《中文版3dsMax三维动画创作实训教程》8课件

《中文版3dsMax2011三维动画创作实训教程》第8章设计材质与贴图新世纪高职高专规划教材主要内容就好像人们需要穿衣服一样，我们在制作完物体模型后，需要为模型指定材质和贴图。本章介绍了材质和贴图的基本概念、【材质编辑器】和【材质/贴图浏览器】的界面组成和使用方法、贴图通道与贴图坐标、常用材质和贴图类型的使用方法等内容。

使用材质编辑器设置材质参数

使用贴图常用材质类型应用常用贴图类型应用常用贴图方式本章重点8.1材质与贴图基础

正确的渲染设置，可以给人强有力的视觉震撼。有时，恰当的材质贴图甚至可以弥补建模时的不足。从广义上讲，贴图属于材质，但材质不同于贴图，两者不能混为一谈。材质用于模拟现实中的对象表面的自发光特性、反光特性、透明特性、颜色特性等；贴图则用于模拟对象的纹理特征，是材质的进一步丰富和深化的过程。

8.1.1材质编辑器

3dsMax的所有材质和贴图都是通过【材质编辑器】来设计完成的，单击主工具栏的【材质编辑器】按钮(或按快捷键M)，即可打开【材质编辑器】窗口，主要由菜单栏、示例窗口、行工具栏、列工具栏和参数控制面板5部分组成。

示例窗口

使用【示例窗口】可以保存、预览材质和贴图，每个窗口可以预览单个材质或贴图。默认情况下，共有6×4=24个示例窗口。一个场景中可能包含数目繁多的材质，而【材质编辑器】一次只能编辑24个材质。

工具行与工具列

工具行与工具列中部分按钮的功能与菜单选项是相同的，不过使用它们会更加的快捷、方便。

材质/贴图浏览器

3dsmax2011的【材质/贴图浏览器】对话框有了较大变化，但主要功能不变。在行工具栏下方是【从对象拾取材质】按钮，使用它可以从场景中的一个对象选择材质，右侧的文本框用来显示材质或贴图的名称，单击最右侧的【Standard】按钮，可以打开【材质/贴图浏览器】对话框，可在其中选择要使用的材质或贴图类型，并可以在【示例窗】中进行查看。

8.1.2设置材质参数

利用【材质编辑器】的参数控制面板，可对材质进行修改和编辑，如选择材质的明暗方式，设置材质的基本参数和扩展参数等。

选择材质明暗方式

通过【明暗器基本参数】卷展栏的下拉列表可选择要用于材质的明暗器类型，共有8种可供选择，分别是【各向异性】、【Blinn】、【金属】、【多层】、【Oren-Nayar-Blinn】、【Phong】、【Strauss】和【半透明明暗器】。

设置材质的基本参数

每种明暗器都有自己的参数，其中大部分参数意义和用法是相同的，下面以最常用的Blinn明暗为例。

设置材质的扩展参数

标准材质的扩展参数对于所有的明暗器类型来说都是相同的，它具有与透明度和反射相关的控件。另外，还可以控制样本球显示【线框】的大小。

8.1.3冷材质与热材质

在3dsMax中，材质有冷、热之分。所谓热材质，就是与当前选定场景密切相关的材质，改变热材质，场景中相应的材质也会发生改变；所谓冷材质就是没有出现在场景中的材质，它的改变不会影响场景中的任何对象。冷材质和热材质之间是可以互相转化的，一旦将冷材质赋予场景中的某个模型，它就变成了热材质。只要激活热材质，然后单击行工具栏的复制材质按钮，就可以将热材质转化为冷材质。判断是不是热材质最简单的方法就是看示例窗口中小样本球的周围是否有白色的三角框，如果有，就是热材质，如果没有，就是冷材质。懂得冷热材质的区分和转化，可以避免很多误操作，从而更加快捷、方便地对材质进行编辑。

8.1.4材质编辑器

贴图也属于材质，使用贴图可以改善材质的外观和真实感，它通常用来模拟各种纹理、反射、折射效果。材质与贴图往往一起使用，材质描述对象的表面属性，贴图则描述对象的纹理特征，为模型添加一些细节而不会增加它的复杂度(位移贴图除外)。

贴图

贴图就是把一张位图包裹到一个模型的外表面，使模型呈现出此位图所表现的画面。在现实生活中，贴图无处不在，例如桌子表面的纹理、高级旅馆的花岗岩地板表面纹理，它们都可以看作是在模型表面分别“贴”上了不同的图案而产生的效果。

2D贴图

2D贴图是二维图像，它们通常用于几何体的表面贴图，或用作环境贴图来为场景创建背景。2D贴图有7种类型，其中最简单的是位图，其他类型由程序来生成。

3D贴图

与2D贴图不同的是，3D贴图是根据三维方式生成的图案。例如，“大理石”拥有指定过几何体生成的纹理，如果将指定纹理的大理石对象切除一部分，那么切除部分的纹理与对象其他部分的纹理相一致。

合成器贴图

在图像处理中，合成图像是指将两个或多个图像叠加组合而成的图像。在3dsmax中，合成器贴图是指通过3dsMax的合成器，将多个贴图或颜色合成后的贴图。它有4种类型。

颜色修改器

用于改变材质中像素的颜色，有3种类型，每种类型都有其特定的颜色修改方法。

贴图坐标

贴图坐标用于确定贴图应用到对象的投射方式，是图案、平铺还是镜像。大多数可渲染的对象都拥有“自动生成贴图坐标”的功能，但是如果没有启动该参数的话，在将贴图指定给对象时，系统会要求指定贴图坐标。2D贴图通常用于为造型指定的曲面贴图，因而必须具有贴图坐标，贴图坐标是模型的局部坐标，与三维空间的X、Y、Z坐标不同，贴图坐标使用的是U、V、W坐标，U、V、W坐标和X、Y、Z坐标的相关方向平行。如果查看2D贴图图像，会发现，U相当于X，代表贴图水平方向；V相当于Y，代表着贴图的竖直方向；W相当于Z，代表着与该贴图的UV平面垂直的方向。W坐标在2D贴图进行翻转时，会非常有用。

贴图通道

使用不同的贴图通道可以将同一贴图的不同副本放置到不同的位置，当为对象启动【生成贴图坐标】时，就要使用贴图通道，它与贴图坐标紧密相连，不同的贴图通道允许相同对象的贴图使用不同的坐标，可以拥有不同的U向平铺和V向平铺，以及不同的U向偏移和V向偏移。对于NURBS曲面子对象，不需要用【UVW贴图】即可指定贴图通道。

8.2常用材质类型

中文版3dsMax2011提供了十几种材质供用户选择使用，尽管每种材质都包含了颜色、反射、折射、高光等属性，但不同材质却具有不同的视觉效果，适用于表达不同的对象和场景。在【材质编辑器】中单击【Standard】按钮，打开【材质/贴图浏览器】对话框，将列出所有的可供使用的材质。

8.2.1混合材质

将两种子材质在曲面的某个面上混合使用，在模型表面的一侧融合另外一种材质，通过混合量参数，可以控制两种材质混合的方式。

8.2.2多维/子对象材质

对于复杂的模型，不同部位、不同表面需要的材质或贴图往往并不相同，单一的材质是远远不够的，也不能真实完整地表现造型，多维/子对象材质很好地解决了这一问题。

8.2.3双面材质

使用双面材质可以为对象的正面和背面指定不同的材质。

【透明度】用于设置对象正面和背面材质显示的百分比，为0时，背面材质不可视，为100时，正面材质不可视；单击【正面材质】右侧宽按钮，可设置正面材质；单击【背面材质】右侧宽按钮，可设置背面材质。

8.2.4光线跟踪材质

光线跟踪材质的功能十分强大，它不仅包含了标准材质的所有特点，而且还能真实反映光线的反射和折射，但场景渲染时需要耗费较长的时间。【着色】下拉列表中提供了5种阴暗方式：Phong、Blinn、金属、Oren-Nayar-Blinn、各向异性。

8.3常用贴图类型

中文版3dsMax2011提供的贴图类型有几十种，其中，位图是最常用、也是使用最简单的贴图类型，它支持多种图片格式，如bmp、jpg、tif等，事实上，前面所讲的例题中，很多材质在设计贴图时使用的就是位图。下面介绍渐变、噪波、凹凸等常用贴图类型。

8.3.1渐变贴图

渐变贴图可产生任意3种颜色或贴图间的渐变过渡效果，包括直线渐变和放射渐变两种类型。在【材质/贴图浏览器】对话框中双击【渐变】选项，可以打开【渐变贴图】卷展栏，在该卷展栏中用户可通过【颜色#1】、【颜色#2】和【颜色#3】右侧颜色块或宽按钮设置渐变颜色或贴图；【颜色2位置】用于设置中间颜色或贴图的位置，值为0时，【颜色#2】代替【颜色#1】，值为1时，【颜色#2】代替【颜色#3】，默认值为0.5；【渐变类型】有两种：【线性】和【径向(放射)】。

8.3.2噪波贴图和凹痕贴图

噪波贴图是通过将两种颜色或贴图随机组成在一起而产生的一种噪波效果，凹痕贴图常用于表现风化腐蚀效果。噪波贴图通常与凹痕贴图结合使用，以产生随机效果。

8.3.3其他常用贴图类型

中文版3dsMax2011所提供的贴图类型有30多种，每种贴图都有自己的特点，在三维设计中，如果能够综合地运用它们，将能达到事半功倍的效果。由于篇幅所限，本书不可能一一进行详细介绍。

8.4常用贴图方式

3dsmax的常用贴图方式有平铺、镜像、图案等。另外，通过UVW贴图修改器，可以精确控制模型的贴图方式，还可以对一个材质的多个贴图指定不同的贴图通道，指定各自的贴图方式，从而得到更加准确的贴图材质效果。

8.4.1平铺方式

贴图通常应用于模型的某个曲面上，对于2D贴图，平铺是最常用的贴图方式，通过重复图案，将位图“贴”到曲面上，如地板、墙面等。对于所有的2D贴图，可以直接通过【坐标】卷展栏来控制平铺。

8.4.2镜像方式

它是平铺的相关效果，重复贴图并翻转重复的副本。与平铺一样，可以在U维或V维对贴图进行镜像。每个维的平铺参数指定显示多少个贴图副本，每个副本则相对于其相邻副本翻转，平铺和镜像经常组合使用：在U维设置贴图方式为【镜像】，V维为【平铺】，其他参数保持不变。

8.4.3图案方式

图案贴图方式用于在模型表面贴上标签、小元素等，用作图案的贴图仅出现一次，并且不像平铺方式那样重复，对于模型表面不出现该图案的曲面将被渲染为基本材质，基本材质的颜色在材质级别指