08渲染253第八章渲染第一節渲染設置第二節

VRay渲染器基礎應用第三節VRay渲染實訓254渲染設置第一節255第八章渲染學習目標◆了解渲染的概念◆掌握默認渲染器的使用方法◆熟悉VRay的基礎功能與操作◆掌握VRay下的材質與燈光編輯◆運用VRay渲染器制作室內效果圖256第八章渲染渲染的英文是Render，翻譯為“著色”，也就是對場景進行著色的過程，它是通過復雜的運算，將虛擬的三維場景投射到二維平面上，這個過程需要對渲染器進行復雜的設置。使用3dsMax制作室內效果圖時，一般遵循模型建造→添加材質貼圖→燈光設置→攝影機設置→渲染的步驟。渲染就是根據場景中所指定的材質、燈光以及背景等設置，將創建的模型實體化顯示，以獲得需要的渲染圖。257第八章渲染主要的渲染工具默認狀態下都在主工具欄的右側，分別是渲染設置

、渲染幀窗口

、渲染產品

，通過點擊相應的工具按鈕可以快速執行，還可以通過菜單欄的“渲染”選項進行渲染。3dsMax中默認情況下渲染器為掃描線渲染器，它是為測試而創立的渲染器，不能用作最終的渲染出圖。目前，在實際應用中，更多使用VRay渲染器進行渲染。VRay渲染器是3dsMax的附屬軟件之一，也是迄今為止最適合室內效果圖制作的渲染器之一，具有自身特有的VR材質與VR燈光，在不同于其他渲染器的光線算法基礎上，配合材質與燈光，可以渲染出非常優秀的室內效果圖。258第八章渲染VRay渲染器與3dsMax的各版本軟件不能共通，必須要保證其雙方的兼容性才可以安裝，如本教材使用的3dsMax版本為64位2018版本，VRay渲染器應選擇64位4.3版本。以下為默認掃描線渲染器（左圖）與VRay渲染器的對比圖（右圖），如圖所示。259第一節渲染設置一、渲染設置的公用參數通常對一個新場景進行渲染時，應當單擊“渲染設置”按鈕，在彈出的對話框對參數進行設置，再渲染此場景可以使用“渲染產品”。如圖8-2所示，場景已經設置燈光、攝影機、材質貼圖等，此時渲染攝影機視圖，單擊工具欄右側的“渲染設置”按鈕，彈出“渲染設置”對話框，如圖8-3所示。公用參數如圖8-4所示。260圖8-2第一節渲染設置261圖8-3圖8-4第一節渲染設置1.時間輸出“時間輸出”選項組的參數含義如下：單幀：只對當前幀渲染得到靜態圖像。通常在渲染室內效果圖時，選擇“單幀”。活動時間段：對當前活動的時間段（時間滑塊的設置）進行渲染。范圍：手動設置渲染的范圍。幀：指定單幀或時間段進行渲染，單幀用“，”隔開，時間段之間用“-”連接。262第一節渲染設置2.要渲染的區域“要渲染的區域”下拉菜單如圖8-5所示。渲染區域提供了5種方式，默認的是“視圖”。視圖：對當前激活的視圖全部內容進行渲染，如圖8-6所示。263圖8-5圖8-6第一節渲染設置選定：只渲染當前激活視圖中選擇的物體，此時場景中選擇的是椅子與墻壁、地面等物體，如圖8-7所示。區域：對當前激活的視圖指定內容進行渲染，激活視圖中出現線框用于調節渲染的區域，如圖8-8所示。264圖8-7圖8-8第一節渲染設置裁剪：對當前激活的視圖選擇裁剪的區域進行渲染，激活視圖中出現線框用于調節渲染的區域，如圖8-9所示。放大：放大與裁剪模式相似，選擇放大的區域進行渲染，在渲染窗口保持不變的情況下，放大局部細節，如圖8-10所示。265圖8-9圖8-10第一節渲染設置3.輸出大小“輸出大小”選項組如圖所示，它用于確定渲染的尺寸。各參數的含義如下：266第一節渲染設置光圈寬度：針對當前攝影機視圖的攝影機設置，確定渲染輸出后的光圈寬度。寬度/高度：以像素為單位分別設置圖像的寬度與高度，既可以在右側的四個選項中選擇，也可以輸入數值重新確定。圖像縱橫比：設置圖像長度與寬度的比例。像素縱橫比：可以單擊右側的“鎖”按鈕進行像素縱橫比鎖定，以防止圖像在其他顯示設備播放時擠壓變形。267第一節渲染設置4.渲染輸出“渲染輸出”選項組用于設置渲染后文件保存的方式，如圖8-12所示。單擊“文件”按鈕，彈出“渲染輸出文件”對話框，如圖8-13所示。268圖8-12圖8-13第一節渲染設置二、渲染器面板的應用掃描線渲染器是3dsMax默認的渲染器，如圖8-14所示。1.選項

貼圖：系統默認為勾選狀態，取消勾選后進行渲染時，將忽略場景中所有的材質貼圖而快速渲染，常用于光照效果測試，如圖8-15所示。269圖8-15圖8-14第一節渲染設置陰影：系統默認為勾選狀態，取消勾選后進行渲染時，將忽略場景中所有燈光的投影而快速渲染，常用于效果測試，如圖所示。自動反射/折射和鏡像：取消勾選后進行渲染時，將忽略所有自動反射材質、自動折射材質和鏡面反射材質的跟蹤計算。270第一節渲染設置強制線框：勾選后會強制場景中所有物體以線框方式渲染，通過線框厚度的數值輸入可以控制線框的粗細。勾選此項主要是在制作漫游動畫時使用，既能快速瀏覽動畫效果，又不影響場景中的實際設置，如圖所示。啟用SSE：勾選后對模糊渲染效果和陰影貼圖效果有明顯提高。271第一節渲染設置2.抗鋸齒抗鋸齒：勾選后能夠平滑渲染斜線、曲線上所出現的鋸齒邊緣，測試渲染時可以取消勾選，加快渲染速度。過濾器：提供過濾器的類型。過濾貼圖：勾選后對所有貼圖材質的貼圖進行過濾處理，從而獲得更真實的渲染效果。過濾器大小：調整抗鋸齒的程度，即光滑邊界的程度，通常設置為1.1，若希望獲得渲染質量較高的圖像應該適當提高數值，最大值可設置為20。272第一節渲染設置三、渲染級別3dsMax渲染級別有產品、迭代和ActiveShade三種，在“渲染設置”對話框的左下方即提供此三種渲染級別。1.產品通常產品級別設置較高，如勾選貼圖、投影、自動反射/折射、抗鋸齒等，像素尺寸一般設置為1.5～2.0，這樣可以獲得高品質的渲染效果。273第一節渲染設置2.迭代從草稿版本開始，一直到最終版本，中途隨著逐步完善而產生的各個版本稱為迭代。迭代級別渲染會忽略文件傳輸、網格渲染等，一般用于圖像快速迭代時的渲染。3.ActiveShadeActiveShade即為實時渲染，能夠顯示實時渲染參數，可以實時預覽燈光和材質變化所產生的效果。274VRay渲染器基礎應用第二節275第二節VRay渲染器基礎應用一、VRay渲染器的基礎參數VRay渲染器的基礎邏輯，來自光線的照射方式與物體表面反射光線的程度，通過計算機的計算，來模擬真實場景下光與影的狀態。3dsMax在默認情況下選擇的都是掃描線渲染器，需要通過渲染器設置將其切換成VRay渲染器，并調整相應的參數設置，讓VRay渲染器達到最理想的工作狀態。276第二節VRay渲染器基礎應用1.切換VRay渲染器在VRay渲染器安裝完成后，可以點擊工具欄“渲染器設置”按鈕

，來切換默認掃描線渲染器變成VRay渲染器，如圖所示。277第二節VRay渲染器基礎應用2.VRay渲染器基礎參數（1）公用面板。VRay渲染器公用面板與默認掃描線渲染器公用面板相同，為3dsMax的基礎輸出面板。（2）V-Ray面板。V-Ray面板是VRay渲染器的核心屬性面板之一，包含幀緩沖區、全局開關、交互式渲染、圖像采樣器、圖像過濾器、全局確定性蒙特卡洛、環境、顏色貼圖與攝影機。278第二節VRay渲染器基礎應用1）幀緩沖區。幀緩沖區是VRay渲染器自有的渲染窗口，勾選“啟用內置幀緩沖區”再進行渲染，就可以看到VRay渲染器的幀緩沖區窗口，如圖8-19所示。VRay渲染器幀緩沖區窗口集合了針對圖像色彩與明暗的多種調節工具，可以更方便地對圖像進行修改與操作，如圖8-20所示。279圖8-19圖8-20第二節VRay渲染器基礎應用2）全局開關。全局開關是VRay渲染器提供的一種全局操作方式，可以快速地對全局材質、燈光、陰影進行操作與修改，如圖8-21所示。3）交互式渲染。交互式渲染選項是一種實時渲染模式，場景中的修改可以在渲染窗口中實時實現，但對基礎硬件的要求較高，如圖8-28所示。280圖8-21圖8-28第二節VRay渲染器基礎應用4）圖像采樣器（抗鋸齒）。圖像采樣器主要控制渲染窗口的渲染形態，渲染時的最小采樣值和最大采樣值默認為渲染塊模式，渲染時內存利用率更高，更適合區域性渲染；漸進式渲染為整體渲染，具體參數如圖所示。281第二節VRay渲染器基礎應用5）圖像過濾器。圖像過濾器用于渲染物體邊緣細節，不同的過濾器類型在物體邊緣上有著不同的表現形式，可根據圖像需求進行選擇，例如Catmull-Rom與視頻兩種模式過濾器的對比，如圖8-32與圖8-33所示。6）全局確定性蒙特卡洛。全局確定性蒙特卡洛可以說是VRay渲染器的核心，貫穿于VRay渲染器每一種“模糊”計算中（抗鋸齒、景深、間接照明、面積燈光、模糊反射/折射、半透明、運動模糊等）。282圖8-32圖8-33第二節VRay渲染器基礎應用7）環境。“環境”面板是操控渲染時整體空間效果的面板，可以開啟全局光來取代燈光觀測模型效果，也可以整體控制模型的折射與反射，如圖8-35所示。8）顏色貼圖。“顏色貼圖”卷展欄下共有7種曝光類型，主要目的是控制圖像渲染出來后最終的曝光方式。可以理解成最終圖像的二維顏色調整，如圖8-36所示。283圖8-35圖8-36第二節VRay渲染器基礎應用9）攝影機。“攝影機”卷展欄是控制攝影機顯像屬性的面板，在確定攝影機位置后，可通過VRay渲染器下的“攝影機”卷展欄來操控攝影機的類型、運動模糊與景深，如圖所示。284第二節VRay渲染器基礎應用（3）“GI”面板。“GI”面板是VRay渲染器的核心屬性面板之一，開啟“GI”面板中的全局照明后，燈光會在空間中形成反射光，讓場景更加真實。1）全局照明。在“全局照明”卷展欄，勾選“啟用全局照明”，即開啟環境中的間接照明，如圖所示。VRay渲染器會采取多種方式在質量和速度之間實現不同的取舍，在室內效果圖制作中較為常用的方式為發光貼圖與燈光緩存。285第二節VRay渲染器基礎應用2）發光貼圖。首次引擎選擇“發光貼圖”后，光線的第一次反射會以貼圖的形態產生，主要計算處理會集中在光線的轉折處，這大大提升了效果圖的渲染速度。3）燈光緩存。二次引擎選擇“燈光緩存”，光線會在攝影機視角所能看到的區域中產生追蹤，并計算光線與物體之間的轉折。286第二節VRay渲染器基礎應用（4）設置面板。VRay渲染器的設置面板是VRay渲染器的底層架構，在基礎的室內效果圖渲染過程中，基本保持默認參數即可，設置面板參數如圖所示。287第二節VRay渲染器基礎應用二、VRay材質的基礎應用VRay材質在細分上要比3dsMax標準材質豐富很多，提供了更多物體表面材質與綜合材質的制作方案。VRay材質很多參數需要用通道顏色來控制，在黑、白兩色中選擇合適的顏色來控制材質效果。1.VRay材質在選定VRay渲染器后，單擊“材質編輯器”按鈕

，在材質球的“材質/貼圖”瀏覽器中，選擇“VRayMtl材質”，如圖所示。288第二節VRay渲染器基礎應用2.VRayMtl參數面板VRayMtl材質是包容性很強的材質球，通過不同參數的調節，可以模擬玻璃、金屬、陶瓷、塑料、織物等物體表面形態。無特殊情況下，一般用VRayMtl材質就可以模擬室內設計效果圖中的大部分物體。VRayMtl材質參數面板如圖所示。289第二節VRay渲染器基礎應用漫反射：代表物體表面顏色，可添加位圖來表達物體表面材質。粗糙度：可輕微地控制物體表面粗糙程度，最大值為1。如圖所示，左側效果圖未添加粗糙度，右側效果圖粗糙度為1。290第二節VRay渲染器基礎應用反射：代表物體表面的反射程度，由黑色與白色控制，黑色代表最低值0，白色代表最大值100。如圖所示，左側效果圖為黑色0，右側效果圖為白色100。291第二節VRay渲染器基礎應用光澤度（反射）：代表物體表面的受光程度，光澤度數值越大，物體表面光點越小，視覺感受越光滑；光澤度數值越小，物體表面光點越大，視覺感受越粗糙。如圖所示，左側效果圖光澤度數值為0.95，右側效果圖光澤度數值為0.7。292第二節VRay渲染器基礎應用菲涅爾反射：代表物體表面是否有透明物質包裹，如陶瓷、瓷磚等。如圖所示，左側效果圖為未勾選菲涅爾反射，右側效果圖為勾選菲涅爾反射。金屬度：代表物體表面金屬質感，最大數值為1。如圖所示，左側效果圖金屬度為0，右側效果圖金屬度為1。293第二節VRay渲染器基礎應用折射：代表物體在環境中的透光程度，由黑色與白色控制，黑色代表最低值0，白色代表最大值100，如圖所示，左側效果圖為黑色0，右側效果圖為白色100。294第二節VRay渲染器基礎應用光澤度（折射）：可控制玻璃等透明物體的光滑程度，光澤度數值越大，物體透光程度越好，視覺感受越光滑；光澤度數值越小，物體透光程度越差，視覺感受越粗糙。如圖所示，左側效果圖光澤度數值為0.95，右側效果圖光澤度數值為0.6。295第二節VRay渲染器基礎應用折射率：代表光在穿過物體時的偏轉程度。玻璃制品的折射率一般為1.5～1.7，水的折射率一般在1.333左右。如圖所示，左側效果圖為玻璃材質，右側效果圖為水材質。296第二節VRay渲染器基礎應用三、VRay燈光的基礎應用VRay渲染器自帶VRay燈光，VRay燈光是通過計算機模擬真實光線的一種照明方式，相對于3dsMax自有燈光效果更加真實，更能凸顯物體在空間中的質感，是制作室內效果圖最好的選擇之一。297第二節VRay渲染器基礎應用1.開啟VRay燈光在主菜單欄單擊“渲染器設置”按鈕

，選擇VRay渲染器，如圖8-65所示。在界面右側“創建”面板中單擊“創建燈光”，在類型中選擇“VRay”，如圖8-66所示。298圖8-65圖8-66第二節VRay渲染器基礎應用2.VRay燈光類型與參數VRay燈光共有四類，分別為VRayLight（VR燈光）、VRayIES（光域網）、VRayAmbientlight（VR環境光）、VRaySun（VR太陽光）。四種燈光在室內設計效果圖制作中有著不同的分工與屬性，在一般情況下配合使用。（1）VRayLight（VR燈光）。VRayLight（VR燈光）般情況下可用于窗外透光與室內燈光，光線具有柔和、均勻的特點，陰影邊界較模糊，默認燈光形態成面片狀，如圖8-67所示，VRayLight（VR燈光）參數面板如圖8-68所示。299第二節VRay渲染器基礎應用300圖8-67圖8-68第二節VRay渲染器基礎應用1）常規參數。類型：類型代表VRayLight（VR燈光）的基礎形態，可分為平面、穹頂、球體、網格、圓形，其中最常用的為平面、穹頂與球體，如圖8-69所示。目標：勾選目標后可看到燈光照射的方向線，并可以圍繞目標點移動燈光位置，如圖8-70所示。301圖8-69圖8-70第二節VRay渲染器基礎應用L長度與Width：L長度與Width代表VRayLight（VR燈光）的基礎長度與寬度。單位與倍增：單位代表燈光照射強度的單位，一般采用默認模式。倍增代表燈光照射的強弱。模式：模式下有顏色與色溫兩種選擇，均代表燈光顏色的選擇方式，如圖所示。紋理：紋理可以為燈光添加陰影形態，具體參考默認燈光下陰影貼圖制作案例。302第二節VRay渲染器基礎應用1）常規參數。類型：類型代表VRayLight（VR燈光）的基礎形態，可分為平面、穹頂、球體、網格、圓形，其中最常用的為平面、穹頂與球體，如圖8-69所示。2）矩形/圓形燈光。定向與預覽：定向屬性可操控燈光光線的具體形態，如圖8-72所示。303圖8-69圖8-72第二節VRay渲染器基礎應用3）選項。投射陰影：投射陰影代表光線照射物體后是否產生陰影效果，如圖所示。304