第4-5讲VRay的灯光

Content教学内容1初识灯光2VR灯光类型3VR阴影4综合应用5小结学习要点1.VR灯光的参数2.VR灯光的使用方法3.灯光的高级综合应用学习重、难点1.VR灯光的参数设置2.灯光的综合应用1.初识灯光P91•灯光的基本功能照亮空间，更深一步的理解是营造场景的气氛。使得场景的各个元素有层次之分。•光照阴影是VRay在全局光功能上的独到之处，也是它与其他渲染器竞争的主要资本。VRay的专用灯光阴影会自动产生真实且自然的阴影。VRay还支持3dsmax默认的灯光，并提供了VRayShadow专用阴影。1.2光的属性•每一种光都有自己的物理属性，因此自然界中的每一种光都唯一的，在3D场景中也是如此。虽然计算机中的灯光是完全参数化（通过数字控制）的，但在实际操作中，由于受到不同场景中的不同位置、不同镜头和不同环境的影响，即使所有的参数完全一致，也很难实现完全相同的灯光效果。•光的强度；光的衰减；光的色彩；光的投射；光的方向1.2布光原则•布光方法很多，但要理解着去布光，做图之前要先幻想一下做出什么样的效果。才不会盲目打灯，布光时，尽量按照实际布光，必要时加些补光。先主后次，先大后小。•开始布光时，从天光开始，然后逐步增加灯光，大体顺序为：天光----阳光----人工装饰光----补光。如环境明暗灯光不理想，可适当调整天光强度或提高曝光方式中的变暗倍增值，至直合适为止。1.3灯光测试•正式渲染之前可以先用白模测试一下，主要是看模型有没有问题，比如漏光、错误。•新建一个VR材质起名为“测试”，浅白色，将其拖到“VR全局开关”的“替代材质”，关闭默认灯光。取消反射、折射和贴图，可在测试上加快速度。方法：2.VR灯光类型•VR_光源：主要用来模拟室内光源。•VR_IES：一个V型的射线光源插件，可以用来加载IES灯光，能使现实中的灯光分布更加逼真。•VR_环境光：可以模拟真实的环境光照效果。•VR_阳光：主要用来模拟真实的室外太阳光。2.1VR_光源•最常用的灯光之一。参数比较简单，效果非常真实。一般用来模拟柔和的灯光、灯带、台灯、补光灯等。（1）基本•开：控制灯光是否产生作用。•排除：设置不受灯光影响的对象。•类型：平面、穹顶、球体、网格平面：平面矩形，主要用于表现室内灯光及户外灯光。穹顶：与天光效果类似，沿着Z轴以半球向周围发射光线球体：球体形状的灯光，在室内设计中被广泛使用，主要用于表现台灯、照明灯、辅助灯光等网格体：以一种网格为基础的灯光。•单位：这是灯光亮度单位列表，里面提供了5种模式：默认（图像）：VRay默认单位，依靠灯光的颜色和亮度来控制灯光的强弱，如果忽略曝光类型的因素，灯光色彩将是物体表面寿光的最终色彩。光通量：简写成“Lm”，指反射光占光源总发光量的比率值。发光强度：它表示的是发光体表面的亮度，指从特定方向观察到的实物亮度。亮度与照度、辉度的概念是不同的，照度指的是受光面的能量，辉度指的是受光面的亮度。亮度与灯光的尺寸与强度成正比。辐射量：选择该模式后，灯光的大小对光的强度没有任何影响。辐射强度：选择该模式后，灯光的亮度与它的大小有关系。•颜色：控制灯光的颜色。•倍增器：设置灯光的照明强度，取不同的值有不同的效果（2）亮度（3）大小•该选区主要用于设置灯光的尺寸。•半长度：表示灯光的半长度。当选择平面类型时，灯光的实际长度是“半长”的两倍，即如果“半长”的值为200，则则实际的尺寸为400.选择穹顶模式时，“尺寸”选项不能设置。选择球体模式的时候，设置的是半径的尺寸。•半宽度：表示灯光的半宽度，设置原理与半长度相同。•W向尺寸：目前该选项一直没有可采用的开启模式。（4）选项•投射阴影：决定灯光是否产生阴影效果，默认为勾选状态。•双面：决定平面类型灯光是否两面发光。•不可见：决定灯光渲染时是否可见。勾选此项后，灯光只产生照明效果，不显示光源形状。这在制作室内灯光中经常用到，以避免在反射物体表面留下直接的光源形状。•忽略灯光法线：默认为勾选状态，指光源向物体的表面均匀发光。勾选后，灯光将按照灯光法线方向对物体表面发光。这样灯光的照明效果会受到一定程度的削弱，还包括灯光的扩散。•不衰减：VRay灯光为高级照明物体，即通常说的高级灯光。所以，在默认设置中，VRay灯光中是自带衰减效果的，可以模拟真实的物理环境。默认为关闭状态，勾选后，灯光将不因距离的变化而产生衰减效果，在任何单位尺寸的距离中灯光都是按照同一个强度进行照明的。•天光入口：默认为关闭状态。勾选后，在“环境和效果”对话框的公共参数中，可以控制光的颜色和强度。•存储发光贴图：VRay渲染器在使用的GI引擎为发光贴图时，再勾选此项，渲染时将重新使用计算时所用的数据和信息。这个命令主要用于一次反弹引擎选用发光贴图的时候，VRay灯光的光照信息将被保存在发光贴图里。在渲染光子的时候速度会很慢，但在最终渲染的时候，渲染速度会得到明显的提升。（5）采样设置灯光的细分参数，可以提高画面的品质。•细分：数值越高，灯光渲染效果越精细，画面噪波数目越少。但同时，高品质的渲染画面也会带来渲染时间的增加。•阴影偏移：用来设置物体的阴影位置，数值越大，阴影偏移的效果越明显。•中止：设置采样最小阀值。（6）纹理•使用纹理：控制是否使用贴图作为半球光源。•None：选择贴图通道。•分辨率：贴图光照的计算精度，最大为2048。案例1：利用VR_光源制作奇幻空间P179案例2：利用VR_光源制作灯带P180•主要用VR_光源制作外侧、内侧灯带效果，使用VR_光源（球体）制作灯泡灯光，使用目标平行光制作吊灯向下照射的光源。2.2VR_太阳•VR_太阳是VR光源中非常重要的灯光类型，和VR_天空配合主要用来模拟日光的效果，VR_太阳随着VR_天空的位置的变化而变化。•开启：控制灯光开启与关闭。•不可见：控制灯光是否可见。•投射大气阴影：控制是否产生阴影。•混浊度：控制空气中的清洁度，数据越大阳光越暖。一般情况下，白天正午时数值：3-5；下午时为6-9，傍晚时为15。有效值为2—20。•臭氧：设置臭氧层的稀薄程度，值越小，臭氧层越稀薄，到达地面的光能越多，光的漫射效果越强。有效值为0－1。•强度倍增：设置阳光的强度，如果使用Vray物理摄像机，一般为1左右，如果使用3DS自带的摄像机，一般为0.002—0.005。•尺寸倍增：设置太阳的尺寸，值越大，太阳的阴影就越模糊。•阴影细分：设置阴影的细致程度，越大，产生的阴影越平滑。•阴影偏移：设置阴影的偏移距离。2.2.1VR_天空P207•VR_天空实际不是灯光，VR_太阳和VR_天空配合主要用来模拟日光的效果，VR_太阳随着VR_天空的位置的变化而变化。•手设太阳节点：关闭：“VR_天空”参数随“VR_太阳”自动匹配；打开：用户可以通过太阳节点自主选光源。•太阳节点：可手动选择需要作为阳光使用的光源。案例3：使用VR_太阳制作阳光效果P210•使用VR_太阳制作阳光效果，使用VR_光源制作辅助光。2.3VR_IES•一个V型射线特定光源插件，可用来加载IES灯光，能使现实世界的光分布更加逼真（IES文件）。VR_IES和MAX光度学中的灯光类似，比普通的灯光要快。•IES：光域网文件，为照明生产厂商，为其产品提供的一种电子版说明性文件，主要用于说明此产品，的功率、发光特点、阴影特点、色温等信息。参数•None：用来导入光域网文件。•中止值：指定一个光的强度，低于该灯将无法计算的门槛。•使用光源形状：选中，在IES光指定的光的形状将被考虑在计算阴影。•功率：确定光的强度。拓展知识：光域网•光域网文件（.ies）是一种关于光源亮度分布的三维表现形式，一般是预选设置好的光线分布形式，包含了光源的照明方向，光线分布，照度等信息。•在光学度灯光的光照形式中，除了点射、各向同性以外，还提供光域网照明形式，选择后，在相对应的光域网属性中选择一个光域网文件（.ies），在渲染过程中光源的照明就会按照选择的光域网文件中的信息来表现，可以做出普通照明无法做到的散射、多层反射、日光灯等效果。实例4，利用VR_IES灯光制作射灯P2042.4VR_环境光•VR_环境光和标准灯光下的天光类似，用于创建光（不从一个特定的方向）。主要用来控制整体环境的效果。（一般不用）3.Vray阴影•在3dsmax标准灯光中，“Vray阴影”是其中的一种阴影模式。在室内外包括产品等场景的渲染过程中，通常是将3dsmax的灯光设置为主光源，配合Vray阴影进行画面的制作。•用VRay阴影产生的模糊阴影的计算速度要比其它类型的阴影速度快。参数•透明阴影：当物体的阴影是由一个透明物体产生的时，该选项十分有用。•光滑表面：Vray将在低面数的多边形表面产生更平滑的阴影。•偏移：给定点的光线追踪阴影偏•区域阴影：打开或关闭面阴影•立方体：假定光线是由一个立方体发出的•球体：假定光线是由一个球体发出的案例5：利用VR_光源制作休息室效果P197•自然光－目标平行光+VR阴影•辅助光－VR_光源（平面）•吊灯－VR_光源（球体）4.综合实例：综合制作休闲室灯光P214•射灯-光度学Web•室外光-VR_光源（平面）•落地灯-VR_光源（球体）清晨灯光的调节图1：打开天光。图2：添加太阳光（室外光，暖色调）。图3：添加室外环境光(冷色调）。图4：辅助光—增加整体亮度。图5：台灯及灯带。图6：辅助光－天花。最后:整体提高（颜色映射）白天灯光的调节图1：主光源－太阳光图2：添加天光图3－4：添加室外环境光(冷色调）。图5－6：室外（补光）辅助光最后:整体提高（颜色映射）夜晚灯光的调节图1：打开天光（冷光）。图2：灯带（暖光）。图3：筒灯。图4：辅助光—增加整体亮度。图5：台灯。最后:整体提高（颜色映射）5.小结及作业5.1小结5.2作业5.1小结室内灯光自然光太阳光天光人工光日光灯台灯落地灯射灯/筒灯灯带•本节重点讲解VR灯光的应用，灯光在室内设计中可以创造出不同气氛及多重的意境，也能使效果更富有层次感。布光在场景设计中是一个难点，希望同学们通过案例的学习，总结布光规律，为以后的课程学习打好基础。一般布光顺序：白天或夜晚•主光源－－次光源•室外－－室内•整体－－局部5.2课外作业（吊顶的灯光设计）THANKYOUBYE…