《三维数字建模技术》课件 第6章 渲染输出与环境效果

THECOURSEWAREREPORT第6章渲染输出与环境效果三维数字建模技术2026/7/101一个逼真的场景除了需要设置材质和灯光之外，还需要渲染才能生成最终的效果，渲染可以使用所设置的灯光、所应用的材质及环境设置（如背景和大气）为场景的几何体着色。在3dsMax中有四种渲染方式，分别是线性扫描渲染方式、光线跟踪、光能传递、MentalRay渲染器。渲染算法越复杂，渲染效果越逼真，但同时会消耗系统的硬件资源，渲染时间也会增加。所以，在选择渲染器时要根据作品要求，选择最合适的渲染器。目录CONTENTS6.1渲染输出技术1

6.2环境效果设置26.3书房场景设计32026/7/102掌握渲染设置面板常用参数设置掌握默认线性扫描器渲染器使用方法掌握环境参数设置和大气效果基本应用本章学习重点2026/7/103Introduction6.1渲染输出技术2026/7/104掌握渲染设置与场景效果打造默认扫描线渲染器是3dsMax默认的一种多功能渲染器，可以将场景渲染为从上到下生成的一系列扫描线。它为用户提供了几种主要的渲染命令，用户可以通过单击相应的工具图标快速地执行渲染命令，也提供了一个单独的“渲染快捷方式”工具栏，方便用户快速地调用预设的渲染设置。6.1渲染输出技术01渲染命令执行方式可通过菜单、工具栏、快捷键三种方式执行渲染命令，满足不同操作需求。02渲染帧窗口功能渲染帧窗口用于显示渲染输出图像，还能进行渲染和其他设置。03区域设置选项“要渲染的区域”下拉列表提供多种选项，”编辑区域”可调整大小和位置。04视口指定“视口”下拉表可指定要渲染的视口，方便用户按需选择。05渲染按钮作用单击“渲染”按钮可设置渲染场景，有产品级和迭代两种结果。多种方式执行渲染渲染命令与帧窗口从“预设”下拉列表中选择一个默认快捷键，或使用“渲染预设”从RPS文件加载渲染预设，图6-3中显示“选择预设类别”对话框。渲染命令“渲染帧窗口”用于显示渲染输出的图像，在该窗口中还可以进行渲染和其他设置。如图所示。执行渲染命令或者在工具栏中单击“帧窗口”工具

，都会打开“帧窗口”。

6.1.2渲染帧窗口渲染设置对话框1.渲染控制通过这些控件，可以访问渲染设置和渲染命令。要切换这些控件的显示，可以单击“渲染帧窗口”工具栏右端的“切换UI”按钮。（1）要渲染的区域该下拉列表提供可用的“要渲染的区域”选项。选择“查看”、“选定”、“区域”、“裁剪”或“放大”。如图6-5所示。当使用“区域”、“裁剪”或“放大”时，使用“编辑区域”控件来设置区域，或者可以使用“选择的自动区域”选项，自动将区域设置到当前选择中。6.1.2渲染帧窗口（2）编辑区域“编辑区域”

可以启用对区域窗口的操纵：拖动控制柄可重新调整大小；通过在窗口中拖动可进行移动。当将“要渲染的区域”设置为“区域”时，既可以在“渲染帧窗口”中也可在活动视口中编辑该区域。如果将“要渲染的区域”设置为“查看”或“选定”，则单击“编辑区域”可切换到“区域”模式。当将“要渲染的区域”设置为“裁剪”或“放大”时，则只能在活动视口中编辑该区域。启用“编辑区域”将自动激活活动视口中的“显示安全框”功能。6.1.2渲染帧窗口（3）选择的自动区域启用“选择的自动区域”

之后，会将“区域”、“裁剪”和“放大”区域自动设置为当前选择。该自动区域会在渲染时计算，并且不会覆盖用户可编辑区域。将“要渲染的区域”设置为“裁剪”或“放大”时，会出现该警告符号

，同时还显示工具提示，提醒您在视口中编辑“裁剪”或“放大”区域。（4）视口当单击“渲染”按钮时，将显示渲染的视口。要指定要渲染的不同视口，可从该列表中选择所需视口，或在主用户界面中将其激活。如图6-6所示。6.1.2渲染帧窗口（5）渲染预设从下拉列表中选择“预设渲染”选项。单击

可以快速打开“渲染设置”对话框。单击

可以打开“环境和效果”对话框，在“曝光控制”卷展栏中设置曝光控制。（6）产品级/迭代单击时可以选择“渲染”按钮产生的结果：产品级和迭代。产品级使用“渲染帧窗口”、“渲染设置”、对话框等选项中的所有当前设置进行渲染。迭代忽略网络渲染、多帧渲染、文件输出、导出至MI文件以及电子邮件通知。同时，使用扫描线渲染器，渲染选定部分会使渲染帧窗口的其余部分在迭代模式下完好保留。该选择也可从“渲染设置”对话框左下角的下拉菜单中选用。（7）渲染使用当前设置渲染场景。6.1.2渲染帧窗口对话框打开方式可通过菜单、工具栏、帧窗口、快捷键四种方式打开“渲染设置”对话框。公共参数卷展栏包含“时间输出”“输出大小”等6个参数组，设置渲染帧、图像大小等。光线跟踪器选项卡“光线跟踪器全局参数”影响材质、贴图和阴影，可设置最大深度等。高级照明选项卡用于设置光跟踪器和光能传递，控制照明级别和颜色溢出等。RenderElements选项卡可设置渲染时输出辅助通道图片，供后期处理和合成使用。设置图像渲染参数6.1.3渲染设置对话框使用“渲染设置”对话框，可以渲染图像和动画并将它们保存到文件中。“渲染设置”对话框可以通过以下四种方式打开：方法1：单击“渲染”菜单，然后单击“渲染设置”子菜单；方法2：在主工具栏上单击“渲染设置”

工具；方法3：“渲染帧窗口”→

渲染设置；方法4：按键盘上的快捷键F10。“渲染设置”对话框如图6-5所示。对话框上面是渲染器基本设置选项，中间是“公共”、“渲染器”、“光线跟踪”、“高级照明”、“RenderElements”等5个参数选项卡，下面是对应选项卡的参数卷展栏。6.1.3渲染设置对话框渲染器基本设置渲染器参数选项卡选项卡参数卷展栏6.1.3渲染设置对话框“目标”下拉列表用于选择不同的渲染选项。如图所示。产品级渲染模式（默认设置）：当处于活动状态时，单击“渲染”可使用产品级模式。迭代渲染模式：当处于活动状态时，单击“渲染”可使用迭代模式。ActiveShade模式：当处于活动状态时，单击“渲染”可使用ActiveShade。A360云渲染模式：打开A360云渲染的控制。提交到网络渲染：将当前场景提交到网络渲染。选择此选项后，3dsMax将打开“网络作业分配”对话框。此选择不影响“渲染”按钮本身的状态，用户仍可以使用“渲染”按钮启动产品级、迭代或ActiveShade渲染。“预设”下拉列表用于选择预设渲染参数集，或加载或保存渲染参数设置。参见“预设渲染选项”。“渲染器”下拉列表可以选择处于活动状态的渲染器。这是使用“指定渲染器”卷展栏的一种替代方法。单击“渲染/渲染迭代/ActiveShade”按钮可以使用当前目标模式（除网络渲染之外）渲染场景。选择ActiveShade之后，该按钮的名称将更改为ActiveShade，单击此按钮即可打开浮动的ActiveShade窗口。如果所渲染的场景包含无法定位的位图，则将打开“缺少外部文件”对话框。使用此对话框可以浏览缺少的贴图，或在不加载这些贴图的情况下继续渲染场景。“查看到渲染”将显示渲染的视口。要指定要渲染的不同视口，可从该列表中选择所需视口，或在主用户界面中将其激活。如果锁定到视口”处于关闭状态，则激活主界面中不同的视口会自动更新该设置。6.1.3渲染设置对话框1．“公共”选项卡“渲染设置”对话框中包含了几个选项卡，选项卡的数量和名称根据选择的渲染器不同而有所变化。下面以3daMax的“默认线性扫描渲染器”所包含的五个卷展栏进行介绍。（1）公用参数卷展栏公用参数卷展栏参数比较多，包括“时间输出”参数组、“输出大小”组、“选项”参数组、“高级照明”参数组、“位图性能和内存选项”参数组、“渲染输出”参数组。6.1.3渲染设置对话框（2）电子邮件通知卷展栏启用此选项后，渲染器将在某些事件发生时发送电子邮件通知。默认设置为禁用状态。（3）脚本卷展栏可以在渲染过程中执行脚本，脚本类型为MAXScript文件(MS)、宏脚本(MCR)、批处理文件(BAT)、可执行文件(EXE)。渲染之前（使用#preRender回调脚本机制注册的任何其他MAXScript之后），执行预渲染脚本。完成渲染之后，执行后期渲染。也可以使用“立即执行”按钮来“手动”运行脚本。（4）指定渲染器卷展栏指定渲染器卷展栏用于设置渲染器，默认为扫描线渲染器，可以设置为ART渲染器或VRay渲染器。对于每个渲染类别，该卷展栏显示当前指定的渲染器名称和可以更改该指定的按钮。6.1.3渲染设置对话框2．“渲染器”选项卡在“渲染器”选项卡中，主要用来设置当前使用的渲染参数，包括贴图、阴影、反射、折射、抗锯齿、采样、运动模糊等参数设置。如图6-14所示。6.1.3渲染设置对话框3．“光线跟踪”器选项卡在“光线跟踪”器选项卡内只包含“光线跟踪全局参数”卷展栏，该卷展栏内的参数全局控制光线跟踪器本身，不仅影响场景中所有光线跟踪材质和光线跟踪材质和光线跟踪贴图，也影响高级光线跟踪阴影和区域阴影的生成。在“光线深度控制”参数组内设置“最大深度”参数，可以决定循环反射此书次数的最大值，这个值越大，渲染效果越真实，但渲染时间也会增加。设置“中止阈值”参数，将会为自适应光线级别设置一个中止阈值，当光线对渲染像素的颜色影响低于时使用的颜色中止阈值时，终止该光线。6.1.3渲染设置对话框4．“高级照明”选项卡“高级照明”选项卡中只包含了“选择高级照明”卷展栏，用于选择“光跟踪器”和“光能传递”两个选项。（1）光跟踪器“光跟踪器”包含了两组参数，如图所示。在“常规设置”参数选项组中，“全局倍增”参数可以控制整体照明级别。“对象倍增”参数可以控制场景中对象反射的光线照明级别。“天光”决定照明跟踪是否对天光进行重新聚集。“颜色溢出”参数可以控制颜色溢出的强度。“颜色过滤器”选项可以设置过滤投射在对象上的所有灯光。6.1.3渲染设置对话框（2）光能传递“光能传递”包含了6个卷展栏。它是一种渲染技术，可以真实地模拟光线在环境中相互作用的全局照明效果。“光能传递处理参数”卷展栏中的参数“全部重置”按钮，用于清除上次记录在光能传递控制器的场景信息。“初始质量”百分比参数决定了停止初始质量过程时的品质百分比，最高为100%。“优化迭代次数（所有对象）”与“优化迭代次数（选定对象）”参数相似，用于优化所有对象或选定对象。“交互工具”参数组中，设置“间接灯光”参数，可以向周围的元素均匀化间接照明级别来降低表面元素间的噪波数量，该参数设置过高会造成场景细节丢失。“直接灯光”参数，可以使周围对象照明更均匀，从而降低表面元素间的噪波数量，该参数设置过高会造成场景细节丢失。单击“设置”按钮可以设置渲染环境中的曝光类型。6.1.3渲染设置对话框（5）“RenderElements”选项卡渲染元素，渲染时同时输出一些专供后期处理和合成用的一些通道或辅助图片。一般用户出效果图的时候，渲染元素里有apho通道、高光通道、反射折射通道等，可以选择随效果图一起渲染后保存，作为后期Photoshop美化图片时用。6.1.3渲染设置对话框Introduction6.2环境效果设置2026/7/1024增强场景的真实感设置背景与曝光方式可在“环境”子菜单中设置背景颜色、贴图和全局照明颜色。背景颜色设置提供自动曝光、线性曝光、对数曝光、伪彩色曝光四种控制方式。曝光控制方式不同曝光控制方式会产生不同的颜色分离和亮度效果，适用于不同场景。不同曝光效果背景与曝光控制当场景中的三维模型创建、材质设置、灯光摄像机布置完成以后，就已经创建了一个完整的三维世界，为了使场景具有更强的空间感、真实感，一般需要使用“环境和效果”功能来丰富场景的效果；在场景中添加烟雾、燃烧、灰尘等效果；也可以在环境设置中改变场景的背景颜色，以及导入图片，甚至可以将动画格式的.avi文件设置为背景画面；在环境中还可以改变场景中所有灯光亮度和颜色以及环境色。6.2环境效果设置在默认情况下，视图渲染后的背景颜色是黑色的，场景中的光源为白色的，整个环境的颜色也是黑色。如果用户希望有其它颜色的背景，可以在“渲染”菜单下的“环境”子菜单中设置。打开素材在环境设置中改变场景的背景颜色导入图片作为背景将动画格式的.avi文件设置为背景画面（使用hudie.avi）6.2.1设置背景颜色与图案打开素材在环境设置中改变场景的背景颜色导入图片作为背景将动画格式的.avi文件设置为背景画面（使用hudie.avi）6.2.1设置背景颜色与图案单击“渲染”菜单-单击“环境”子菜单，打开“环境效果”对话框，在“全局照明颜色”选项组中，单击“染色”打开“颜色选择器”对话框，可以根据需要修改光源的颜色。全局照明选项组中设置颜色，设置颜色的级别可以控制灯光的亮度，默认状态下为1，大于1时灯光的强度增加，小于1时灯光的强度减弱。级别为1.5级别为1级别为0.56.2.1设置背景颜色与图案添加火、雾等特效需与大气装置配合，在限定范围内产生火焰、烟、爆炸等效果。火效果设置分为标准雾和分层雾，标准雾有远、近浓淡效果，分层雾在一定范围内生效。雾效果类型类似风吹云动效果，可在一定范围内设置和编辑雾效，能加入噪波和风力。体积雾特点

6.2.2环境效果设置“曝光控制”是一个插件程序，通过调整渲染输出级别和颜色区域，可以实现类似于胶卷曝光的效果。“曝光控制”设置可以辅助“光能传递”渲染方式产生很好的效果。“曝光控制”卷展栏为用户提供了5种用于控制对象曝光的选项，如图所示。“自动曝光控制”选项使用“自动曝光控制”类型的曝光控制渲染方式，可以在动态范围内获得较好的颜色分离。它可以提高一些灯光效果，使另外一部分灯光变暗。

6.2.2环境效果设置-曝光控制调整渲染效果，使其与眼睛对场景的反应相同降低灯光色彩的饱和度线性曝光控制该类型的曝光控制基于RGB值的平均值使场景产生亮度“线性曝光控制”的卷展栏与“自动曝光控制”的卷展栏相同

6.2.2环境效果设置-曝光控制对数曝光控制类型该类型的曝光控制基于RGB值的平均值使场景产生亮度，适用于较亮的动态范围场景通过调整颜色的中间色调改变颜色

6.2.2环境效果设置-曝光控制使用3DSMax中的火效果可以产生火焰的动画、烟、物体爆炸等效果。火焰效果的设置需要与大气装置配合使用，在大气装置限定的范围内产生火焰效果。火焰效果只能在透视图中和Camera视图窗口中才能渲染打开“\第5章灯光与摄像机基础\火效果-煤气罩.max”添加辅助对象-选择大气装置-球体-制作半球(顶视图)打开“环境和效果”-添加-大气-火效果Gizmo选项组：对齐Gazmo颜色选项组图形选项组特性选项组动态选项组爆炸选项组

6.2.3环境效果设置-环境技术●火更改拉伸的效果，值为0.5、1.0、3.0装置的非均匀缩放，拉伸为0.5、1.0、3.0更改规则性的效果，值为0.2、0.5、1.0更改火焰大小的效果，值为15.0、30.0、50.0装置半径为30.0更改火焰细节的效果，值为1.0、2.0、5.0更改火焰密度的效果，值为10、60、120

6.2.3环境效果设置-环境技术●火使用3DSMa