論文發表 在3DS MAX虛擬現實中反光材質的實現

摘 要:反光材質的實現是3DS MAX虛擬現實中真實與否的重要表現,文章通過3DS MAX材質特性中對Reflection反射貼圖的討論,提供了反光材質的在3DS MAX虛擬現實中的具體解決辦法。
　　關鍵詞:反光材質; 反射貼圖;折射貼圖;鏡面反射;光線跟蹤
　　Abstract: The implementation of reflective material is an important performance to judge whether the 3DS MAX virtual reality is true. In this thesis, provides a specific solution for the implementation of reflective material in 3DS MAX by discussing the reflection pinup picture in material characteristic.
　　Key words: reflective material;reflection;refraction;flat Mirror;raytrace 　　
　　
　　大千世界中有著不同的物體類型,每種物體通過自身的紋理、表面質地體現出不同的材質特性。在虛擬現實中制作者利用三維軟件表 現出不同的材質類型,從而提供給觀賞者最為直觀的視覺感受。3DS MAX是三維設計中基于PC機最為主要的設計軟件,3DS MAX功能強大、操作便捷,在制作虛擬現實中得到廣泛的應用。
　　1 材質的簡介
　　3DS MAX材質的實現是個較為復雜的制作過程,它通過模仿現實生活中物體表面對光源的反射與傳播,實現虛擬現實中的材質特性。3DS MAX在不同的參數選擇和材質貼圖可以制作出不同的材質紋理、反光效果和物體質地,來表現現實生活的物體。反光材質在我們日常生活中很多見,如:鏡子、鋼 鐵、玻璃、水面等等,在3DS MAX中,反光材質的制作往往能夠體現虛擬現實的真實性。
　　3DS MAX標準的材質編輯器可分為4個部分:菜單欄、示例窗、工作按鈕和參數調節區域。其中參數調節區域又可分6個部分,分別是:Shader Basic Parameters(Shader基本參數)、Blinn Basic Parameters(效果基本參數)、Extended Parameters(擴展參數)、Super Sampling(超級采樣)、Maps(貼圖通道)、Dynamics Properties(動力學參數)。
　　2 反光材質
　　反光材質是3DS MAX的一種貼圖方式,在3DS MAX的材質中Maps(貼圖通道)下的Reflection反射貼圖。反射貼圖是一種重要的材質貼圖,在制作反光材質中有著不可替代的地位,在3DS MAX中Reflection反射貼圖有以下幾種方法制作反光材質。
　　2.1 Bitmap貼圖制作反光材質
　　貼圖制作反光材質 是最為基本的制作反光材質的方法,指的是指定一張位圖作為反射貼圖,主要應用于靜態圖像之中,是一種最為快捷的貼圖方式。

　　運用貼圖制作反光材質,首先選擇3DS MAX 的材質命令面板,在調整好材質基本屬性的基礎上(如,鋼鐵需調整Shader Basic Parameters下的材質類型Metal,Blinn Basic Parameters效果基本參數下的Diffuse過渡色、Specular Level 高光度、Glossiness光澤度),接著在材質命令面板中選擇Maps(貼圖通道)下的Reflection反射貼圖,在反射貼圖后面的None(貼 圖選擇)中選擇程序Bitmap(位圖),然后在計算機的本地磁盤中選 擇合適的圖片制作成為相應的材質(見圖1,為材質Map #51加入位圖后材質出現的效果)。Reflection反射貼圖的Amount(參數值)可以從0~100,當Amount為0的時候反射度最低,當 Amount為100時反射度最高。
　　貼圖方式制作反光材質是計算機在運算的過程中計算速度最快,也就是渲染時最快捷的方式,但效果不夠真 實,所以在動態圖像或較大場面的圖片中一般不適用。

　2.2 Reflect/Refract(反射/折射貼圖)反光材質
　　Reflect/Refract(反射/折射貼圖)反光材質產是使物 體產生表面的反射或折射效果。在材質命令面板中選擇Maps(貼圖通道)下選擇Reflection反射貼圖,在反射貼圖后面的None(貼圖選擇)中選 擇程序Reflect/Refract(反射/折射貼圖),將設置指定為Reflect反射時產生反射效果,指定為Refract折射時產生折射效果。 Reflect/Refract(反射/折射貼圖)是由物體軸心點向6個方向拍攝6張周圍的照片,然后以球形貼圖的方式貼在物體表面,這叫做6面貼圖,系 統自動完成。在我們的日常生活中光線會無限次的發生反射或折射,在3DS MAX中折射或反射的次數可以自由決定,在Render(渲染),控制面板中,Auto Reflect/Refract Maps項目下Rendering Iterations(渲染重復次數)值,在渲染時最大可以渲染10次,同時渲染時間也會增加10倍。
　　 2.3 Flat Mirror(鏡面反射)反光材質
　　鏡面反射貼圖是3DS MAX一種專門制作鏡面效果的貼圖類型。在選擇3DS MAX 的材質命令面板后,在材質命令面板中選擇Maps(貼圖通道)下選擇Reflection反射貼圖,在反射貼圖后面的None(貼圖選擇)中選擇程序 Flat Mirror(鏡面反射)。Reflection反射貼圖的Amount(參數值)一樣是可以從0~100,當Amount為0的時候反射度最低,當 Amount為100時反射度最高。
　　Flat Mirror(鏡面反射)專用于一組共面的表面產生的鏡面反射效果,Flat Mirror(鏡面反射)是對Reflect/Refract(反射/折射貼圖)的補充,Reflect/Refract(反射/折射貼圖)無法對共面表 面進行計算,Flat Mirror(鏡面反射)僅作用于鏡面效果,是3DS MAX R2之前在沒有Raytrace(光線跟蹤)時對鏡面作用的主要方法。
　　 2.4 Raytrace(光線跟蹤)反光材質
　　Raytrace(光線跟蹤)是模擬真實反射效果形成的貼圖方式,計算結果最接近真實的效 果,也是最為花時間的一種貼圖方式,選擇方法和其他兩種一樣,只是在Reflection反射貼圖后面的None(貼圖選擇)中選擇程序 Raytrace(光線跟蹤)。Raytrace(光線跟蹤)可以完全的反射和折射光線,帶來逼真的效果同時也是渲染時間最長的,不過可以通過排除功能對 場景進行優化,也可以利用Attenuation(衰減),增加更加逼真的效果,衰減是可以控制產生光線的衰減,從而對不同遠近的物體產生不同強度的折射 和反射效果。
　　3 Refraction折射貼圖
　　Refraction折射貼圖主要用于玻璃、水等物體的虛擬現實表現,是使物 體表面產生對周圍物體的反射效果,在材質命令面板中選擇Maps(貼圖通道)中的Reflection反射貼圖下面就是Refraction折射貼圖,它 與反射不同,Refraction折射貼圖表現的是通過透明或半透明物體所看到的景象。在設置玻璃、水面等一些透明與半透明物體時常常會一起設置。值得一 提的是折射貼圖中的Thin Wall Refraction(薄壁折射貼圖)主要表現一些較薄的透明與半透明物體的折射效果,如:透過玻璃杯的水或吸管;透過眼鏡的書等等,能夠表現出逼真的效 果,在制作這些透明或半透明反光材質時常用到。
　　4 總結
　　反射材質是3DS MAX中材質表現較多的材質之一,通過它可以在虛擬現實中表現帶有反光的物體,如水、玻璃、木地板、瓷磚等等。想要對反光材質制作出漂亮的效果,也需要對 上述方法勤于練習。
　　參考文獻:
　　[1]王琦.3DS MAX5白金手冊[M].北京科海電子出版社,2004.
　　[2]蘭昱.計算機 輔助設計3DSMAX[M].高等職業藝術教育系列教材.江蘇美術出版社,2008.
　　[3]張瑞 娟.3ds Max 2009從入門到精通[M].人民郵電出版社出版,2009.
　　[4]陳志民.光影傳奇3ds max/vray室內工裝效果圖表現技法——商業工裝篇[M]機械工 業出版社出版,2007

上一篇：輕烴裝置檢修過程中的安全管理

下一篇：論文發表 水性涂料用高分子分散劑..