三维实体最简单入门法[第49集]

xsbf

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这个是一个系列，本集是第49集，其他集的讲解请看这个帖子(目录)：
http://www.askcad.com/bbs/thread-9157-1-1.html

最近看到有朋友要求专门讨论一下“渲染”这个话题，对于提到的把材质参数列出的想法，其它朋友已经回答了，因为材质调整的结果受多方面的影响，是多种因素结合的产品，即使是列出一个参数来，如果灯光、观察位置、比例等稍加变化，其结果也会有炯然不同的变化的，关于“材质”参数列表的设想，其实在下很早就想过了，在实践中却发现远远不是如此简单的。对于材质的调整，小弟也是在摸索的初级阶段，许多东西尚未认识到，如果过早地下结论，可能会误导别人了。在材质调整上，小弟也同样在困惑，所以提供有价值的东西就基本上没有了。不过，还是姑妄言之一下，还是先声明一下，因为材质结果的变数太大，所以下面看法未必正确。


1、在CAD2006中提供了145种左右的材质。比如“BLUE METTWLIC”这个材质是指“蓝色金属”，但是实践中，把“BLUE METTWLIC”材质附着上去，根本感觉不出这象金属！难道是系统提供的东西不对吗？想来想去，发现材质涉及到的因素是多方面的，就连AUTO CAD自己提供的参数都不是怎样适合的，借此可看出说明要把材质完全“参数化”的做法不太现实。

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2、CAD2006的渲染功能并不强大，许多材质是表达不出来的，经常用近似的办法代替。如果要想渲染得更好，则要用其它渲染器了。

3、用具体的参数去确定材质有一定弊病，因为同一种材质的结果有许多种样式，比如说“铁”，我们日常中见到的“铁”是各种样式的，虽然都是铁，但结果差别相当大，如果认为铁都是一个样子，势必挂一漏万。

4、材质的设置还有个主观因素，每个人都是自己的看法，不可能统一意见，这就象大家瞟见街上过往的女士一样，如果说要确定一个叫“美女”的参数，这个是困难的，因为“美”是多方面的，虽然是一眼看过去，多数男人的意见是一致认为这个是美女，那个很丑，但是“美”与“丑”无法参数化。

5、材质参数仁者见仁，智者见智，但多数人还是有一定共识的，就象看到一个奇丑无比的女子，总不至于认为美得倾国倾城吧，这个也就说明一个事实，虽然不可能对“美”指定一个参数标准，但是也是存在一定范围，并非漫无边际地不能估量,连基本的美与丑都分别不出来。基于这个道理，材质的参数也可总结出一个大概来，这只能是一个大约之数。
    附言一下，这里提到的这种矛盾现象在生活是相当多的，在数学上早有人研究过这种现象了，即“模糊数学”，小弟找了一点科普资料，可以看一下，知道这个的就不必看了。

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二、关于材质参数的调整，这个是无法具体表述的，每一件作品调整皆不尽相同。下面勉强说点方法，这是个人在实践中的一点看法，特别说明的是，因为有些离经叛道，不合常理，所以请姑妄听之，自己斟酌。

1、当不用任何贴图[包括系统自带的]时,这种调整就比较难了，特别是“金属”的调整。这时不能只在材质参数上调整，注意要加入灯光，因为金属材料需要一点反光，如果没有其它光线的话则不易表达效果。

2、金属材质中光滑表面的比粗糙表面的要难调整些，对于光滑表面的金属材料建议可以适当增加点“透明度”，虽然金属是不透明的，但也可以增加一点点透明度，然后注意加大“折射值”，最后用“光线跟踪渲染”，这样的结果是，虽然是用了“透明”，但因为折射值大，所以看不出是透明的，而通过“光线跟踪渲染”中，就会在表面出现一点“反射”的效果。

3、上一点完全可以用来做“镜子”材质，小弟第13集中的小镜子就是这个调整原理，通常画“镜子”是“勾选”反射选项中“镜像”，用此方法则说明，不“勾选”反射选项中“镜像”同样可以画镜子。

4、在灯光的设置中，不要只用一盏，可以用多盏，比如说有三盏灯时，可以大致排列成正三角形[大体上就可以了]，然后包围物体。在调整中，灯光的亮度有大有小，主灯光打开阴影选项，次要灯光主要用来照亮环境，这样则物体不会太暗，阴影也不过于黑。
   灯光的调整变数相当大，通常是直接移动“灯光光标”来调整位置。

5、红花需要绿叶衬托，当材质不容易调整好时，可考虑另外画点东西，比如说画一个杯子时，应当把放杯子的桌子画出来，因为有了桌子的衬托，杯子的阴影则可以照在桌面上，这样效果好些，如果没有桌子，虚空中的一个杯子效果就差了。再者，桌面上可以加点纹饰，让杯子上有点反射效果。
   说明，这种避实就虚的办法并非完全投机，因为一些东西只是孤零零地看时，根本感觉不出什么来，当反衬一下，则明显多了。

6、渲染中的背景也很重要，系统默认是黑色的背景，这个对物体表面是有影响的，如果老是感觉渲染的结果发暗，可尝试用其它颜色背景，或者干脆用一图片。

7、因为纯粹的光滑金属不易调整，所以能有贴图加入的，可用贴图，这样可容易操作些。

还有些看法，以后再说了。

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既然提到材质，这里再说说渲染。

三、材质的贴图
1、CAD2006材质库提供了145种材质[默认是英文名称]，注意的是，不要被这些名称所干扰，比刚才说的“BLUE METTWLIC”这个材质表示“蓝色金属”，但绝不是说，不是“蓝色金属”的东西，决不可用“BLUE METTWLIC”！

2、材质库里的材质调整的界面基本是一致的[灰色大理石等极少数材质是不同的]，这就是说，只要任找一个材质，都可以修改成其它材质。比如说“黄色的玻璃”可以修改成“花岗石砖块”，小弟后期帖子中的图的材质都是任找一个材质调整的。

3、可能有些朋友对CAD2006中系统自带的材质中“贴图”感觉神秘，不知从何而来，也不知CAD2006中有多少这样的图片，下面就详细说明一下。

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4、通过上面的分析，应当知道CAD2006所有的图片就这些。知道这个秘密后，我们就可以自己现场搭配一个了，比如“3D CEL TEXMAP”这个材质的结果是一些写有“3D”文字的图片，只要改动一下，比如换成“USFLAG.TGA”[注意要加上后缀名“.tga”]，就成了美国国旗图案了。

5、从第4点中发挥一下，我们可以自己把一些图片加入到CAD2006默认放图片这个文件夹内，然后直接调用也可。但通常没必要这样做，我们可以直接在路径中加入图片就可以了。

6、也就是说，图片可以自己加入，也可以调用系统自带的图片，对于一些无特殊要求的东西，用系统自带的是可以的，这样的好处是，当别人打开你的源文件时，不会出现找不到图片的情况[除非他的电脑中把CAD2006图片文件夹中东西删了]。

7、在材质调整中有4个位置都可以插入贴图，这样一来，仅仅是利用系统自带的图片，就可搭配出非常惊人数量的材质了，如果再加上比例，位置等改变，能自定义的材质是无数多个的。

8、材质的贴图，因为比例的不同，可以有出人意料的结果，这个也要注意。


四、材质贴图的比例
    一个基本道理，圆球、圆环这些都属于不可展曲面，就是说想把一个“平面”完全弯曲成前者，这在数学上是不成立的，而图片是平面的，所以要完全帖到圆球上必然要“牺牲”一些东西，差异是不可避免的。比如说“地球”与“地图”的关系就是这样，所以地图有多种投影方式来近似解决，比如说我们看到有的世界地图是外观是圆形的，有的是扁鼓形，有的就是矩形。
   而CAD2006中的解决之道是提供了“平面”“球”“圆柱”“实体”几种坐标投影方式。这个就是说，需要自己确定用什么方式贴图投影到物体表面上，当物体表面更换接近于上面这几个哪一个，则采取什么形状为宜。但要注意这不是硬性规定，要以眼见为实。
   下面以这几个简几何体来演示一下。

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五、上面说得比较乱，作个示例总结一下。

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六、下面依照习惯还是画一个图，这次画一把手枪。这把枪也是看到网上一图片画的，因为也只有正面图，其实对不清楚的细节就不画了。
这个图看似复杂，过程多，其实技术含量还是一样的，就是说只要是能够分解成“实体旋转与拉伸”的图都是可以画的，可能有些只是步骤比较多罢了，其深层次的东西没有。
    关于枪的材质渲染，这个是自己调整的，未必合理。对于枪把的材质，这个凹凸效果是加入“PAT011.TGA”,当然用其它也是可以的，注意上面系统提供的图片的运用。

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继续＾＾＾＾＾＾＾

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继续＾＾＾＾＾＾＾

石水

抢沙发呀！！
等会儿再编辑！
xsbf老师，您的CAD技术已经到了炉火纯青的至高境界，可是为什么还迟迟不升级到2008版呢？
我个人已经在我的台式机上安装了2008版，试用感觉很好，很多更智能更人性的东西使得2008又比2006增色不少！
相信我会在您的教导之下，平滑过渡到2008的！！

[ 本帖最后由 石水 于 2007-9-1 11:34 编辑 ]

scotzqm

真是牛B啊,了不想.有创意

wushouxian

牛，佩服xsbf 老师的办法，对xsbf 老师的教程我可是集集看的，从中真是受益非浅啊

刘海军

真是不错的贴子,了不起
不过我用的是07版的,不知行不行

byahui

没有意见可以说
也不能用说话来夸老师的技术了！
总之是没法形容了

flytomyway

开始学三维就是看老师的贴子的,个人觉得进步不少啊.