3ds max 70 Mental Ray 渲染器完全攻略

3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-1-序言2004年年末，3dsmax再次升级，版本更新为7.0。按照以前的惯例，此次升级仍然没有改变其基本的工作流程，但是添加了很多新功能，建模、材质、动画、渲染这四个方面都有不同程度的改进。此次升级有三个亮点：一、MentalRay渲染器升级到了3.3；二、而CharacterStudio也被集成到核心模块进来；三、7.0版的渲染器支持广受期待的法线贴图（NormalMap），它将使3dsmax在游戏开发和贴图设计方面更加游刃有余。本文主要侧重介绍MentalRay渲染器。在3dsmax6以前的版本中，由于在Max软件中只具有单一的扫描线渲染器，渲染图像的效果不尽如人意，使得它在同Maya、Softimage等大型三维软件相比都无法抗衡。以前，MentalRay渲染器是一个单独的插件，可以说，这个渲染器渲染出来的作品效果无与伦比，后来被集成到了Max6软件当中，使3dsmax向高端软件迈出了决定性的一步。可以说，你现在如果学习三维动画制作的话，3dsmax不论是制作游戏，还是制作短片，不论是建筑效果图还是影视片头，它与Maya以及Softimage等三维软件相比都毫不逊色。好了，闲言少叙，下面就让我们开始学习3dsmax7的一个昀重要的功能，MentalRay渲染器。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-2-第一篇MentalRay的光线跟踪渲染首先，在学习MentalRay渲染器的同时，有必要先跟大家对Max的原有的扫描线渲染器进行一下介绍。扫描线渲染器是Max6以前版本的唯一的渲染器，它的渲染采用的是模拟的算法，要想得到逼真的渲染效果，对灯光的设置要求非常高，不是一般水平所能达到的。下面我们通过对比的方法来看一下两种渲染器的实际渲染效果。1、打开范例场景文件，点击下载范例场景文件。这个场景由一个简单的室内和两个保龄球组成，在菜单栏中单击RenderSceneDialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，在Common选项的下方，单击AssignRenderer（指定渲染器），单击Production项右侧的按钮，在弹出的窗口中选择MentalRayRender渲染器，按下OK钮，如图1-1所示。图1-12、单击图1-1所示的窗口下方的Render钮，进行测试渲染，这样我们就得到了一张使用MentalRay渲染的图像，保存渲染完成的图像。同样在菜单栏中单击RenderSceneDialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，在Common选项的下方，单击AssignRenderer（指定渲染器），单击Production项右侧的按钮，在弹出的窗口中选择DefaultScanlineRenderer渲染器，按下OK钮，然后单击Render钮进行测试渲染，对渲染完成的图像同使用MentalRay渲染器渲染的图像进行比较，我们会发现使用MentalRay渲染的图像质量要明显的好于使用扫描线渲染的图像，如图1-2所示。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-3-图1-23、MentalRay渲染器的设置。首先我们来设置光线跟踪反射。按下键盘上的M键打开材质编辑器，为墙壁指定一个淡黄色的材质，即Diffuse的RGB的值为：180、105、55，高光设置如图1-3所示。图1-34、单击打开Maps卷展在栏，单击Reflection钮右侧的None按钮，在弹出的窗口中它指定一个光线跟踪贴图，即Raytrace，如图1-4所示。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-4-图1-45、按照我们上面讲过的方法将渲染器指定为MentalRay，对场景进行测试渲染，渲染后的效果如图1-5所示，我们会发现在墙壁上反射出了许多的保龄球的图案，这就是光线跟踪反射的结果，需要注意的是，在实际三维场景的过程中，光线跟踪反射对墙壁的颜色是很敏感的，如果在这个场景中我们使用白色墙壁的话，那么将会产生严重的曝光过度。图1-56、设置反射跟踪的深度。单击键盘上的M键打开材质编辑器，为保龄球指定一个淡绿色的材质，即Diffuse的RGB的值为：45、208、237，高光设置如图1-6所示。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-5-图1-67、单击打开Maps卷展在栏，单击Reflection钮右侧的None按钮，在弹出的窗口中也为它指定一个光线跟踪贴图，即Raytrace，如图1-7所示。图1-78、同样使用MentalRay渲染器对场景进行测试渲染，渲染后的效果如图1-8所示，我们会发现在墙壁上反射出了许多的保龄球的图案的同时，保龄球本身也进行了相互反射，由于默认的反射渲染的次数为6次反射，所以在墙壁上以及保龄球本身都反射出了较多的图像，这需渲染设置选项中进行调整。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-6-图1-89、在菜单栏中单击RenderSceneDialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，单击Renderer选项，单击打开RenderingAlgorithms卷展栏，这是渲染算法选项，默认的反射次数为6次，我们将它更改为2次，即设置Reflections的值为2，这个值我们可以根据实际场景的需要来设置渲染的次数。图1-910、设置完成后，单击窗口下方的Render钮进行测试渲染，这时保龄球进行了两次的反射渲染，这样我们就完成了反射跟踪深度的渲染，昀终渲染的效果如图1-10所示。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-7-图1-1011、在材质编辑器中我们还可以设置反射强度的衰减，在默认的情况下，反射强度的值一般都为100，这个值需要根据实际场景来设置其大小，设置方法如下，单击键盘上的M键打开材质编辑器，选择墙壁材质，然后单击打开Maps卷展栏，设置Reflection的Amount的值为30，如图1-11所示。图1-1112、单击工具栏上的QuickRender钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-12所示。观察场景我们会发现，场景中墙壁上反射的保龄球图像变得很淡了，这就是我们将反射强度减小所产生的效果。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-8-图1-1213、可视性的设置。选择其中的一个保龄球，单击鼠标右键，在弹出的窗口中单击Properties设置项，打开属性设置窗口，在RenderingControl项的下面取消RenderAB项的勾选项，如图1-13所示。图1-1314、单击工具栏上的QuickRender钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-14所示。观察场景我们会发现，其中的一个保龄球不见了。图1-143dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-9-15、选择一个保龄球，再次单击鼠标右键，在弹出的窗口中单击Properties设置项，打开属性设置窗口，在RenderingControl项的下面取消VisibletoCamera项的勾选项，如图1-15所示，这是一级可视性的设置。图1-1516、单击工具栏上的QuickRender钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-16所示。观察场景我们会发现，其中的一个保龄球虽然不见了，但是它的阴影以及在另外一个保龄球上的投影还都存在，这就是二级可视性所表现出来的效果。图1-1617、选择一个保龄球，再次单击鼠标右键，在弹出的窗口中单击Properties设置项，打开属性设置窗口，在RenderingControl项的下面取消第二个VisibletoReflection/Refraction项的勾选项，这是取消了二级可视性的设置，同时确保第一个VisibletoCamera项的勾选，如图1-17所示。图1-1718、单击工具栏上的QuickRender钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-18所示。观察场3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-10-景我们会发现，虽然两个保龄球都在，但是它们在墙体上的反射不见了，这就是一级可视性所表现出来的效果。图1-1819、提高渲染图像的品质。首先将图中两个保龄球的一二级可视性都打开，然后单击菜单栏中的RenderSenceDialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，单击进入Renderer项设置面板中，在SamplingQuality项的下面有两个选项，这两个选项是用来设置采样值的，值越大渲染的时间越长，所渲染的图像的品质就越好，如图1-19所示。图1-1920、将渲染的采样值分别设置为Minimum：1/4和Minimum：4，Maximum的值都为4，分别进行渲染，将得到的两张图像进行对比，就可以看出采样值越大渲染的效果就越好，如图1-20所示是两种不同采样值下渲染出来的效果。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-11-图1-20本节小结：通过这一节的学习我们应该掌握以下几个概念，即：使用MentalRay渲染器进行渲染的基本方法、两种渲染器的渲染效果比较；光线跟踪反射的设置；跟踪反射的深度设置；可视性的设置；图样渲染品质的提高方法。好了，本节课就学到这里，下节课我们将通过一个具体的实例来学习MentalRay光线跟踪材质的制作。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-12-第二篇MentalRay的光线跟踪折射本节课我们将通过一个水杯、水、酒杯、酒的的材质设置全过程来学习MentalRay光线跟踪折射材质的制作。1、打开范例场景，调入场景文件。单击此处下载场景文件（场景文件及素材，58K，ZIP压缩文件）。在这个场景中我们已经创建了一个墙壁的模型，在房间的一角上有装水的水杯和一个装有酒的酒杯，我们将通过对它们的材质进行设置来学习MentalRay的光线跟踪折射材质的制作过程。2、单击工具栏上的RenderSceneDialog打开渲染设置对话框，单击AssignRenderer卷展栏，单击Production右侧的按钮，在弹出的窗口中选择MentalRay，这样我们就将当前的渲染器指定为了MentalRay渲染器，按下Render钮进行测试渲染，效果如图2-1所示。图2-13、指定折射材质贴图，首先来为酒杯制作折射材质。我们计划为水杯以及水和酒杯及酒杯内的酒制作出折射材质。首先按下键盘上的Ｍ键打开材质编辑器，选择一个示例球，命名为酒杯，设置其SpecularLevel的值为136，在设置玻璃材质时，此值应尽可能大一些，设置Glossiness的值为53，同时勾选2-Side项，玻璃材质在渲染时一般都要勾选双面选项，单击ExtendedParameters卷展栏，设置玻璃的折射率为1.5，即IndexofRefraction的值。如图2-2所示。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-13-图2-24、单击打开Maps卷展栏，首先在Refraction项的右侧单击None钮，在弹出的窗口列表中单击选择RayTrace项，返回到上一材质层级中，将我们制作好的光线跟踪折射材使用拖动复制的方法拖动到Reflection项上，同时设置其Amount的值为20，这样我们也为酒杯指定了一个光线跟踪型的反射贴图，如图2-3。图2-35、制作酒的材质。下面我们来制作酒标中的酒的材质，返回昀顶层的材质层级中，选择一个示例球，命名为酒，设置其SpecularLevel的值为142，设置Glossiness的值为77，同时勾选2-side项，单击ExtendedParameters卷展栏，设置酒的折射率Indexofrefraction的值为1.33，如图2-4所示。3dsmax7.0MentalRay渲染器完全攻略-14-图2-46、单击打开Maps卷展栏，在Refraction项的右侧单击None钮，在弹出的窗口列表中单击选择RayTrace项，这样酒的材质就制作完成了，如图2-5所示。图2-57、制作水杯折射材质。在材质编辑器的激活一个示例球，命名为水杯，设置其SpecularLevel的值为148，设置Glossiness的值为38，勾选Seif-iiiumi