第二周1 材质基础(玻璃材质的制作)_图文

1、材质与贴图 课程 教 案授课题目： 材质基础（玻璃材质的制作） （第2单元）教师姓名谢小丹授课班级动漫082班授课时间2010、3、17第5-6节授课类型理论课训练课辅导课实训课其他教学方法及手段讲授讨论多媒体讲解模型、实物讲解挂图讲解教学目的、要求教学目的：让学生认识hyperShader编辑器，学会节点的运用。教学要求：要求学生掌握hyperShader窗口的使用，学习节点之间的连接方法。材质基本理论。各种材质的参数和应用方法。 教学重、难点：教学重点：透明颜色的调整，Diffuse 与Color的关系，凹凸法线贴图的含义，高光的调节。教学难点：制作纹理，材质节点。教学基本内容一、 may

2、a基本材质学习二、 实例：玻璃材质的制作三、 maya基本材质学习1、 材质编辑窗口Hypershader的使用，材质节点连接方法。现实和隐藏创建区 显示材质球列表区和节点编辑区显示材质球列表区 显示节点编辑区显示前后工作区状况 清除工作区重新排列工作区 把物体材质显示在工作区在工作区显示上游节点 在工作区显示上、下游节点在工作区显示下游节点2、材质球的运用以及材质球的基本属性我们把物体表面特性分成两种：反射模型和照明模型。反射模型和照射到表面上的灯光有关，然而，照明 模型与光线从表面的发散有关。我们将考虑反射的三个成分：specular， diffuse，和ambient。Specular成

3、分是光线直接从表面的光滑部分反弹。它通常产生一个更强烈的光线区域，叫做highlight（高光区）。Diffuse成分是光线向每一个方向伸展。这种反射是由表面细小的不完整性或者“粗糙度”引起的。（看右边的图） Ambient成分对外部光线来说是固定不变的。通常它被添加到Specular和Diffuse成分中。反射：只使用ambient成分的表面反射模型。我们可以看到光线与表面的交互作用使它似乎很平坦。Lambert反射模型考虑diffuse和ambient成分。然而它不考虑specular反射，我们可以看到没有高光区。因此，我们可以对很不光滑的物体使用这个。Phong反射模型使用所有的三个成分

4、：specular，diffuse，和ambient。specular成分不考虑物体的几何形状。因此，在某些情况下会看上去有点假。Blinn反射模型也使用所有的三个成分：specular，diffuse，和ambient。在另一方面，当计算specular的时候Blinn还考虑表面的几何形状。因此，能更好的混合高光区。它能给我们一个更好的金属表面的近似值。我们可以注意到当我们移走Blinn模型的diffuse成分，我们可以很容易看到高光区。注意环型高光区边缘的过度效果。3 材质类型Specular shading(曲面高光是不同的相同的属性分别不同的属性Blinn四、 实例：玻璃材质的制作点击

5、Windows菜单中Rendering Editors中的Multilister命令打开Multilister窗口，点击Multilister窗口的Edit菜单中的Create命令创建一个Blinn材质，双击新建立的Blinn材质打开属性窗口对材质进行设置。在Common Material Attributes卷展栏中将Color颜色修改为黑色，将Transparency颜色修改为H、S、V0、0、0.923，将Diffuse数值修改为0.8。在Specular Shading卷展栏中将Eccentricity数值修改为0.025，Specular

6、60;Roll Off数值为0.966，将Spcular Color的颜色设置为纯白色，Reflectivity数值为0.075。展开Raytrace Options卷展栏，勾选Refractions使光线跟踪生效，将Refractive Index数值修改为1.3，将Refraction Limit和Reflection Limit数值修改为20，这样我们就得到了玻璃的材质，将编辑好的材质赋予玻璃杯。 下面编辑葡萄酒的材质，葡萄酒的材质同玻璃杯的材质大体相同，只要对玻璃材质进行一些简单的修改即可。选中前面编辑好的玻璃材质点

7、击Edit中Duplicate中的Shading Network命令复制一个材质，双击复制的材质在属性窗口中将Transparency颜色修改为H、S、V351.97、0.8、0.54，在Specular Shading卷展栏中将Eccentricity数值修改为0.128，Specular Roll Off数值为0.7，Spcular Color颜色为H、S、V359.55、0.7、0.9，Reflectivity数值为0，葡萄酒的材质也编辑完成了，将材质赋予葡萄酒。 最后打开渲染设置窗口，在Raytracing Qual

8、ity卷展栏中勾选Raytracing，将Reflection设置为2，将Refraction设置为8。渲染视图就可以看到最终的效果。（图4）虽然玻璃材质制作起来很简单，但是要在最终的渲染中得到好的效果还要同场景中的灯光进行配合，灯光的位置，方向以及强弱都会直接影响最终得到的效果。玻璃的制作步骤一：打开场景文件，为了更好地观察场景，可以将模型以线框显示。因为材质完全透明后在场景中会看不见，选择菜单>Shading>Wireframe on Shaded(视图>材质>材质框架命令。步骤二：选择菜单Windows>Rendering Editors窗口>Hype

9、rshade超级材质管理器，在Hypershade窗口的Create Maya Nodes（创建Maya节点）区域中单击Blinn，先创建一个Blinn材质，改名为glass。步骤三：在场景中选择要作为玻璃的模型，在Hypershade窗口中右键单击glass，在弹出的菜单中选择Assign Material To Selection , 将材质球指定给模型。步骤四：在Hypershade窗口中创建一个Blinn材质，改名为black，并指定给作为背景的模型。再次创建一个Blinn材质，改名为ground，并指定给地面的模型。步骤五：玻璃材质是靠透明的数值来控制其透明程度的。在Hypersha

10、de窗口中双击glass，在弹出的属性窗口中单击Transparency后面的颜色选区，在调色器将HSV的值改为H：0，S：0，V：1， 也可以拖动Transparency后面的滑条，将透明的颜色改为白色，白色为全透明。更改Eccentricity值为0.083，Specular Roll Off值为0.719，Specular Color颜色为白色。步骤六：选择状态栏中的渲染全局设置按钮，打开Render Settings 窗口，进入Maya Software（Maya软件渲染）区域，将Quality（质量）设置为ProductionQuality(生产质量，这样渲染出来的物体不会有锯齿并且

11、清晰度高。渲染单帧。步骤七：渲染的结果只能看到玻璃的高光部分，其余的都为透明，如果要在Maya中得到真实的玻璃效果，需要用到光线跟踪。玻璃物体有一定的折射率，不同的玻璃这是效果不同。现在再次选择状态栏中的渲染全局设置按钮，在弹出的Render Settings（渲染设置）窗口中单击Maya Sortware，勾选Raytracing将光线跟踪激活，这样场景中所有带高光的材质都会被运算。步骤八：在Hypershade窗口中选择glass，按Ctrl+A键进入材质属性窗口，单击Raytrace Oprions（光线追踪选项）命令，勾选Refractions（折射）。再次渲染，会渲染出稍微接近玻璃质

12、感的效果。步骤九：此时的渲染结果稍微可见玻璃的透明质感，但是还是很不到位，这是因为折射率的值设置不正确的结果。当打开材质的光线跟踪时，默认折射率都是1。而不同的材质折射率的值是不同的，只有输入正确的数值，才能得到真实的效果。Refractive Index（折射率）是用来描述光线穿过透明物体是被弯曲的程度的，默认值为1，光线不会发生弯曲。常见物体的折射率有空气：1；玻璃：1.44（1.51.8）；水晶：2；钻石：2.4等。在Refractive Index的文本框中输入1.44（常见玻璃的折射率），渲染单帧。步骤十：比例质感以及处理了，但是有的地方渲染的不是很光滑，在场景中选择模型，按Ctrl+A键，打开属性设置窗口，找到Simple Tessellation Options，单击Curvature Tolerance（弯曲容差）