1、VRay渲染設計,第4-5講 Vray的燈光,Content,教學內(nèi)容,學習要點,VR燈光的參數(shù) VR燈光的使用方法 燈光的高級綜合應用,學習重、難點,1. VR燈光的參數(shù)設置 2. 燈光的綜合應用,初識燈光 P91,燈光的基本功能照亮空間，更深一步的理解是營造場景的氣氛。使得場景的各個元素有層次之分。 光照陰影是VRay在全局光功能上的獨到之處，也是它與其他渲染器競爭的主要資本。 VRay的專用燈光陰影會自動產(chǎn)生真實且自然的陰影。 VRay還支持3ds max默認的燈光，并提供了VRayShadow專用陰影。,1.2 光的屬性,每一種光都有自己的物理屬性，因此自然界中的每一種光都唯一的，在3

2、D場景中也是如此。雖然計算機中的燈光是完全參數(shù)化（通過數(shù)字控制）的，但在實際操作中，由于受到不同場景中的不同位置、不同鏡頭和不同環(huán)境的影響，即使所有的參數(shù)完全一致，也很難實現(xiàn)完全相同的燈光效果。 光的強度；光的衰減；光的色彩；光的投射；光的方向,1.2 布光原則,布光方法很多，但要理解著去布光，做圖之前要先幻想一下做出什么樣的效果。才不會盲目打燈，布光時，盡量按照實際布光，必要時加些補光。先主后次，先大后小。 開始布光時，從天光開始，然后逐步增加燈光，大體順序為：天光-陽光-人工裝飾光-補光。如環(huán)境明暗燈光不理想，可適當調(diào)整天光強度或提高曝光方式中的變暗倍增值，至直合適為止。,1.3 燈光測試

3、,正式渲染之前可以先用白模測試一下，主要是看模型有沒有問題，比如漏光、錯誤。,新建一個VR材質(zhì)起名為“測試”，淺白色，將其拖到“VR全局開關”的“替代材質(zhì)”，關閉默認燈光。取消反射、折射和貼圖，可在測試上加快速度。,方法：,2.VR燈光類型,VR_光源：主要用來模擬室內(nèi)光源。 VR_IES：一個V型的射線光源插件，可以用來加 載IES燈光，能使現(xiàn)實中的燈光分布更加逼真。 VR_環(huán)境光：可以模擬真實的環(huán)境光照效果。 VR_陽光：主要用來模擬真實的室外太陽光。,2.1 VR_光源,最常用的燈光之一。參數(shù)比較簡單，效果非常真實。一般用來模擬柔和的燈光、燈帶、臺燈、補光燈等。 （1）基本 開：控制燈光

4、是否產(chǎn)生作用。 排除：設置不受燈光影響的對象。 類型：平面、穹頂、球體、網(wǎng)格 平面：平面矩形，主要用于表現(xiàn)室內(nèi)燈光及戶外燈光。 穹頂：與天光效果類似，沿著Z軸以半球向周圍發(fā)射光線球體：球體形狀的燈光，在室內(nèi)設計中被廣泛使用，主要用于表現(xiàn)臺燈、照明燈、輔助燈光等 網(wǎng)格體：以一種網(wǎng)格為基礎的燈光。,單位：這是燈光亮度單位列表，里面提供了5種模式： 默認（圖像）：VRay默認單位，依靠燈光的顏色和亮度來控制燈光的強弱，如果忽略曝光類型的因素，燈光色彩將是物體表面壽光的最終色彩。 光通量：簡寫成“Lm”，指反射光占光源總發(fā)光量的比率值。 發(fā)光強度：它表示的是發(fā)光體表面的亮度，指從特定方向觀察到的實物亮

5、度。亮度與照度、輝度的概念是不同的，照度指的是受光面的能量，輝度指的是受光面的亮度。亮度與燈光的尺寸與強度成正比。 輻射量：選擇該模式后，燈光的大小對光的強度沒有任何影響。 輻射強度：選擇該模式后，燈光的亮度與它的大小有關系。 顏色：控制燈光的顏色。 倍增器：設置燈光的照明強度，取不同的值有不同的效果,（ 2）亮度,（3）大小,該選區(qū)主要用于設置燈光的尺寸。 半長度：表示燈光的半長度。當選擇平面類型時，燈光的實際長度是“半長”的兩倍，即如果“半長”的值為200，則則實際的尺寸為400.選擇穹頂模式時，“尺寸”選項不能設置。選擇球體模式的時候，設置的是半徑的尺寸。 半寬度：表示燈光的半寬度，設置

6、原理與半長度相同。 W向尺寸：目前該選項一直沒有可采用的開啟模式。,（4）選 項,投射陰影：決定燈光是否產(chǎn)生陰影效果，默認為勾選狀態(tài)。 雙面：決定平面類型燈光是否兩面發(fā)光。 不可見：決定燈光渲染時是否可見。勾選此項后，燈光只產(chǎn)生照明效果，不顯示光源形狀。這在制作室內(nèi)燈光中經(jīng)常用到，以避免在反射物體表面留下直接的光源形狀。 忽略燈光法線：默認為勾選狀態(tài)，指光源向物體的表面均勻發(fā)光。勾選后，燈光將按照燈光法線方向對物體表面發(fā)光。這樣燈光的照明效果會受到一定程度的削弱，還包括燈光的擴散。 不衰減：VRay燈光為高級照明物體，即通常說的高級燈光。所以，在默認設置中，VRay燈光中是自帶衰減效果的，可以

7、模擬真實的物理環(huán)境。默認為關閉狀態(tài)，勾選后，燈光將不因距離的變化而產(chǎn)生衰減效果，在任何單位尺寸的距離中燈光都是按照同一個強度進行照明的。 天光入口：默認為關閉狀態(tài)。勾選后，在“環(huán)境和效 果”對話框的公共參數(shù)中，可以控制光的顏色和強度。 存儲發(fā)光貼圖：VRay渲染器在使用的GI引擎為發(fā)光貼圖時，再勾選此項，渲染時將重新使用計算時所用的數(shù)據(jù)和信息。這個命令主要用于一次反彈引擎選用發(fā)光貼圖的時候，VRay燈光的光照信息將被保存在發(fā)光貼圖里。在渲染光子的時候速度會很慢，但在最終渲染的時候，渲染速度會得到明顯的提升。,（5）采樣,設置燈光的細分參數(shù)，可以提高畫面的品質(zhì)。 細分：數(shù)值越高，燈光渲染效果越精

8、細，畫面噪波數(shù)目越少。但同時，高品質(zhì)的渲染畫面也會帶來渲染時間的增加。 陰影偏移：用來設置物體的陰影位置，數(shù)值越大，陰影偏移的效果越明顯。 中止：設置采樣最小閥值。 （ 6）紋理 使用紋理：控制是否使用貼圖作為半球光源。 None：選擇貼圖通道。 分辨率：貼圖光照的計算精度，最大為2048。,案例1：利用VR_光源制作奇幻空間P179,案例2：利用VR_光源制作燈帶P180,主要用VR_光源制作外側、內(nèi)側燈帶效果，使用VR_光源（球體）制作燈泡燈光，使用目標平行光制作吊燈向下照射的光源。,2.2 VR_太陽,VR_太陽是VR光源中非常重要的燈光類型，和VR_天空配合主要用來模擬日光的效果，VR

9、_太陽隨著VR_天空的位置的變化而 變化。 開啟：控制燈光開啟與關閉。 不可見：控制燈光是否可見。 投射大氣陰影：控制是否產(chǎn)生陰影。 混濁度：控制空氣中的清潔度，數(shù)據(jù)越大陽光越暖。一般情況下，白天正午時數(shù)值：3-5；下午時為6-9，傍晚時為15。有效值為220。 臭氧：設置臭氧層的稀薄程度，值越小，臭氧層越稀薄，到達地面的光能越多，光的漫射效果越強。有效值為01。 強度倍增：設置陽光的強度，如果使用Vray物理攝像機，一般為1左右，如果使用3DS自帶的攝像機，一般為0.0020.005。 尺寸倍增： 設置太陽的尺寸，值越大，太陽的陰影就越模糊。 陰影細分：設置陰影的細致程度，越大，產(chǎn)生的陰影越

10、平滑。 陰影偏移： 設置陰影的偏移距離。,2.2.1 VR_天空P207,VR_天空實際不是燈光， VR_太陽和VR_天空配合主要用來模擬日光的效果，VR_太陽隨著VR_天空的位置的變化而變化。 手設太陽節(jié)點：關閉：“VR_天空”參數(shù)隨“VR_太陽”自動匹配；打開：用戶可以通過太陽節(jié)點自主選光源。 太陽節(jié)點：可手動選擇需要作為陽光使用的光源。,案例3：使用VR_太陽制作陽光效果P210,使用VR_太陽制作陽光效果，使用VR_光源制作輔助光。,2.3 VR_IES,一個V型射線特定光源插件，可用來加載IES燈光，能使現(xiàn)實世界的光分布更加逼真（IES文件）。VR_IES和MAX光度學中的燈光類似，

11、比普通的燈光要快。 IES：光域網(wǎng)文件，為照明生產(chǎn)廠商，為其產(chǎn)品提供的一種電子版說明性文件，主要用于說明此產(chǎn)品，的功率、發(fā)光特點、陰影特點、色溫等信息。,參數(shù),None：用來導入光域網(wǎng)文件。 中止值：指定一個光的強度，低于該燈將無法計算的門檻。 使用光源形狀：選中，在IES光指定的光的形狀將被考慮在計算陰影。 功率：確定光的強度。,拓展知識：光域網(wǎng),光域網(wǎng)文件（.ies）是一種關于光源亮度分布的三維表現(xiàn)形式，一般是預選設置好的光線分布形式，包含了光源的照明方向，光線分布，照度等信息。 在光學度燈光的光照形式中，除了點射、各向同性以外，還提供光域網(wǎng)照明形式，選擇后，在相對應的光域網(wǎng)屬性中選擇一個

12、光域網(wǎng)文件（.ies），在渲染過程中光源的照明就會按照選擇的光域網(wǎng)文件中的信息來表現(xiàn)，可以做出普通照明無法做到的散射、多層反射、日光燈等效果。,實例4，利用VR_IES燈光制作射燈P204,2.4 VR_環(huán)境光,VR_環(huán)境光和標準燈光下的天光類似，用于創(chuàng)建光（不從一個特定的方向）。主要用來控制整體環(huán)境的效果。（一般不用）,3.Vray陰影,在3ds max標準燈光中，“Vray陰影”是其中的一種陰影模式。在室內(nèi)外包括產(chǎn)品等場景的渲染過程中，通常是將3ds max的燈光設置為主光源，配合Vray陰影進行畫面的制作。 用VRay陰影產(chǎn)生的模糊陰影的計算速度要比其它類型的陰影速度快。,參數(shù),透明陰影

13、：當物體的陰影是由一個透明物體產(chǎn)生的時，該選項十分有用。 光滑表面：Vray將在低面數(shù)的多邊形表面產(chǎn)生更平滑的陰影。 偏移：給定點的光線追蹤陰影偏 區(qū)域陰影：打開或關閉面陰影 立方體：假定光線是由一個立方體發(fā)出的 球體：假定光線是由一個球體發(fā)出的,案例5：利用VR_光源制作休息室效果P197,自然光目標平行光+VR陰影 輔助光VR_光源（平面） 吊燈VR_光源（球體）,4.綜合實例：綜合制作休閑室燈光P 214,射燈-光度學Web 室外光-VR_光源（平面） 落地燈-VR_光源（球體）,清晨燈光的調(diào)節(jié),圖1：打開天光。 圖2：添加太陽光（室外光，暖色調(diào)）。 圖3：添加室外環(huán)境光(冷色調(diào)）。 圖4：輔助光增加整體亮度。 圖5：臺燈及燈帶。 圖6：輔助光天花。 最后:整體提高（顏色映射）,白天燈光的調(diào)節(jié),圖1：主光源太陽光 圖2：添加天光 圖34：添加室外環(huán)境光(冷色調(diào)）。 圖56：室外（補光）輔助光 最后:整體提高（顏色映射）,夜晚燈光的調(diào)節(jié),圖1：打開天光（冷光）。 圖2：燈帶（暖光）。 圖3：筒燈。 圖4：輔助光增