3DsMAX canline效果制作大自然场景

导言

，我为什么想写这一个教程？我想一些火星上的朋友和我一样可能并不是CG行业中的高手，而只是有一台不是很差的个人电脑，有着CG的制作意愿，然后就投身到CG的制作中了。这个业余爱好实在需要大量的精力与时间，新手和高手的差别巨大，许多爱好者都没有扎实的基础，看到各种各样的插件，尤其是物理精确的渲染器的惊人效果，都投身到新软件的学习中去了。

其实作为一个业余爱好者，我们的计算机不是工作站，不可能完全应用到那些高级的功能。max本身就是一个相当强大的工具，一个精力有限的爱好者，主要的精力应该放在自身的美术修养和基础知识上，而不是去追赶潮流，一定要用最新的软件。等到你的基础知识扎实了，再用那些高级渲染器就会易如反掌。

这个教程是基于一个外国教程，加上我的一些感受，又加了一点参考资料写出来的，目的在于给奋斗的新手们一点帮助。

第一步

先来看一下我们今天的目标。这是没有用高级渲染器，只是用了scanline的效果。对于新手来说，即是用高级渲染器，也往往达不到这个效果。要实现这个效果，需要美术的功底，，就是对max灯光的比较深入的了解。前者我们今天先不涉及，后者则是我们要讨论的。（图01）

图01

第二步

，按照一般人的想法，这个场景中只有一个光源，就是阳光。然我们来验证一下，如果简单的打上一个灯，把环境色改成浅蓝色后直接去点那个右上角的白痴茶壶，很好，这是每个人都熟悉的让人看了想吐的所谓默认效果。（图02）

图02

看了这个效果之后，绝大所数的人就开始鄙视Default Scanline，然后就装了Br、Fr、Vr等等，开始研究高级光能渲染器。往往是高级渲染器说明书都背烂了，做出的效果一样的让人想吐（我就是这样的一个蠢人）。这个态度不是一个科学的态度，我们看到自己的效果不理想时，要分析一下为什么这样差。让我们仔细分析一下默认的效果为什么看起来失真。（图03）

图03

图3中标出的地方就是为什么这个图看起来失真的第一个原因在现实生活中，物体的背面不可能是这样深的一致的黑色，一方面，来自周围物体的光线会反弹到这些暗的区域，另一方面，在户外场景中，真实的情况是，阳光进入大气层后，会出现散射的情况，这样，在所有的户外场景中，都有天空光的存在。天空光是一种方向随机的光线，在max中提供了Light Tracer这样的插件进行模拟。而高级渲染器则几乎都提供了这样的天空光模拟。这个场景只是使得正对面的表面被照亮，更接近于在月球等没有大气散射的星球上的情况。关于光线行为的知识，建议新手们找本书研究一下，其实高级渲染器的说明文件也是不错的。

第三步

，我们看到，所有的物体的明暗分界线都特别锐利，阴影的分布也特别的尖锐。
好，废话了这么多，我们如何来纠正这个情况很简单，打灯。我知道这个词很让许多新手紧张，因为下意识中，我们总是觉得灯就是会让场景有人为照明痕迹的东西，应该越少越好。在高级渲染器中，往往也是很少的灯就可以了。

请各位记住，max的默认灯光和真实世界中的灯光是大不相同的，max默认灯光不会衰减，即使到了很远的地方，单位面积上的光强还是不变；如果不打开投影，那么连阴影都不会有；光线也不会反弹；，他更像是一个光强指向器，而不是真实的光源。这么来说，似乎默认灯光太差了，这些特性，正为我们布光留下了很大的自由操作空间。

现在详细讲解一下这个场景中的灯光设置。阳光由directional light模拟，因为阳光正是平行光。光的颜色设为明亮的黄色，就是快到中午时太阳的颜色。关掉它的specular，讲到材质时我会告诉你这样做的理由。现在需要关注的阳光的阴影，这些阴影在图上有大量的显示空间，必须注意。主要要调的选项是在advanced effects中的Contrast 和Soften Diffusion Edge选项组。这两个参数对于灯光如何影响物体的表面至关重要。对于这个场景，两个值都在30-40左右是合适的。

注意，如果是在不同的天气情况下，这个值需要不同。具体的含义请参见max帮助。
现在要关注的是shadow map的size值，默认值太低了，把它改成3000左右较为合适，这样细节才比较好。Bias值为0, sample range设为8.0时阴影边缘更柔和。（图04）

图04

第四步

物体边缘不再模糊了，光线的色彩也好多了，死黑的问题还是没解决。现在来用灯光模拟天空光的效果。最有效的方法是灯光阵列。

在本场景中，我们用四盏omni来模拟天空光。这是要一点技巧的工作，，如果你很不愿意手调的话，用一个半球形的灯光阵列就可以了，灯越多，效果越均匀，计算时间越多（但比起变态的GI计算，这个几乎可以说是不花时间）。有四项需要注意

1.灯光阵列的颜色。在有些灯光阵列比较主要的场景中，整个氛围的运造需要一些色彩，但要具体情况具体分析，本场景中，阳光是主要色彩制造者，所以我们的灯光阵列可以不设颜色。就是人的视觉心理感受，以此例来说，阳光的色彩是亮黄色，是暖色，即使不在天空光中加入色彩，有阳光投下的阴影会有一种心理上的冷色调，接近于浅蓝的感觉。 基本的原则是主光源冷色调，阴影就会有暖色调的感觉。

2. 灯光的放置，如前所述，如果你利用了很多的灯，这个就不重要了，如果像这里只用很少的灯，注意他们的摆放位置。 方法很简单，关掉主光源，移动各个灯，直到整个场景中的物体边缘看起来都被均匀照明就可以了。

3. 灯光强度，这个对于不同的场景有不同的要求。自己调吧。

4. 阴影注意，在灯管阵列中，阴影是应该被打开的，这样可以模拟天空光在物体互相相对的位置最暗的特点。如果灯比较少，阴影的Sample Range 要设的高一些，这样才可以模拟天光阴影特别柔和的特点。如果你打了一大堆灯，这个设置就次要一些，因为灯互相之间会冲掉对方的阴影。

可以看到效果是不错的，比用高级的渲染器的天光差不了多少，可是后者的那个快啊。（图05、06）

图05

图06

第五步

现在整体的布光差不多结束了。还有的一点，就是我们所说的Light bouncing，即周围的物体向向光物体的背面投射光线的现象。这和color bleeding联系比较紧密。在这个场景中，由于物体的尺度相对较大，color bleeding并不明显，我们只用模拟一次光线反射就可以了。设置的方法也很简单，以模拟阳光的directional light 轴线为轴，反反向再加一个平行光就可以了。的布光图如下。（图07）

图07