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1、VRay展示和工装表现系统地了解VR渲染器在展示和工装表现方面的 强大优势VRay灯光在展示和工装表现方面的技巧和运用VRay材质的介绍熟悉VRay操作流程掌握VRay的参数含义和设置对室内光有比较深刻的认识详细理解VRay的灯光概念理解VRay材质的特点和基本制作本章学习重点第 1 章2格调3ds Max 2010展示空间设计表现技法1.1 VR 展示和工装表现概述VR渲染器在中国市场已经火了45个年头。在初次进入这个领域，笔者和大多数初学者一样，对这个领域又好奇又感到神秘。VR渲染器有着优秀的全局光照系统，在灯光传递表现方面有着无与伦比的强大优势。就制作效果而言，毋庸置疑，它的效果可以和任
2、何一个渲染器相媲美。展示和工装表现同室内表现一样，注重的是气氛、光影以及材质的表现。展示广义应该包含在工装的范畴中，但是在实际生活中，这些被人为地做出了区分和调整。展示作为一种新兴的行业异军突起，千喜年后逐渐被划分到边缘的学科中，一门介于工业设计专业和环境艺术专业的边缘学科。笔者有着丰富的制作展示和工装效果的经验，在这里也愿意与大家一起分享。展示的灯光设置对我们提出了更高的要求，由于环境因素，展示需要考虑的环境灯光居多，环境和灯光对我们的制作提出了更高的要求。而广义上的工装，除了大厅或者大堂外，大部分以封闭的室内空间环境居多，这样的环境可以通过室内触类旁通。除了一定的专业训练外，学会观察、懂得
3、生活的人才能在这个行业取得长足的进步。好多读者问：“我的图怎么样，该怎么处理？”这种问题是最常碰到也是难处理的，难的就是个性化。每个人的个性化和理解思维都有不同，但是都可以认真地去观察现实中真实的灯光效果、材质效果和光影变化，都可以从中去积累、体会和发现。这些都于提升是非常有帮助的，也会慢慢熏陶出一个人的风格和素养。理论学习和观察是提高眼力和表现力的关键，二者缺一不可。图1.1展示的是实际工装的优秀案例。图1.1 优秀作品1笔者在下面总结了几类展示和工装渲染的表现范围，希望对读者有所帮助。每种效果都包含一类效果的表现和制作，尤其是灯光表现方面的。通过直观的效果展示，读者可以很清晰地了解到灯光的
4、各种表现效果和感受，VR正是凭借其完美的效果赢得众多的用户和良好的口碑。1. 半开放专卖店效果展示图1.2图1.4展示的是半开放专卖店效果展示的优秀案例。第 1 章 VRay展示和工装表现3图1.2 优秀作品2图1.3 优秀作品3 图1.4 优秀作品4这类效果表现的主要是制作商场或专卖店内的展示空间。灯光的制作以全局环境照明和室内灯光组成。半开放的空间提供了大量的环境灯光效果，室内的窗户也提供了足够的阳光照明。注意控制室内照明灯光的效果，这样的灯光往往是柔和的，而非对比强烈或尖锐过渡的效果。2. 特殊色调的工装效果展示图1.5和图1.6展示的是特殊色调工装效果优秀案例。图1.5 优秀作品5 图
5、1.6 优秀作品6 这种画面的形式属于超写实类表现。画面表现以模拟真实世界的灯光色调和材质为最终目的。画面中的灯光效果与胶片物理相机的拍摄效果十分接近，完全达到了混淆人们视觉效果的目的。这类效果的表现难点在严格控制了灯光的对比，几乎接近了人们习惯的视觉思维定式，由此画面的效果更加真实，气氛更加突出，从而也可以看出灯光在此类画面中显得尤为重要。4格调3ds Max 2010展示空间设计表现技法3. 办公空间效果表现展示图1.7和图1.8展示的是特殊色调工装效果优秀案例。图1.7 优秀作品7 图1.8 优秀作品8 这是属于半封闭的室内效果表现，也是我们经常遇到的表现类型。类似场景的制作体现了办公空
6、间的空间效果和层次效果，在制作的时候尤其需要表现空间的线条感和设计感。室内照明灯光和室外阳光的对比始终是画面灯光表现的重点。这里我们可以归结为两类对比：一是室外气氛和室内整体气氛的对比，二是室内照明灯光区域和其他区域的灯光效果对比。需要注意的是，我们观察真实的生活环境和照片拍摄效果，通常在制作的时候，近景的照明效果稍逊于中景，这样有助于拉开空间层次和纵深效果。4. 写实色调类效果展示图1.9和图1.10展示的是特殊色调工装效果优秀案例。图1.9 优秀作品9 图1.10 优秀作品10 这两幅图的画面是目前比较流行的写实类制作效果，光色对比明显、生动，气氛尤其到位，视觉上具有无穷的魅力。1.2 V
7、Ray 的背景介绍VRay是由挪威Chaosgroup公司开发的渲染器。目前，VRay的最新版本为VRay 1.5 SP3最终正式版。图1.11为VRay 1.50 SP2版本的界面。相对来说，VRay渲染器是“业余选手”，因为其开发人员均为东欧的CG爱好者和艺术家。但正是这群平凡的CG爱好者，却创造了一个效果可以比肩大公司研发的超级渲染器。VRay渲染器正是在这种环境下应运而生，并且在激烈的竞争实践中，证明了自第 1 章 VRay展示和工装表现5己的价值VRay渲染器的效果绝对不逊于别的大公司所推出的知名渲染器！图1.11 VRay 1.50 SP2的界面1.3 VRay 渲染器在表现展示和
8、工装方面的特点VRay渲染器集成了全局光方面的优秀传统，对表现光色与计算光色方面达到了完美高度的统一。同时，渲染器中完善了灯光照明系统和材质系统，使VRay在表现方面的效率大大提高。1. 优秀的全局光照系统VRay是一款结合了光线跟踪和光能传递的渲染器，其真实的光线计算创建专业的照明效果。VRay拥有强大的全局光照系统，同时，间接光照提供了许多可供选择的优秀渲染引擎，配合VRay的天光系统，可以模拟出接近真实的大气环境。如图1.12所示，全局光照系统可以应用到室内各个领域，在一天24小时的大气环境变化中，VRay全局光照系统都能胜任任何一个环节的工作。图1.12 光照示例全局光照系统支持一次反
9、弹和二次反弹，使灯光的计算得到最大程度的真实还原。VRay的全局光中支持4种不同模式的反弹计算模式。这4种反弹模式可以“在首次反弹”和“二次反弹”中交互使用，如图1.13所示。6格调3ds Max 2010展示空间设计表现技法图1.13 “VRay：间接照明”控制面板下面简单介绍一下这4种反弹模式的面板和用法。选择“发光贴图”时，界面会出现相应的“VRay：发光贴图”控制面板，如图1.14所示。图1.14 “VRay：发光贴图”控制面板发光贴图的特点是只基于摄像机可见的部分进行计算，不可见的部分不进行计算。它是一种差值的计算方式，可以节约不必要的资源。但同时也是发光贴图的一个弊端，这在制作阳光
10、场景中没问题，但是制作背光效果和逆光效果的时候由于暗部不参与计算光子或者参与得少，暗部的细节将被忽略很多。读者可以测试QMC准蒙特卡洛算法相比较。当反弹引擎中设置为“光子贴图”时，画面会出现相应的“VRay：全局光子贴图”控制面板，如图1.15所示。光子贴图是基于真实灯光光子的近似值进行计算，效果更加真实。但是不适合应用于一级反弹引擎，比较适合应用于二级反弹引擎。当反弹引擎中设置为“强力引擎”时，画面会出现相应的“VRay：强力全局照明”控制面板，如图1.16所示。第 1 章 VRay展示和工装表现7图1.15 “VRay：全局光子贴图”控制面板 图1.16 “VRay：强力全局照明”控制面板
11、Quasi-Monte Carlo的控制面板参数比较简单，只有“细分”和“二次反弹”两项参数。Quasi-Monte Carlo会对每个采样点进行全局的计算，对画面的细节处理几乎达到了真实还原的效果，所得到的画面效果是目前4种引擎中最好的，但是速度也是最慢的，其真实的光照和细节处理确实令人叹服。当反弹引擎中设置为“灯光缓冲”时，画面会出现相应的“VRay：灯光缓冲”控制面板，如图1.17所示。图1.17 “VRay：灯光缓冲”灯光缓冲是建立在摄像机可见区域对灯光光子进行计算的一种引擎模式。灯光缓冲是经常使用的引擎类型，可以快速显现灯光的预览效果，操作起来十分方便。2. 支持多种全局光颜色映射颜
12、色映射控制色彩贴图的相关效果，色彩贴图通常被用于最终渲染图像的色彩转换。最终渲染图像所 包含的色彩信息可以超出显示屏所包含或显示的色彩信息，所以通过调节颜色映射来实现最终的画面色彩 信息。难点解疑8格调3ds Max 2010展示空间设计表现技法颜色映射，是VRay渲染器定义图像色相领域的重要工具。这里包含了7种颜色映射的类型，不同的颜色映射类型控制不同的画面颜色饱和度和照明强度，这是全局照明的重要环节，与间接照明中的后处理命令栏是互相补充促进的。“VRay：色彩映射”控制面板如图1.18所示。图1.18 “VRay：色彩映射”控制面板下面对颜色映射的部分重要类型作详细介绍，读者在掌握这部分信
13、息的时候也可以有的放矢。（1）类型定义图像中色彩转化的类型，常见的有7种选择，如图1.19所示。图1.19 颜色映射类型线性倍增：这种模式是基于最终图像的色彩亮度来进行简单的倍增，取值范围为1255。它是比较常用的倍增模式。其优点是亮度对比度突出，颜色饱和度高，适合明度关系对比突出、颜色饱和度高的场景空间；缺点是颜色层次缺失，色彩的层次不够细腻，画面容易出现曝光。当然，可以通过调节灯光强度和颜色来改善，如图1.20所示。指数：这种模式是通过降低颜色区域的饱和度和对比度来调整画面的色彩。其优点是画面颜色对比柔和，饱和度可以控制在比较容易处理的范围；缺点是颜色饱和度不高、对比度不够，容易出现“灰”
14、的画面效果，如图1.21所示。图1.20 “线性倍增”模式效果 图1.21 “指数”模式效果HSV指数：画面效果介于“线性倍增”和“指数”之间，颜色的色调和饱和度比较出色，同时画面也具备比“指数”更高的亮度，如图1.22所示。亮度指数：与“指数”接近，它保持了画面的色调和颜色，同时加强了色彩的亮度，如图1.23所示。第 1 章 VRay展示和工装表现9图1.22 “HSV指数”模式效果 图1.23 “亮度指数”模式效果伽玛校正：伽玛校正是对图像的伽玛曲线进行调节编辑。伽玛校正通常是指计算机显卡中将强度数据转化为曲线值的计算方式，如图1.24和图1.25所示。图1.24 “伽玛校正”参数 图1.25 “伽玛校正”模式效果亮度伽玛：这是一类对图像亮度的伽玛曲线进行编辑的颜色模式，如图1.26所示。图1.26 “亮度伽玛 ”模式效果莱恩哈德：这是一种“线性倍增”和“指数”混合的模式。当混合值为1.0时，它无限接近于“线性倍增”的效果；当数值为0.0时，它无限接近于“指数”的效果，如图1.27图1.30所示。 图1.27 “莱恩哈德”参数 图1.28 混合值为1.0的效果 10格调3ds Max 2010展示空间设计表现技法图1.29 混合值为0.5的效果 图1.30 混合值为0.0的效果（2）暗部倍增器它用于调节暗部区域颜色的强度。这里对比“线性
