投影可视化

利用 DirectX 明暗处理,您可以在视口中查看法线凹凸贴图的效果。

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注: 本课程中的第二个程序介绍了要求您的视口使用 Nitrous 驱动程序(Nitrous Direct3D 11 为默认驱动程序)或旧版 Direct3D 显示驱动程序的 3D 效果。您可以使用“自定义”“首选项”“视口”来查看所使用的驱动程序,如果必要,还可以更改该驱动程序。更改驱动程序会要求您重新启动 3ds Max

预览法线凹凸贴图:

  1. 选择平面对象。右键单击它,并从四元菜单中选择“孤立当前选择”。

    接下来,将隐藏平面的选择框架,它由之前添加的“投影”修改器生成。

  2. “修改”面板上,打开“修改器列表”并应用“多边形选择”修改器。此操作把修改器添加至平面修改器堆栈的顶部,并隐藏选择框架。
  3. 打开 “板岩材质编辑器”。
  4. 单击 (从对象拾取材质),然后单击要在活动视图中显示其材质的平面对象。
  5. 双击 Proj-Plane_mtl [Proj-Plane] 材质节点(右侧的节点),以显示“壳”材质参数。

    如卷展栏所示,“壳”材质包含两种材质:初始指定的平面材质(它只显示渲染时间),以及源对象中包含的烘焙材质(它只显示在视口中)。

  6. 在“板岩材质编辑器”中,单击 (最大化显示)以查看整个材质树。
    提示: 您可能需要更改“板岩材质编辑器”窗口的大小,并使用其他某些导航工具,以获取可以轻松阅读的视图。

    右侧为顶层级节点,即仅刚刚检验过的“壳”材质。左侧旁边为两个子材质:初始材质(可渲染的材质,位于上方)和烘焙材质(硬件材质,位于下方)。烘焙材质拥有一个“位图”节点和一个“法线凹凸”贴图节点。最后,“法线凹凸”节点使用您在上一课中渲染的 NormalsMap 位图。

  7. 双击“法线凹凸”贴图的“位图”节点。该节点位于最左边。
  8. 在“位图参数”卷展栏 “裁剪/放置”组中,单击“查看图像”。

    3ds Max 将显示之前所创建的法线凹凸贴图,现在该贴图应用于平面对象。

    贴图中的颜色很显著。法线凹凸贴图比普通凹凸贴图能传达更多细节的原因是:法线凹凸贴图将整个 RGB 频谱用于曲面细节信息,而普通凹凸贴图只使用单一的灰度。蓝色通道传达的是垂直深度信息,红色和绿色通道通过为曲面各点的方向提供方向向量以增强此信息。这样产生的结果会显得更逼真。

  9. 关闭“渲染帧”窗口。

使用硬件明暗处理显示贴图:

  1. 在“Slate 材质编辑器”中,双击 baked_Proj-Plane_mtl 材质节点显示其参数。
  2. 在“Slate 材质编辑器”工具栏上,打开“在视口中显示贴图”弹出窗口,并选择“在视口中显示真实材质”。
    注: 如果您使用的是旧版 Direct3D 驱动程序,则针对此选项的工具提示为“在视口中显示硬件材质”。
  3. 在“参数编辑器”面板上,打开“贴图”卷展栏,将凹凸量增至 90
  4. 最小化“板岩材质编辑器”。
  5. 在“透视”视口中, 放大平面以更好地观看平面。

    平面对象的平面会呈现更详尽的三维细节。

    接下来,将在场景中添加标准“泛光灯”,以查看法线凹凸贴图和标准“泛光灯”结合使用后,对象上出现的深度效果。

3D 效果形象化

  1. “创建”面板上,激活 (灯光)。从下拉列表中选择“标准”,然后单击“泛光灯”将其激活。
  2. 在该视口中,单击平面对象上方的任意位置以放置灯光。
  3. 将灯光在石头的整个范围内移动。

    可能还需要将灯光垂直移动,这样可以将灯光放置在平面的上方。

    即使对象是平面,也需注意灯光和阴影在石头之间所产生的作用,如同该几何体是个上升的曲面一样。

    提示: 如果看不到 3D 照明效果,请选择“明暗处理视口标签菜单”“照明和阴影”“用场景灯光照亮”。(对于 Nitrous 视口,此选项仅在明暗处理样式设置为“真实”时可用。)

尝试同时使用两个渲染器进行渲染:

  1. 删除灯光对象。
  2. 还原“Slate 材质编辑器”(按 M 键),然后如果需要的话,可以移动编辑器窗口,以便可看见其所有内容。
  3. 双击 Proj-Plane_mtl [Proj-Plane] 材质节点(右侧的节点),以显示“壳”材质参数。
  4. 在“壳材质参数”卷展栏中,将“烘焙材质”设置为可显示在渲染输出中。
  5. 最小化“板岩材质编辑器”。
  6. 在“透视”视口中, 旋转平面,使其几乎呈水平状态,然后按 F9 键渲染平面。

    请注意平面的边是如何仍然显示为直线和二维。

    您到目前为止使用漫反射和法线凹凸贴图所达到的 3D 浮雕效果,已经能够满足构建游戏开发模型的常规要求。至于其他用途,如电影制片,可能还需进一步的学习。

    要实现该效果,可以使用之前创建的高度贴图,并使用 mental ray 渲染器渲染该贴图。

  7. 单击 (渲染设置)打开“渲染设置”对话框。在“公用”选项卡上,下滚至“指定渲染器”卷展栏,然后单击产品级渲染器的 (选择渲染器)。
  8. 在“选择渲染器”对话框中,选择“NVIDIA mental ray”,然后单击“确定”。
  9. 再次渲染平面。
  10. 在渲染帧窗口中,单击 (克隆渲染帧窗口),然后最小化两个帧。

渲染高度贴图

    现在要将“高度”贴图添加到渲染。

  1. 选择平面对象。
  2. M 键还原“板岩材质编辑器”。
  3. 双击 baked_Proj-Plane_mtl 材质节点,以显示其参数。
  4. 在“mental ray 连接”卷展栏 “扩展明暗器”组中,单击“置换”的 锁定按钮,以取消锁定“置换”,并启用其控件。
  5. 在“板岩材质编辑器”左侧的“材质/贴图浏览器”面板中,找到“贴图” mental ray “高度贴图置换”,然后将此贴图类型拖动到活动视图中。
  6. 在活动视图中, 缩放以便更好地观看 baked_Proj-Plane_mtl /“标准”材质节点以及新的“高度贴图置换”节点。
  7. baked_Proj-Plane_mtl 材质节点上,单击加号图标 (+) 以打开“mr 连接”组,然后将“高度贴图置换”节点关联到烘焙材质的“mr 连接: 置换”组件。
  8. 在“材质/贴图浏览器”面板上,找到“贴图”“标准”“位图”,然后将此贴图类型拖动到活动视图中。

    3ds Max 打开一个文件对话框。

    在文件对话框中,选择 proj-planeheightmap.tga

    与“漫反射”和“法线凹凸”贴图一样,此文件应位于 \sceneassets\images 中,或位于之前在“渲染到纹理”“常规设置”卷展栏中指定的文件夹中。

  9. 将新“位图”节点连线到“高度贴图置换”节点的“高度贴图”组件。
  10. 双击“高度贴图置换”节点显示其参数,然后在“高度贴图置换”卷展栏上,将“最小高度”设置为 0.0
    提示: 执行该操作的一种轻松方法是:右键单击微调器箭头。
  11. 渲染“透视”视口。
  12. 还原之前克隆的渲染帧视图,并对比渲染。

    几何体已基于由 mental ray 引擎生成的置换贴图进行延伸,并添加至渲染。

    小结

    本教程展示了如何将源对象中的复杂曲面细节投影到简单的二维平面。通过包括法线凹凸、漫反射和投影中的高度贴图,从源中派生出细节,然后将这些贴图渲染为简单平面的纹理。