Maya材质-基础理论

MAYA我们的世界Maya材质基础理论部分Maya材质概念模型制作完成后，为了使其有质感，就需要对其赋予材质（如人物皮肤和衣服），场景中增加灯光烘托气氛，进行渲染。材质、贴图、灯光的设置会使模型更加逼真，更接近现实中的事物和场景。不同的物体会有不同的质感表现，主要原因是材质对灯光做出的反应不同。材质决定了对象的外观。材质和渲染是相结合的。当前对象是什么质感的，如金属、玻璃、木材、粗糙的表面等，它有没有反射、折射。我们为其附上材质，然后通过计算机对其上材质反射灯光的计算，可以精确的模拟出物体的真实状况。Maya材质概念Maya中的材质有两个概念，一个是材（Shader材质球），一个是质（Texture纹理）。Shader材质球作为材质的载体，是对象质感的基础，它有不同的类型，也有不同的属性和应用对象。Texture纹理常常以节点的形式与Shader材质球的某个属性进行关联产生某种效果。如生锈的铁板。Maya材质概念材质是光与影的艺术，当给对象附完材质和贴图之后，接下来就是打灯光，使其更符合情境，给观众以心理暗示。灯光光对于现实世界来说，是给予我们看见一切事物的基础。如果没有光，CG渲染的画面将一片漆黑，什么也看不到。通过灯光来刻画和体现场景中对象的造型、材质、体积，并将场景中所有的组件有机的呈现出来。渲染渲染是CG制作过程中的最后一道工序，就像生产线上的装箱运输，会使我们的作品看起来更象一个成品。即将Maya的源文件输出转换成为电视、电影等相关设备能够识别的数据，以图片或动态影像的形式存在。Maya的渲染器包括软件渲染器、硬件渲染器和矢量渲染器。Maya的渲染器在三维软件中是非常出色的。Hypershade窗口简介Hypershade分为菜单栏、工具栏、创建列表、图标显示、排序箱及工作区。Hypershade窗口菜单栏用以管理Hypershade的所有命令。左边称为节点创建面版。节点是Maya中最小的单位。右侧上部分称为标签栏，下面称为工作区（对材质进行编辑调整的主要工作地方）。整个工作区的操作方法与Maya场景中的窗口操作方法基本一致。工具栏简介开启/关闭左侧创建栏。关于标签栏的显示隐藏，分别是只显示标签栏/只显示工作区/两个都显示。分别为显示节点上游/下游节点。清除工作区。并不删除材质球。排列项，可以让你快速找到选择的材质球。显示输出的上下游节点。工具栏单击Blinn材质球，可以在工作区生成一个材质球。此时点击（输入和输出链接）图标，可以看到该材质球附带一个SG

Group默认，这是连接物体与模型之间的接口。选中此SG球，按下Ctrl+A可打开其属性面版，如右图，可以看到，这里可以进行表面/体积/置换设置。工作区域工作区域用以编辑材质节点，在这里可以编辑出复杂的材质节点网格。用Alt+鼠标中键可移动材质节点用Alt+鼠标右键或鼠标中键滚轮可缩放材质节点。界面布局当我们进行材质编辑的时候，可以选择更适合我们用的界面布局，以提高工作效率。方法在左下角窗口快捷图标处点击鼠标右键，选择相应的界面布局方式，甚至可以自定义合适易用的界面布局。常用材质常用材质的基础类型及其公共属性介绍。打开Hypershade，默认情况下，这三个基本材质球是不可删除的。表面材质常用的表面材质有以下６种。表面材质Lambert属于表面材质的一种基础类型。它是模拟没有反光的一种物体，如墙面、粉笔、石灰。Blinn材质是高光的，常称为万能材质（极常用）。当不知道以什么材质表现物体好的时候，可以用Blinn来做。各向异性的用以模拟表面不规则发光的物体。如羽毛、CD盘片。表面材质Phong材质与Lambert材质加上表面高光类似，早期主要用以模拟塑料。PhongE材质比Phong材质上的高光更柔和，故而常用以模拟亚光的材料，如车漆、皮肤。它是运算速度最快的材质，如需要综合考虑后期渲染的时候优先考虑。Rampshader（渐变着色器）用以模拟卡通材质。接触Maya初期使用，以后使用Cartoon材质。材质属性选中一种材质球，按Ctrl+A可以打开该材质的属性框。点击其右下角的CopyTab，可以复制属性框，这样可以很方便的拿几种材质进行对比查看。CommonMaterialAttributes选项后面有说明该属性可以链接一个节点。Color属性颜色属性，颜色属性有多种调节方式。CommonMaterialAttributesTransparency透明度属性，用以控制材质是否透明。AmbientColor环境色，慎用，环境映于材质是会与材质本身颜色相互影响。Incandescence白炽度，自发光属性，如果要模拟自已本身会发光的物体时修改，如灯泡，岩浆，蜡烛等。也是需要酌情调整的。BumpMapping凹凸贴图，以纹理或是程序纹理来模拟物体表面的凹凸不平的情况，而以建模的方式来表现物体表面会浪费很多时间。点击后面方块可以链接节点，在单词上右键不放，在菜单中选择BreakingConnetion打断连接。注：凹凸贴图只是视觉上的假象，而转换财质会影响模型的外形，因而凹凸贴图的渲染速度要快于转换材质。CommonMaterialAttributesDiffuse漫反射，该数值体现物体漫反射的能力。较小的值表明该物体对光线的反射能力较差（如透明物体），较大的值表明物体对光线的反射能力较强（如较粗糙的表面）。一般情况下默认值（0.8）就能渲染出较好的效果。渲染真实自然材质的时候，较小的漫反射值即可得到较好的渲染效果。Translucence半透明属生，反应材质的透光效果。比如人的耳朵边缘，蜡烛主体、树叶等。当数值为0的时候表示关闭材质的透明属性。只有当半透明设置为一个大于0的数值时，透明效果才起作用。当此数值打开后，下面的Translucence

Depth和TranslucenceFocus才的意义。此两种属性不必硬记，可多次调节获取最佳效果。SpecialEffects特效GlowIntensity自发光强度，调节可使发光体有辉光效果。此效果要渲染后才能看出。属于二次渲染，即在材质渲染这后叠加上的。HideSource如果选中则发光体会被隐藏。SpecularShading材质的高光属性，在各向异性、Blinn、Lambert、Phong、PhongE这些材质中，最主要的不同之处就是在于他们的高光属性。这部分的学习主要是以大家课下多学习一些范例，看看别人模拟的一些常见物质的效果并学习。选中一种材质，按下Ctrl+A打开其属性面板，点击其下的Copy

Tab（复制）按钮，这样可以同时打开几种材质的属性面板，方便放在一起比较。Blinn高光属性Eccentricity偏心率，用以控件材质上的高光面积大小。为０时，无高光效果。SpecularRollOff镜面反射衰减，控制高光的衰减程度，即高光点的强度。SpecularColor镜面反射颜色。用以控制高光区域的颜色。Reflectivity反射率，对当前环境的反射程度。值越大，反射越强。为０时，不反射。ReflectedColor反射颜色，用以控制物体的反射颜色。PhongE高光属性Roughness粗糙程度，控制高光中心柔和区域的大小即高光点的范围。HighlightSize高光大小，控制高光区域的整体大小。Whiteness白度，控制高光中心区域的颜色。SpecularColor镜面反射颜色。用以控制高光区域的颜色。Reflectivity反射率，对当前环境的反射程度。值越大，反射越强。为０时，不反射。ReflectedColor反射颜色，用以控制物体的反射颜色。对比发现这两种材质球的高光属性虽然名称有些不同，但是其作用基本相同。其余材质球也大同小异。Anisotropic高光属性Angle角度，控制椭圆形高光的方向，它的高光是一个月牙形（特殊）。SpreadX扩散X，Ｘ轴方向上的拉伸扩展SpreadY扩散Y，Ｙ轴方向上的拉伸扩展Roughness粗糙度，控制高光的粗糙程度，数值越大，高光越强，区域越分散。数值越小，高光越小，高光区域越集中。FresnelIndexFresnel系数，控制高光的强弱。SpecularColor镜面反射颜色。用以控制高光区域的颜色。Reflectivity反射率，对当前环境的反射程度。值越大，反射越强。为０时，不反射。如果最下方的小勾勾选最表示自动方式调节，该选项失效。如果没有勾选，则手动方式，可调节。ReflectedColor反射颜色，用以控制物体的反射颜色。RaytraceOptions光线跟踪属性Refractions折射选项，决定是否开启折射。RefractiveIndex折射率，控制光线穿过物体的弯曲程度。常见物体折射率可以在百度查找确定。RefractionLimit折射限制，光线穿过物体时产生的最大折射次数，大于６有效，数值越大，渲染效果越真实，速度会变慢。一般设为9-10之间，可获得较高的渲染质量。LightAbsorbance灯光吸收，控制物体表面吸收光线的能力。0不吸收，数字越大，吸收能力越强。SurfaceThickness表面厚度，用于渲染单面模型时，可产生一定的厚度效果。ShadowA