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光线类型切换着色器

通用切换器

mip_rayswitch 和 mip_rayswitch_advanced 工具着色器允许不同类型的光线返回不同的结果。在很多情况下，此功能非常有用，其中包括但不限于：

• 将主光线和次光线分离到对其他着色器的调用中。
• 将不同的环境返回到眼光线（即屏幕背景的摄影背景图版）、反射光线（即可在反射中看到的球形高分辨率环境）和最终聚集光线（适合于照亮场景的已过滤环境）。
• 限制耗时的着色器，使其几乎不可见（避免通过磨砂玻璃看到折射中的复杂辅助照明或环境光遮挡着色器）

mip_rayswitch 着色器是一个简易的着色器，它可接受一组其他颜色（通常设置为其他子着色器）以应用于特定类别的光线。

declare shader "mip_rayswitch" (
        color  "eye",
        color  "transparent",
        color  "reflection",
        color  "refraction",
        color  "finalgather",
        color  "environment",
        color  "shadow",
        color  "photon",
        color  "default"
    )
    version 1
    apply material, texture, environment
end declare

对于主光线，eye 设置了眼光线的结果。

对于次光线，transparent 是透明光线的结果，reflection 是反射光线的结果，而 environment 是环境光线的结果。

finalgather 是最终聚集光线以及最终聚集光线的子光线的结果。

同样，shadow 是阴影光线的结果，而 photon 捕捉所有光子光线。

最后，default 是任何其他光线类型的结果。但是，它不是全局默认值，无论是否连接到着色器，上述每个参数都返回其各自的结果（即，通常为 0 0 0 0 黑色）。

如果想要使用全局默认值，则必须使用高级版本的着色器：

declare shader "mip_rayswitch_advanced" (
        shader "eye",
        shader "transparent",
        shader "reflection",
        shader "refraction",
        shader "finalgather",
        shader "environment",
        shader "any_secondary",
        shader "shadow",
        shader "photon",
        shader "default"
    )
    version 1
    apply material, texture, environment
end declare

此着色器的工作方式与 mip_rayswitch 非常类似；但是它接受“shader”类型的输入，而不接受“color”类型的输入。

它不再允许直接指定固定的颜色，而是允许指定全局默认值。

每个参数的工作方式都是类似的：eye 是眼光线的着色器，transparent 是透明光线的着色器，reflection 是反射光线的着色器，而 refraction 是折射光线的着色器，等等。

区别在于，如果其中的一个着色器未指定，则适合全局情况的其中一个着色器将接管。如果特定次光线类型的任一着色器未指定，并且该类型的光线到达，则 any_secondary 充当任何未显式设置的次光线类型的通用着色器。

同样，default 参数用作其上方每个未指定着色器的通用着色器。

环境切换器

使用 mental ray 时遇到的经典问题是，“环境”只有一个概念，但在实际使用中通常需要将背景的概念与环境的概念分隔开。

此着色器完全实现了以下功能：

declare shader "mip_rayswitch_environment" (
        color   "background"  default 0 0 0 0,
        color   "environment" default 0 0 0 0,
    )
    apply texture, environment
    version 1
end declare

对于所有眼光线、透明光线（作为眼光线的子项）或任何已折射的光线（其传播方向与透明光线的传播方向相同，这是 miRAY_REFRACT 类型的光线，但已通过 IOR 1.0 折射且作为眼光线的直接子项），此着色器会返回 background。

对于任何其他类型的光线（反射、折射和最终聚集等），此着色器返回 environment 颜色。

此着色器专门用作摄影机环境，但在许多需要区分“主”光线和“次”光线的情况下，它将在着色图表的任何位置作为光线切换节点运行。

例如，理想的着色器可以在主光线和次光线之间切换，以便支持 mip_matteshadow 的“两个世界同时获取最佳效果”用法（如两个世界同时获取最佳效果页面所述）。

渲染阶段切换器

有时，用户希望使用不同的颜色或子着色器，具体取决于 mental ray 在渲染管道中的位置。例如，用户可能希望使特定材质对最终聚集光线完全不透明，或在发射光子或类似对象时灯光具有不同的颜色。

declare shader "mip_rayswitch_stage" (
        color "unknown",
        color "main_render",
        color "finalgather_precomp",
        color "ao_precomp",
        color "caustic_photons",
        color "globillum_photons",
        color "importon_emit",
        color "lightmapping"
    )
    version 1
    apply material, texture, environment
end declare

对于其他所有切换器着色器，参数的工作方式都是类似的。

unknown 用于任何“未知”阶段。通常决不应调用此参数，但它作为安全预防措施而存在，以防将来的 mental ray 版本中引入此时未知的任何新渲染阶段。

在法线平铺渲染过程中，此着色器会返回 main_render 输入的值。

在最终聚集预计算阶段，此着色器会返回 finalgather_precomp 的值。

在环境光遮挡预计算阶段，此着色器会返回 ao_precomp 的值。请注意，在此阶段 mental ray 3.7 不会调用着色器，因此决不会调用此参数 - 但将来的 mental ray 版本可能会有所不同。

在焦散光子和全局照明光子跟踪期间，将分别使用 caustic_photons 和 globillum_photons 输入的值。

在重要性粒子发射阶段，将使用 importon_emit 中的值。

最后，在灯光映射预处理阶段（例如，由次表面散射着色器使用），将使用 lightmapping 中的值。

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