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Arnold(C4DToA)阿诺德渲染教程(72) – 使用自发光材质实现折射焦散效果

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通过正确的设置,我们可以使用 Arnold 实现焦散效果。本简短教程介绍如何设置一个包含“液体”网格的场景,并在指定给它的标准曲面着色器中启用焦散。 该场景使用了一个自发光比例(Scale)值很高的平面,由它产生折射焦散效果。

目前还无法实现很小但很亮的光源(例如聚光灯透过白兰地酒杯)产生的“硬”焦散。

TIP:

Arnold 使用简单的单向路径跟踪。光线从摄影机处(而非灯光处)开始。Arnold 不使用双向路径跟踪(也不使用其他任何双向技术,如从灯光发射光线的光子贴图技术)。当使用标准灯光(例如点光源和聚光灯这种零面积的理想化灯光(也就是点光源))时,Arnold 的 GI/反射/折射光线根本无法射中灯光。因此,不会形成焦散。但是,我们可以通过增大点光源和聚光灯的“半径”参数,将它们变成有限大小的灯光,这样它们就变成了球形灯光,从而可以产生美丽的软阴影和柔和高光。然后,GI/反射/折射光线应该就可以“看见”这些灯光了,对吧?很遗憾,事实并非如此。在 Arnold 中,灯光并没有一个存储在几何体数据库中、当光线与场景相交时被光线穿过的对应几何对象。因此,区域光对于 GI/反射/折射光线依然不可见。

您可以不使用 Arnold 的标准灯光,而是创建一个多边形网格,为其指定一个平面自发光着色器,然后让 GI 引擎“找到”该灯光。这样便会得到焦散。

但是,这种方法的效率极低,因为小的自发光物体往往难以射中。

您需要大量光线或一个非常大的自发光物体才能让噪波变得可以接受。

正因为如此,用户手册指出我们可以实现大型自发光物体产生的“软”焦散。

  • 首先,打开场景文件。该场景包含一个起始的基本对象。创建一个多边形地板平面,并将其放在网格底下。
  • 自发光平面
    再创建一个平面,并按如下所示,将其放在网格上方。
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  • 为多边形网格上方的多边形平面指定一个标准曲面着色器。这将代表我们的光源。将标准曲面着色器的“基础权重”(Base Weight)值减小为 0,并将“自发光”(Emission)增大为 10 左右。
  • 网格着色
    为要产生折射焦散的多边形网格指定一个标准曲面着色器。我们要将它设置为一个玻璃着色器。但是在这之前,必须先确保“不透明”(Opaque)标志已禁用。选择多边形网格,并在 Arnold 属性中禁用“不透明”(Opaque)。
    将“漫反射”(Diffuse)值减小为 0。将镜面反射的“权重”(Weight)增大为 1,并将镜面反射的“粗糙度”(Roughness)减小为 0。将透射的“权重”(Weight)增大为 1,并将“折射率”(IOR)更改为玻璃的折射率 (1.5)。
    接下来,我们将为着色器添加一个带颜色的染色。为玻璃标准曲面着色器的透射“颜色”(Color)添加一些颜色。
  • 折射焦散
    为了能够透过玻璃看到折射焦散,我们必须在指定给玻璃网格的标准曲面着色器中启用折射焦散。可在“高级”(Advanced)下找到“焦散”(Caustics)。请启用该属性。

    在下面的图像中,您可以看到启用“焦散”(Caustics)后的区别。

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  • 噪波
    要减少焦散中的噪波,必须增大 GI 漫反射采样数。
  • 下图显示了使用不同 GI 漫反射采样数渲染焦散的区别:分别为 3 个和 6 个 GI 漫反射采样。
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  • 使用此属性时务必小心,因为增大此值会显著增加渲染时间。
  • 好了,现在您可以开始渲染了。可以尝试渲染其他一些对象。使用此方法时的注意事项:
    1.精细调整指定了自发光着色器的几何体的正确“自发光”(Emission)量,否则可能会产生很多白色噪波。
    2.增大 GI 漫反射采样数可减少噪波。

 

 



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