3ds-max-理论教案12.doc

教案(课时数：4)章节：标题：第十六章光能传递的应用教学目的：1掌握光线跟踪器的使用方法2掌握光能传递的设置及使用方法3教学重点：光线跟踪器的使用光能传递的设置教学难点：光线跟踪器的使用光能传递的设置授课方法：多媒体教学教案类别：新授课 实验课 习题课复 习 提 问复问内容学生姓名成绩3DS一共提供了多少灯光类型？各有什么特点？如何正确布光？作业及预习要求1复习，预习 2 背学过的快捷键3.什么是光能传递？其特性是什么？ 第 页 共4页 教学设想及组织教学 本次课将学习灯光的高级应用光能传递。它可以使3DS创建的画面接近真实。因为本内容比较难，对计算机的要求比较高，所以只要求学生了解，并不一定要掌握。复习提问略。讲授新课第十六章光能传递的应用161 光线跟踪器从3DS5开始，3DS 新啬了一个“光线跟踪器“工具，它拥有全局照明功能， 模拟照片质量的室外光照效果。它的使用非常简单，只是运算速度非常慢。详细步骤是：（1）创建一个 简单的场景 。（2）“创建/灯光”选择天空光工具，在视图内创建一个天空光。（3）在菜单栏中选择“渲染/高级灯光/光能传递”命令，选择“光能传递”选项卡。（4）渲染画面，画面中已经出现全局照明。（5)现在的画面稍有些暗。在参数卷展栏中将全局倍增的值增加到15左右。再次演染画面，画面的亮度增强了。(6)将颜色混合的值增加到2。渭染画面，发现物体之间的颜色产生了非常明显的反弹。 (7)增加反射的值到2(默认值为0)，可以产生更加精确的演染结果。不过这也会增加额外的谊染时间。 (8)使用光线跟踪器产生的画面通常都十分柔和，但不能很好地反应明暗。这时，可以在场景中配合使用其他类型的灯光，如聚光灯等。16.2 光能传递Discreet公司在3dsmax5中加入了光能传递的演染模式，并将这种模拟真实光线传递的演染万法叫做Radios时(光能传递)。但是，它的运算量大得惊人，染一个稍微复杂一点的静态单帧图像就要几个甚至几十个小时。从3dsmax5的灯光系统开始，3dsmax灯光系统还加入了光度计量灯光系统，该系统可以作为普通的灯光使用，也可以配合光能传递系统进行工作。当在场景申使用了光能传递后，光度计量灯光系统的照明完全取决于现实的光学单位。这也意味着场景申物体的尺寸必须和现实中一致才行。创建真实灯光创建真实灯光的方式有两种:在 创建命令面板上单击 灯光按钮，从下拉列表框中选择光度学选项。在显示出的面板中选择一种需要的灯光。在菜单栏上选择创建1灯光选项，在打开的子菜单的第2、3选项组中确定一种想创建的灯光。真实灯光类型 1. 目标点灯光：默认情况下，这种类型的真实灯光通过一个点发射光线。它也可作为聚光灯使用，具体方法是:选择灯光后，打开滋 修改命令面板的强度/颜色/分布卷展栏，从分布的下拉列表框中选择聚光灯选项，这时它就拥有了聚光灯的特性。然后可以在聚光灯参数卷展栏设置有关聚光灯的一些参数。2目标线光源这种类型的灯光很像生活中常见的日光灯。创建这种灯光后，在修改命令面板的线性光参数卷展栏可以设置灯管的长度。3目标面光源这种灯光用于模拟方块形状，并且是有面积的灯光。创建这种灯光后，在修改命令面板的面光源参数卷展栏可以设置区域灯光的面积。4太阳光一种目标方向光。这种灯光只有在计算光能传递后才能取得较好的效果。5lES天光 (天空光)一种目标万向光。它的参数非G少，除了可以设置灯光的强度外，还可以通过一些选项来设置天气。其中包括晴朗、少云和多云。*创建IES太阳光和IES天光这两种类型的灯光时，建议在顶视图中进行，否则会出现问题。设置真实灯光的颜色和强度1设置真实灯光的颜色选择灯光后，打开滋 修改命令面板的强度/颜色/传播卷展栏，在过滤色选项组申设置灯光的颜色。可以在下拉列表框中选择一种真实灯光的类型，当前灯光会自动模拟该灯光的颜色。也可以选中温标选项，通过设置色温改变灯光的颜色。温度越低，色温颜色会偏向红色。温度越高，色温颜色会偏向蓝色。2设置真实灯光的强度选择灯光后，打开翻修改命令面板的强度/颜色/传播卷展栏，在强度选项组中设置灯光的强度。首先，要确定灯光的计量单位，可以是Lm(Lum、en，流明)、Cd(C抑deIa，烛光)、LX(Lux，勒克斯)。这3种计量单位只是在光计量上的换算不同，其作用完全相同。然后，确定灯光的强度。默认为Cd计量单位，光线强度为1500。当选择Lx计量单位时，灯光强度后面的文本框会被激活，用于设置灯光的衰减。163 光能传递的准各工作所谓光能传递，是指光线照射到物体表面后可以将光线反弹出去，在反弹的过程中，不但能传递光线的强度，还可以反弹物体表面的颜色。在3dsmax中应用光能传递有一些特定的要求，用户必须按照下列步骤操作才能取得理想的效果。 (1)设置单位。在菜单栏上选择自定义1单位设定选项，在单位设置面板选中米制选项，使用真实的计量单位(如果习惯使用英寸进行计量，选择美国标准也可以)。 (2)创建场景。场景中物体的尺寸必须符合真实的计量单位。例如，一扇门的高约2m,宽约08m。 (3)细分表面。光能必须依赖物体的面进行传递，这也意味着物体必须有足够的精度才能取得更好的传递效果。可以在菜单栏上选择修改器1光能传递修改器1细分命令，将物体的表面细分。然后，在凝修改命令面板中设置大小的值确定细分的程度。这个值越大，细分的程度越低;反之，细分的程度越高。*没有必要将所有的物体细分。需要细分的只是那些段数较少，的物体。细分的程度越高，最后计算的时间越长。 (4)在场景中设置光度计量灯光，并设置灯光的强度。为了取得理想的效果，这里建议使用Lx计量单位，这样可以为灯光设置衰减。 164 设置光能传递（1）确定处在高级灯光面板中的光能传递处理参数在处理选项组中将“初始质量的值设置为60左右。这样可以加快光能传递的速度。(2)在交互工具选项组中单击设置按钮，在曝光控制卷展栏的下拉列表框中选择假的颜色曝光控制选项。假的颜色曝光控制功能可以将画面中的亮度、对比度等其他物理特性转为RGB值，便画面产生更好的光效。(3)在光能传递处理参数卷展栏上单击开始按钮开始传递计算。如果想中途停止，可以单击停止按钮。 (4)传递结束后，确定在交互工具选项组选中在视图中显示光能传递复选框。这样可以在视图中显示出传递结果。演染画面，检查问题所在。这时如果修改了灯光或物体的位置等因素，那么需要再次传递才能看到修改结果。 (5)在测试传递后，也许会发现一些问题，如发现物体的表面出现杂质。解决的方法足 在光能传递处理参数卷展栏的交互工具选项组增加过滤的值，直到将杂质过滤掉。有时候，因为画面中有大面积比较深的颜色，在经过光能传递后，整个画面会出现不真实的现象。例如，房间中有红色的地毯，这样在传递结束后整个画面会严重地趋向红色。 解决这种现象的方法是: (1)在材质修政器中选择地毯物体的材质。 (2)单击标准材质按钮，从材质类型中选择，光能传递优先选项。 (3)在光能传递优先的设置面板中降低颜色混合的值，就可以降低传递当前材质的颜色。如果降低反射比例的值，可以降低光线到达该材质后的传递能力。 (4)当完成设置后，必须在光能传递处理参数卷展栏中单击全部重置按钮，将全部传递数据初始化，然后重新传递才能看到修改结果。当测试传递完成后，可以进入最终的传递。为了取得好一些的效果，些选项。具体的设置步骤如下:(1)在光能传递处理参数卷展栏中单击全部重置按钮，将前面的传递结果始化。(2)在处理选项组中将原始质量的值增加到90左右，以产生更加精确的传结果。注意，不要将这个值设得太高，否则会浪费掉很多计算时间，而且也不会明显增最终的喧染质量。(3)将重定义划分(所有物体)的值增加到2左右，提高传递的质量。(4)确定没有其他的问题，就可以单击开始按钮进行最终的传递。关于光能传递的应用范围