材質與貼圖PPT課件

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1、材質與貼圖主要內容 材質編輯器 材質的編輯 貼圖設置 常見材質制作核心知識點 材質編輯器 材質的類型及特性知識要點：材質編輯器中各按鈕的功能，常用參數 材質、貼圖坐標及貼圖方式的應用技巧及實例重點難點 材質編輯器 Raytrace材質和復合材質的應用 貼圖設置學習目標 了解材質與貼圖的基本概念及用途 熟悉材質與貼圖的類型 掌握材質編輯器的使用 掌握常用材質的使用和制作方法 掌握貼圖的設置方法8.1 材質編輯器 3ds Max中的材質編輯器是單獨的一個模塊，按快捷鍵M，即可打開“材質編輯器”窗口，通過選擇渲染【菜單】中的【材質編輯器】命令或單擊 工具按鍵，同樣可以進入材質編輯狀態，如圖8-1所示

2、?！颈尘啊勘尘皥D案開關，常用于編輯透明材質；【取樣UV平鋪】重復貼圖顯示開關，其中包括：一次、二次、三次、四次、此處的重復是顯示效果，不等于貼圖設置的重復?！疽曨l顏色檢查】檢查除PAL制式和NTSC制式以外的視頻信號顏色?！旧深A覽】為動畫材質生成預覽文件：生成預覽、播放預覽、保存預覽?！具x項】打開材質編輯器窗口，設置示例窗口顯示方式?！景床馁|選擇】根據材質編輯器選定的材質，選擇場景中的物件?！静馁|/貼圖導航器】貼圖與材質導航器?！精@取材質】獲取材質?！緦⒉馁|放入導航器】將材質放回場景?！緦⒉馁|指定給先定對象】將編輯好的材質賦予被選中的物體或選擇集?！局卦O貼圖/材質為默認設置】恢復材質默認狀態

3、?！緩椭撇馁|】復制當前的材質?！臼刮ㄒ弧縿摻í毩⒌牟馁|?！痉湃霂臁勘４婢庉嫼玫牟馁|到材質庫中?！静馁|ID通道】指定一個材質的特效通道，使材質具有特殊效果，可以為不同的通道指定不同的特效，共有15個特效通道?！驹谝暱谥酗@示貼圖】單擊此按鈕后，使視圖中已被賦予材質的物體顯示貼圖效果?！撅@示最終結果】顯示當前材質的最后效果?！巨D到父對象】單擊返回材質的上一層級?！巨D到下一個同級項】在當前材質層內轉換到同一層的另一個貼圖或材質層。8.2.3 反射高光對材質的影響（1）繼續使用前面的創建場景，單擊 按鈕，打開材質編輯器對話框，選擇已經建立的樣本材質球，然后在Blinn基本參數卷展欄中調整透明的參數值，將

4、該值調整為30，如圖8-11所示。（2）單擊工具欄中的 快速渲染按鈕，渲染透視圖，如圖8-12所示。在表現這類材質的時候，通常會借助渲染器的各種渲染方式來表現，比如說使用Raytrace（光線追蹤）來表現材質表面的反射，用集散方式來表現材質對光線的折射。自發光是材質表面的另一種屬性。它用于對物體自身的發光進行設定，通常用于表現熒光燈，火山熔巖等物體的發光部分，可以增加這個參數值來增加物體表面的亮度，在設定亮度的時候，可以設定材質自發光的顏色。8.2.4 材質增加自發光效果 繼續使用前面的創建場景，打開材質編輯器，選擇已經建立的樣本材質球，然后在Blinn基本參數卷展欄中調整自發光的參數值，將該

5、值調整為60，如圖8-13所示。然后單擊工具欄中的快速渲染按鈕，渲染透視圖，如圖8-14所示。1混合材質 混合材質可以將兩個二維或三維標準材質混合，對混合程度可以進行控制。另外還可以使用一個二維圖像的明暗度來作為干擾融合的蒙版遮罩?；旌喜馁|的基本參數卷展欄參數如圖8-29所示。圖8-29 混合材質卷展欄 具體制作混合材質的方法如下：（1）選擇一個樣本窗。（2）單擊類型按鈕，在瀏覽器列表區中雙擊混合選項，彈出替換材質對話框。（3）在對話框中選擇第2個復選框，把原來的材質作為子材質。（4）單擊確定按鈕。關閉對話框，則編輯器中顯示了復合材質的參數，如圖8-29所示。（5）在名稱欄中輸入融合材質的名稱

6、并單擊回車鍵確認。（6）單擊材質1區域的按鈕，進入該材質編輯器。（7）設置該材質的名稱和顏色及其它屬性。（8）單擊轉到父級圖標按鈕，進入第2個材質的編輯器。（9）對第2個子材質進行設置。（10）單擊顯示最后結果按鈕，樣本球上顯示最終結果，它有兩種子材質的特點。（11）單擊到同級圖標按鈕，返回到父材質編輯器。2雙面材質雙面顯示的復合材質是復合材質中最基本的一種復合材質。它對物體表面的正反兩側批定不同的材質。由于物體表面的外側具有某種材質，內側具有另一種材質，所以稱為雙面材質。雙面材質的基本參數卷展欄如圖8-30所示。具體制作雙面材質的方法如下：（1）打開材質編輯器。（2）單擊按鈕，出現材質/貼圖

7、瀏覽器。（3）在瀏覽區域中單擊新建復選框，創建新材質。（4）在列表區中雙擊雙面選項，彈出替換材質對話框。3多維/子對象多維/子對象是另外一種廣泛應用的復合材質。它包含多種互相同級的子材質。在多重材質方式下，物體（尤其是復雜的幾何體）中各個子物體都可以被賦予多重材質中的某種子材質。缺省情況下的多重材質包含10個子材質，可以向其中加入其余的材質。多維/子對象的基本參數卷展欄如圖8-31所示。具體操作多維/子對象的方法如下：（1）在幾何體命令面板下的擴展基本體中，單擊異面體按鈕。（2）流動命令面板，單擊系列復選框，在前視圖中創建一個十二面體。（3）打開材質編輯器并單擊一個樣本窗。（4）單擊類型按鈕，

8、彈出瀏覽器。（5）雙擊瀏覽器中的多維/子對象選項，彈出替換材質對話框。（6）編輯器上出現了多重材質的參數，同時類型按鈕變成了多維/子對象按鈕。（7）多維/子對象編輯器中的設置數目按鈕用來設置子材質的個數，缺省情況下為10個。（8）在名稱欄中輸入該多維/子對象的名稱，單擊回車鍵確認。（9）單擊某一個子材質的按鈕，彈出該子材質的編輯框。（10）對該子材質進行名稱和屬性的設置。（11）單擊 轉到父級圖標按鈕，進行下一個子材質編輯器，并對它進行設置。（12）重復上一步驟，直至設置完需要的子材質。（13）單擊 轉到下一個同級項按鈕，進入父材質編輯器，查看子材質的設置結果（在顏色塊中顯示）。（14）單擊快

9、速渲染按鈕，渲染物體。4建筑材質建筑材質原來是為了VIZ渲染系統而設計的，能夠在真實光源和全局光照（包括光能傳遞和mental ray的全局光照）下模擬真實的質感。在實際的操作中，建筑材質的參數設計基本和Lightscape相同，同時還繼承了Lightscape的“傻瓜”材質設計，使初學者能夠輕松地設置需要的材質。如圖8-31所示。1光線跟蹤基本參數單擊材質編輯器中 按鈕，在打開的材質/貼圖瀏覽器中選擇光線跟蹤材質類型，即會彈出光線跟蹤編輯卷展欄。光線跟蹤基本參數：明暗處理列表：可供選擇的類型有Phong（塑性）、Blinn（膠性）、金屬、Oren-Nayar_Blinn（明暗處理）、各項異性

10、5種明暗類型。環境光：此處的環境色與標準材質的有所不同，這里是指控制材質吸收環境光的多少，如設置為白色，則與在標準材質中將環境色與擴散色鎖定效果等同。漫反射：應用光學原理定義物體面的顏色，右側小按鈕可選擇紋理作為表面材質。反射：設置物體的高光反射色彩，也是反射環境的過濾色，如果擴散色為黑色，反射為飽和的彩色，材質將表現為彩色鉻鋼的效果。Fresnel：單擊反射選擇框會出現此項設置，用來為反射物體增加一些折射的效果，效果取決于觀察物體對象的角度。發光度：類似于標準材質的自發光設置，它依賴于擴散色，可以獨自讓一種材質發加一種色彩的光，同時也支持應用圖像來發光。圖8-32 光線跟蹤基本參數透明度：類

11、似于標準材質的過濾色。對光線跟蹤材質物體背后的顏色進行過濾，黑色為不透明，白色為完全透明，灰色為半透明。高光顏色：部分的參數與標準材質基本相同。環境貼圖：允許指定一種環境貼圖，取代原來的全局環境貼圖。凹凸貼圖：與標準材質的凹凸類似，產生凹凸的質感效果。2光線跟蹤擴展參數這是主要用于創建光線跟蹤材質的特殊效果、透明屬性和高級反射等。如圖8-33所示。（1）特殊效果選項組：這里是更加強大的特效設置區。附加光：此設置可增加物體表面的光照，為右側的貼圖按鈕指定一個貼圖，可以模擬場景中物體將光線反射到其它物體的效果。半透明：可以創建一種半透明的效果。密度：只對透明的物體有效，控制透明物體的密度。顏色：形

12、成物體厚度上的顏色，透明色對其后面的物體對象進行染色處理時，采用這里設置的色彩對物體內部進行染色。多用來模擬彩色玻璃效果。霧：是針對物體厚度的效果，采用不透明的自發光的霧效填充透明物體內部，有點像玻璃中的煙、氖管中的物體。開始、結束：用于設定顏色和霧開始與結束的位置。數量：用來控制霧和顏色的量。渲染光線跟蹤對象內的對象：渲染光線跟蹤材質內部的物體。渲染光線跟蹤對象內的大氣：渲染光線跟蹤材質內部的大氣效果。3光線跟蹤控制參數它是為提高材質渲染性能的內部參數設置控制欄：局部選項欄：控制光線跟蹤器的開與關是否進行自身折射、反射計算。是否對大氣效果進行光線跟蹤計算。是否對G-buffer中的材質ID進

13、行光線跟蹤計算。啟用光線跟蹤：允許光線跟蹤對折射、反射的開關。啟用自反射/折射：允許自身折射、反射計算的開關。光線跟蹤大氣：允許對大氣效果進行光線跟蹤計算的開關。反射/折射材質ID：允許對G-buffer中的材質ID進行光線跟蹤計算的開關。光線跟蹤使能：控制光線能否跟蹤。光線跟蹤反射：控制是否光線跟蹤反射。光線跟蹤折射：控制是否光線跟蹤折射。單擊 按鈕可彈出“排除/包含”對話框，用于設置排除或包含場景中進行光線跟蹤計算的對象，應用此項設置可加快渲染的速度；凹凸貼圖效果：用于調節光線跟蹤的折射與反射的凹凸貼圖效果。衰減末端距離：用于調節折射與反射的衰減距離。8.3 貼 圖 設 置 在3ds Ma

14、x中提供了二維貼圖、三維貼圖、合成貼圖、顏色修改及反射/折射類幾種貼圖類型。在8-36中顯示了所有3ds Max的材質貼圖類型。2三維貼圖坐標 三維貼圖坐標設置如圖8-38所示。源：用于選擇貼圖使用的坐標系，共有4種選擇：對象XYZ、世界XYZ、顯示貼圖通道及頂點顏色通道，其余的參數設置與二維貼圖基本相同。8.3.7 UVW貼圖坐標UVW貼圖坐標：主要是確定貼圖的材質如何投射到物體表面上。任何的幾何物體，放樣物體、NURBS物體，在創建初始都可指定自身的默認貼圖坐標；已編輯的三維物體、導入的物體、手工創建的多邊形物體、Patch面片物體都沒有默認的貼圖坐標，只有通過指定UVW貼圖坐標修改器才能

15、擁有貼圖坐標，后來指定的貼圖坐標將優先于默認的貼圖坐標。貼圖坐標修改器的作用主要有以下幾方面：為特定的貼圖通道指定一種貼圖坐標；通過變換修改器線框的位置，改變物體表面貼圖位置；為無默認的貼圖坐標的物體指定貼圖坐標；為物體的次物體層指定貼圖坐標。UVW貼圖坐標提供了平面、柱形、球形、收縮包裹、長方體、面及XYZ到UVW共7種坐標，每一種坐標方式都有其種自的特點，如圖8-532所示。在場景中選中要指定貼圖坐標的物體，單擊 按鈕進入編輯面板，打開修改器列表，選取UVW貼圖坐標修改器，貼圖坐標就貼附于物體上了，如圖8-54所示。8.4 材質與貼圖的應用實例 8.4.1 創建紫砂材質的色調及質感（1）首

16、先創建一個簡單場景，如圖8-55所示；（2）打開材質編輯器，選擇一個樣本球，保持材質的默認Standard屬性。釋放環境光與漫反射按鈕左側的 鎖定按鈕，單擊環境光右邊的色條，在彈出的調色板上調節色彩為磚紅色，調節漫反射為棕褐色，調節高光反射的色彩為淺米灰色，設置反射高光選項組中高光級別數值為44，光澤度數值24，柔化為0.1，如圖8-56所示。這時樣本球基本上顯現出紫砂的色彩及光澤，如圖8-57所示。8.4.2 創建紫砂紋理（1）為了將紫砂表面的細致紋理更真實地表現出來，為剛剛創建的材質增加凹凸效果。打開貼圖卷展欄，單擊凹凸右側的None按鈕，在彈出材質貼圖瀏覽器中選擇噪波紋理，如圖8-58、

17、圖8-59所示。（2）樣本球的初始效果如圖8-60所示。在噪波參數卷展欄中設置大小為0.5，使噪波的顆粒變得更細致。其它參數保持默認值，如圖8-61所示。如圖8-62所示為創建好的紫砂材質；單擊（到父級）按鈕，返回到貼圖卷展欄，設置凹凸右側的數量數值為20，使凹凸的深度減小。（3）命名此材質，選中場景中茶壺對象，單擊材質編輯器中 按鈕，將紫砂材質賦予茶壺，精美的紫砂茶壺創建完成。8.4.3 創建透明茶壺（1）在Blinn基本參數卷展欄，設置材質的透明度，使茶壺呈半透明狀態。反射基本參數卷展欄的不透明度選項控制材質的透明度。當不透明度的數值為100時材質為完全不透明狀態，不透明度數值為0時材質為

18、完全透明狀態。（2）設置不透明度值為37，可單擊 按鈕打開背景顯示。觀察材質已為半透明狀態，如圖8-63所示。圖8-63 透明材質（3）前面設置的透明材質是單面屬性，因為3ds Max默認狀態下只渲染面向操作者的面，看不到的背面將忽略不計算，這樣會節省很多系統資源，所以如果要得到透明物體的雙面效果，就需將雙面復選框選中，如圖8-64所示。使透明的材質為雙面屬性。即可看到透明茶壺的背面效果了，如果8-65所示。8.4.4 線框茶壺還是以紫砂茶壺材質基礎，將明暗器基本參數卷展欄中的線框復選框選中，材質顯示為線框形式，同時選中雙面復選框，樣本球的背面也會顯示渲染效果，如圖8-66所示。線框的粗細設置

19、，可打開擴展基本參數卷展欄，設置線框選項組中的大小數值，此處的數值越大線框越粗，如圖8-67所示，最終的線框茶壺如圖8-68所示。8.5 實驗：常見材質的制作 一、實驗目的 通過對3ds Max 9中材質編輯器的使用，進行有關材質、貼圖等參數的設置和調整，了解3ds Max 9材質的制作方法，熟悉常用材質的創建、編輯、參數調整，以及各種貼圖的設置方法。二、實驗要求 1了解材質編輯器的基本組成。2了解貼圖的設置方法。3熟悉材質的設置方法。4掌握常用材質的制作方法。三、實驗內容（1）水珠材質的制作。（2）木地板材質的制作。（3）玻璃材質的制作。（4）金屬材質的制作。具體實驗內容和操作步驟如下：1水

20、珠材質的制作 圖8-69 水珠材質球 材質屬性為Phong，將環境色和漫反射鎖定，顏色為淡藍色。設置高光反射顏色為默認色（灰白色），高光級別值為72，光澤度值為48，設置反射為光線跟蹤貼圖，反射背景為淡藍色，反射量值為60，折射為薄壁折射貼圖，折射量為80，得到水珠的材質球，如圖8-69所示。2木地板材質的制作 材質屬性為Phong，在漫反射上應用平鋪貼圖類型，設置高光反射的顏色為默認色（灰白色），高光級別值為64，光澤度值為48，反射為平面鏡貼圖，參數設置參考圖8-70所示。反射強度為10，平鋪貼圖參數參考圖8-71所示。圖8-72 木地板材質 將漫反射上的平鋪貼圖復制到凹凸貼圖上，復制方式

21、為復制，在凹凸上設置平鋪中紋理后的貼圖選項不啟用（將復選框取消即可），這樣中在地板格上產生凹凸，而木紋不會產生凹凸，如圖8-72所示。3玻璃材質的制作 創建玻璃材質多數都會應用到光線跟蹤，此處使用光線跟蹤貼圖，而不是直接應用光線跟蹤材質，這樣渲染的速度會快一些。參數設置參考如圖8-73所示。4金屬材質的制作 金屬材質多應用金屬材質類型，將漫反射及環境色色彩設置為“R=252，G=226，B=81”，如圖8-74和圖8-75所示。反射貼圖使用圖8-76所示的紋理，設置反射強度為95，反射效果如圖8-77所示。在凹凸紋理貼圖上添加噪波紋理。設置紋理顆粒稍小些，以模擬金屬的粗糙效果。本 章 小 結材質貼圖是本章的重點內容。本章首先介紹了材質編輯器的使用、貼圖材質的作用以及貼圖坐標的分類，接著結合實例介紹了怎樣為一個物體賦材質。介紹了材質的一般特效，如不透明效果、高光級別、凹凸紋理效果以及物體的自發光效果，這些特效的制作都是要表現一個物體的真實感和質感時常用的手段；同時，多維/次物體材質常用于同一個物體具有不同材質的情況，來完成一個具有極其怪異質感的物體，這在現實生活中是常常遇到的。給物體賦材質時，一定要注意選擇的材質要與物體的造型相匹配，不同材質的質感、紋理是不同的，必須加以區分。