《Maya 2022三维动画制作标准教程（全彩版）》第06章 灯光技术

一幅被渲染的图像其实就是一幅画面，在模型定位后，光源和材质决定了画面的色调，摄影机则决定了画面的构图。用户利用Maya提供的灯光工具，可以轻松地为场景添加照明效果。此外。本章将通过案例操作，向读者介绍如何运用光线来影响画面主体以及增加三维场景氛围，帮助用户了解灯光系统在三维制作中的作用。第6章灯光技术目录6.1-灯光概述6.2-基本灯光6.3-灯光照明技术6.4-Arnold灯光6.1灯光概述灯光在三维制作中起着重要的作用，不仅可以照亮场景中的物体，还控制着画面的视觉效果，有助于烘托环境的氛围感，使其富有感染力。通过光影的变化表现场景中物体以及空间关系，对整个作品的风格起到关键作用。6.2基本灯光在Maya2022中有6种基本类型的灯光，分别是“环境光”“平行光”“点光源”“聚光灯”“区域光”“体积光”。其中“平行光”“点光源”“聚光灯”“区域光”这4种灯光支持Maya默认渲染器，也支持Arnold渲染器，而“环境光”和“体积光”只支持Maya默认的渲染器。每种灯光的用法不同，运用好这6种灯光不仅可以模拟现实中的大多数光效，还可以渲染氛围。6.2.1-环境光6.2.2-平行光6.2.3-点光源6.2.4-聚光灯6.2.5-区域光6.2.6-体积灯6.2.7-实例：创建灯光6.2.1环境光“环境光”可照亮场景中的所有物体。6.2.2平行光“平行光”可以模拟太阳光，接近平行光线的效果。“平行光属性”卷展栏“深度贴图阴影属性”卷展栏“光线跟踪阴影属性”卷展栏6.2.3点光源“点光源”是较为常用的灯光，是一种由一个小范围的光源位置向周围发光的一个全向灯光，用来模拟灯泡、星星、花火等效果。“点光源属性”卷展栏“灯光效果”卷展栏6.2.4聚光灯“聚光灯”近似锥形的光源效果，可以模拟舞台灯、手电筒、汽车前照灯等照明效果。6.2.5区域光“区域光”近似一个矩形的光源效果，可以模拟阳光透过玻璃窗的照明效果。6.2.6体积灯“体积光”用于淡化阴影，体积光中灯光的衰减可以由Maya中的颜色渐变属性来表示，体积光不支持硬件阴影。蜡烛、灯泡照亮的区域就是由体积光生成的。“体积光属性”卷展栏“颜色范围”卷展栏“半影”卷展栏6.2.7实例：创建灯光【例5-1】本案例将讲解如何在场景中创建灯光。6.3灯光照明技术光线对于整个场景氛围的烘托和影响是巨大的，并且在场景中创建的灯光照射在物体上产生明暗关系，使物体变得更加立体且富有层次。用户可以观察现实中的光线或场景布光技巧，布光的方式需要不断地实践和分析其原理，要有足够的耐心在Maya软件中理解并运用灯光照明技术，明确的布光思路能使场景达到理想的效果。6.2.1-三点照明6.2.2-灯光阵列6.2.3-全局照明6.2.1三点照明灯光阵列在早期普遍运用在动画场景中，由一系列普通灯光组合模拟天光。由于当时电脑硬件性能还不够完善，利用全局光照进行渲染对当时的硬件性能来说还比较困难，所以有了灯光整列照明技术。6.2.2灯光阵列灯光阵列在早期普遍运用在动画场景中，由一系列普通灯光组合来模拟天光。由于当时计算机硬件性能还不够完善，利用全局光照进行渲染对当时的计算机硬件来说还比较困难，因此有了灯光阵列照明技术。6.2.3全局照明全局照明可以模拟场景中所有照明和交互反射的效果，也就是说不仅会考虑直接光照的效果，还会计算光线被不同的物体表面反射而产生的间接光照，近似于真实世界的灯光照射，如图6-34所示。在场景中仅需创建少量的灯光，并利用全局照明技术即可得到非常充足的亮度，使三维场景具有更为逼真的光照效果，是增加渲染现实感的有效方法。6.4Arnold灯光Maya的Arnold渲染器为Autodesk的默认渲染器，在Arnold工具架或者在Arnold|Lights子菜单中可以找到这些灯光按钮。若用户想要更快捷地设置在场景中所创建的灯光，可在状态行中单击“打开灯光编辑器”按钮，打开“灯光编辑器”窗口，其中列出了场景中的所有灯光及常用属性。6.3.1AreaLight（区域光）AreaLight(区域光)可以理解为是面片光源。6.3.2SkydomeLight（天空光）在Maya软件中，创建SkydomeLight(天空光)可以快速模拟阴天环境下的室外光照，并且可以与HDR贴图一起使用，该灯光会模拟HDR贴图的物理反射，在渲染时反射贴图环境，模拟模型所在的场景。6.3.3MeshLight（网络灯光）网格灯光可以将场景中任意一个模型设置为光源，选择该灯光前，需要先在场景中选择一个模型对象，可用于制作霓虹灯效果。6.3.4PhotometricLight（光度学灯光）光度学灯光，需要通过赋予HDR灰度图从而改变灯光的形状，默认模式下，光度学灯光并不会产生任何光照，该灯光适用于展厅和展柜等室内设计照明。6.3.5PhysicalSky（物理天空）通过调节PhysicalSky(物理天空)参数可以模拟现实生活中不同时