C4D实例教程:通过青铜、玉石、冰块案例解析高级材质渲染的技巧(3)
以下是我整理的,基于物理规则的材质渲染关键点:
1、现实中所有的光都是区域光,同时都具有衰减;
2、根据能量守恒定律,能量不会丢失只会转化(吸收、反射、透射);
3、现实中纯白或纯黑是不存在的;
4、金属IOR(折射率)一般较大,可反射彩色光,塑料则不能;
5、所有物体表面都是具有微观结构的;
6、设置反射时,可直接使用粗糙度参数来模拟微观结构;
7、菲涅耳(Fresnel)是指反射强度会随着视线夹角而变化(即中间最弱,四周最强);
10、材质越光滑,高光越弱甚至没有高光,但反射会越强(例如玉石);
9、材质越粗糙,高光越强(例如冰块);
10、现实中不存在GI(全局光照),GI是用来模拟真实的光子传递效果的。
一、材质表现力,功能基本介绍
1、材质的层级概念
材质包括颜色、漫射、发光、透明、反射、环境、烟幕、凹凸、法线、Alpha、辉光、置换十二大类。
材质是有层级关系的,是从颜色——漫射——发光——透明——反射等……一层一层叠加的,“颜色”就等于是PS里的最底层,如此类推。每一层里也有层级关系,如“颜色”中有“颜色层”,是基本颜色,然后上面是“纹理层”,可以用纹理来替换“颜色层”中的颜色,同时可以使用类似PS的“混合模式”来做不同的叠加效果(标准、添加、减去、正片叠底)。关于材质的层级关系,大家必须有所了解,这是学习C4D材质的基础。
2、材质基本介绍——颜色、漫射、发光、透明、凹凸、置换
颜色(层):物体的固有色,材质的最基本属性,其决定了物质的基本特征和材质的基本属性,可配合菲涅耳、贴图等(更高级的用法是使用反射层添加漫射从而代替颜色层,在材质渲染第三篇会详细案例);
漫射(层):现实生活中所有物质都有漫反射现象,但这个材质通道在初学者中使用得较少,它可以还原真实的物体表面状态,例如痕迹和污迹,可配合AO(环境吸收)做出真实的效果;
发光(层):主要有以下几个用途,作为自发光、作为灯光(配合GI)、作为反射的高光,另外也可配合次表面散射(半透明SSS效果如玉石,在本篇中会有详细案例);
透明(层):即玻璃、水、冰等,如果想得到百分之一百的透明效果,一般的技巧是先取消颜色层,或颜色层百份比+透明层百份比=100%,另外正确使用预设的折射率,以及在“吸收颜色”加入颜色、设置模糊也十分的重要;
凹凸(层):通过黑白信息来定义凹凸强度,可以通过贴图,噪波(配合图层,添加多层噪波)做出复杂而真实的效果;
置换(层):这才是真正意义上的凹凸,会比凹凸层更加真实,实际应用中可以把“凹凸”与“置换”配合使用。
二、实际案例分析
首先要事先说明的是,以下我将讲述青铜、玉石和冰块三种材质的分析,我会告诉你创作的思路,但不会提供完整的参数说明敬请留意。
首先是灯光部分:天空HDRI+三点布光法(左主灯+右副灯+顶灯)
实战中可为不同的物体,添加有颜色的灯光增加其渲染细节
1、青铜案例:青铜+绿锈
说明:青铜是由青铜材质加绿锈材质结合而成的,因此需要两个材质混合。
青铜案例最终效果