第7章　材质和纹理贴图

第7章材质和纹理贴图本章简介：

前面讲解了利用3dsMax2020创建模型的方法，好的作品除了模型还需要材质与贴图的配合，材质与贴图是三维创作中非常重要的内容，其重要性和难度丝毫不亚于建模。通过本章的学习，读者可以掌握材质编辑器的参数设定，了解常用的材质和贴图，并掌握UVW贴图。熟练掌握材质编辑器的使用方法。熟练掌握材质类型。熟练掌握“标准”材质的编辑。熟练掌握纹理贴图的使用方法。熟练掌握“反射和折射”贴图的使用方法。课堂学习目标7.1

材质概述真实世界中的物体都有自身的表面特征，如透明的玻璃，具有光泽度的金属，不同颜色和纹理的石材、木材等。在3dsMax2020中创建好模型后，使用材质编辑器可以准确、逼真地表现物体不同的颜色、光泽和质感等特性。模型指定材质后的效果7.2

材质编辑器材质构成材质编辑器菜单活动视图材质工具按钮7.2.1材质构成材质构成用于描述材质视觉和光学上的属性，主要包括颜色构成、高光控制、自发光和不透明度。颜色构成：单一颜色的表面由于光影的作用，通常会反射出多种颜色，3dsMax2020中绝大部分标准材质都是通过4种颜色构成进行模拟的。3个受光区域7.2.2

材质编辑器菜单材质编辑器的菜单栏中包含用于创建和管理场景中材质的各种命令的菜单，大部分命令也可以从其工具栏或导航按钮中找到。“模式”菜单“材质”菜单“编辑”菜单“选择”菜单“视图”菜单“选项”菜单“工具”菜单“实用程序”菜单7.2.3活动视图材质和贴图节点显示在“Slate材质编辑器”的视图中，用户可以在节点之间创建关联。1．编辑节点2．关联节点3．替换关联7.2.4材质工具按钮使用“Slate材质编辑器”的工具栏可以快速访问许多命令。该工具栏还包含一个下拉列表框，用户可以在命名的视图之间进行选择。“Slate材质编辑器”的工具栏7.3材质类型“标准”材质“光线跟踪”材质“混合”材质“合成”材质“多维/子对象”材质下面将以精简“材质编辑器”为例向大家介绍材质类型，在“材质编辑器”窗口中单击“Standard”按钮，在弹出的“材质/贴图浏览器”对话框中展开“材质”卷展栏中的“标准”卷展栏，其中列出了标准材质类型。7.3材质类型效果图“标准”材质是默认的通用材质，在现实生活中，对象的外观取决于它反射光线的情况，在3dsMax2020中，“标准”材质用来模拟对象表面的反射属性，在不使用贴图的情况下，“标准”材质为对象提供了单一、均匀的表面颜色效果。7.3.1“标准”材质“明暗器基本参数”卷展栏“Blinn基本参数”卷展栏7.3.2“光线跟踪”材质“光线跟踪”材质是一种高级的材质类型。当光线在场景中移动时，通过跟踪对象来计算材质颜色，这些光线可以穿过透明对象，在光亮的材质上反射，得到逼真的效果。“光线跟踪基本参数”卷展栏“扩展参数”卷展栏7.3.3“混合”材质“混合”材质将两种不同的材质融合在表面的同一个面上。通过不同的融合度控制两种材质的强度，可以制作出材质变形动画。效果图“混合基本参数”卷展栏7.3.4“合成”材质“合成”材质可以复合10种材质。复合方式有“增加不透明度”“相减不透明度”“基于数量混合”3种，分别用A、S和M表示。“合成基本参数”卷展栏7.3.5“多维/子对象”材质将多个材质组合为一种复合材质，分别为一个对象的不同子对象指定选择级别，创建“多维/子对象”材质，将它指定给目标对象。“多维/子对象基本参数”卷展栏7.4

纹理贴图课堂案例——制作金属和木纹材质贴图坐标二维贴图三维贴图合成贴图课堂案例——制作布料材质反射和折射贴图使用“光线跟踪”材质，设置“明暗器基本参数”卷展栏中的参数，通过为“反射”“漫反射”指定贴图来表现黑色塑料、布料和木纹材质。7.4.1课堂案例——制作金属和木纹材质效果图贴图在空间上是有方向的，当为对象指定一个二维贴图材质时，对象必须使用贴图坐标。贴图坐标指明了贴图投射到材质上的方向，以及是否被重复平铺或镜像等，它使用UVW坐标轴的方式来指明对象的方向。7.4.2贴图坐标“位图”和“凹痕”贴图的编辑参数二维贴图是指使用二维的图像贴在物体表面或使用环境贴图为场景创建背景图像，一般二维贴图都属于程序贴图，程序贴图是由计算机生成的。7.4.3二维贴图1．“位图”贴图2．“棋盘格”贴图3．“渐变”贴图三维贴图属于三维程序贴图，它是由数学算法生成的，这类贴图最多，在三维空间中贴图时使用最频繁。当投影共线时，它们紧贴对象，并且不会像二维贴图那样发生褶皱，而是会均匀覆盖一个表面。如果对象被切掉一部分，贴图会沿着剪切的边对齐。7.4.4三维贴图1．“衰减”贴图2．“噪波”贴图合成贴图是指将不同颜色或贴图合成跟踪一起的一类贴图。在进行图像处理时，合成贴图能够将两种或更多的图像按指定方式结合在一起。7.4.5合成贴图“合成层”卷展栏“遮罩参数”卷展栏“混合参数”卷展栏7.4.6课堂案例——制作布料材质使用“衰减”贴图和“位图”贴图模拟布料材质。效果图该类贴图用于处理反射和折射效果，包括“平面镜”贴图、“光线跟踪”贴图、“反射/折射”贴图和“薄壁折射”贴图等。每一种贴图都有其明确的用途。7.4.7反射和折射贴图“光线追踪”和“反射/折射”贴图的参数卷展栏7.5

VRay材质“VRayMtl”材质“VRay灯光”材质“VRay材质包裹器”材质UVW贴图“VRayMtl”材质是使用频率最高的一种材质，也是使用范围最广的一种材质。“VRayMtl”材质除了能完成反射、折射等效果，还能出色地表现SSS（SubSurfaceScattering，子面散射）和BRDF等效果。7.5.1“VRayMtl”材质“VRayMtl”材质的参数设置面板及“基本参数”卷展栏“VRay灯光”材质主要用于实现霓虹灯、屏幕等自发光效果。7.5.2“VRay灯光”材质“参数”卷展栏在使用VRay渲染器渲染场景时，会出现某种对象的反射影响到其他对象的情况，这就是“色溢现象”。色溢现象是VRay渲染器在渲染时间接照明的二次反弹所产生的，所以VRay提供了“VRay材质包裹器”材质，该材质可以有效地避免色溢现象的产生。7.5.3“VRay材质包裹器”材质原图效果图卷展栏对纹理贴图的坐标进行编辑，还有一个更快捷、直观的方法——使用“UVW贴图”命令。这个命令可以为贴图坐标的设置带来更多的灵活性。7.5.4