聚光灯的所有性能但没有目标点。创建自由聚光灯时不像创建目标聚光灯那样先确定光源点再确定目标点，而是直接创建一个带有照射范围但没有照射点的聚光灯。如果希望自由聚光灯对准它的目标对象，只能通过旋转达到目的，因此稍显烦琐。一般说来，选择自由聚光灯而非目标聚光灯的原因可能是个人的爱好，或是动画中特殊灯光的需要。 例如，在运用动画灯光时，有时需要保持灯源相对于另一个对象的位置不变，汽车的车前灯、探照灯和矿工的头灯是典型的例子，上述情况下使用自由聚光灯将是聪明的选择。原因在于，简单地把自