Maya超炫賽車制作

模型：吳松楠  材質(zhì)渲染：曹陽

使用軟件：maya7.0

 學(xué)三維軟件的男孩子估計(jì)都制做過屬于自己的賽車，這是男孩子的天性，我自然也不例外。特別是在NFS里給賽車涂裝時的快感，相信大家都曾為之癡迷。所以我們?yōu)槭裁床挥H自動手，借助喜愛的軟件來打造一部自己的涂裝賽車呢。

 
　　我寫這篇文章的目的是和大家分享制作過程中的快樂，這也是我們一直所追求的，同時希望能給初識軟件的新手多多少少有些幫助。技術(shù)上的不足還請大家明言。

 
　　賽車的模型是我的朋友做的，nurbs建模（朋友當(dāng)初只是為了做這個模型玩玩，并沒有想要以后出圖，所以沒有考慮什么展uv）很精細(xì)（下圖）。由于我在制作中只負(fù)責(zé)材質(zhì)與渲染，所以文章中就不再涉及模型部分，請大家見諒。

1、設(shè)定渲染風(fēng)格

     拿到模型后我做的第一件事就是上網(wǎng)找靈感，大致確定一下最終渲染出的圖片的風(fēng)格。這里的所說的風(fēng)格并不包括賽車的涂裝風(fēng)格，而是指畫面給人的感覺。

　　這張是我從網(wǎng)上當(dāng)?shù)膱D片，畫面干凈俊朗，我決定以這幅圖作為參考。

　　接著我們還要考慮技術(shù)上是否存在難點(diǎn)。大家思考這樣一個問題：白色的背景，白色的汽車，那如何使汽車和背景有效的分離開呢？大家仔細(xì)觀察這幅圖可以看到在汽車的邊緣總有一條灰色的輪廓線，車鼻與車頂部最為明顯。就是這一條輪廓線看似不起眼，卻起著重要的作用，我們一眼就可以通過它把主體與背景分離開來。但在軟件里進(jìn)行渲染的話，正常情況下是得不到這種效果（輪廓線）的。所以我們先前把這個問題考慮到，等到后面再具體解決。

2、攝影機(jī)與燈光

　　經(jīng)過多次的測試，我打算用白色的環(huán)境發(fā)光球配合mr（mental ray）渲染器的最終聚集（final gather）來達(dá)到均勻的照明效果。最終聚集可以通過自發(fā)光的物體給場景照明，所以建立自發(fā)光的環(huán)境球能達(dá)到均勻的照明，效果類似于天光。

　　架好攝影機(jī)后，打開渲染設(shè)置面板，選擇mr渲染器并進(jìn)行一些簡單的設(shè)置。（下圖）

　　除了啟用mr選項(xiàng)卡下的光線追蹤和最終聚集外，特別要注意一點(diǎn)的是，需要取消勾選公用選項(xiàng)卡下的場景默認(rèn)照明(enable default light)選項(xiàng)。這一點(diǎn)容易被忽視，在場景中如果我們創(chuàng)建了任意一盞燈光，默認(rèn)照明選項(xiàng)會自動關(guān)閉。但在這個場景中我們通過發(fā)光球來照明，不需要創(chuàng)建任何燈光，所以這個選項(xiàng)需要我們手動來關(guān)閉。

　　接著創(chuàng)建發(fā)光球，把賽車扣起來。（下圖）

　　賽車和地面使用默認(rèn)的灰色蘭伯特（lambert）材質(zhì)，發(fā)光球的材質(zhì)同樣是蘭伯特，只調(diào)整了顏色和自發(fā)光。（下左）�，F(xiàn)在的參數(shù)渲染效果如下右。

　　兩個字：很黑。有兩種提亮的調(diào)節(jié)方法：

　　1、提高發(fā)光球材質(zhì)的顏色與自發(fā)光強(qiáng)度，例如下圖。

 
　　有些新手可能還不知道這一點(diǎn)，hsv這幾個參數(shù)的最大值是99999。不要被后面的滑桿所迷惑了，直接輸入數(shù)值就可以。

　　2、調(diào)整渲染設(shè)置里最終聚集的倍增值(final gather scale)強(qiáng)度，方法同上。這個參數(shù)控制著最終聚集整體的光照強(qiáng)度。

 
 
　　對于整體的白色背景，可能很多朋友都會選擇到ps里去摳像。但我很是鉆牛角尖，非要在maya里渲出來。

　　經(jīng)過反復(fù)調(diào)整，發(fā)光球的最終材質(zhì)參數(shù)如下。

　　地面最終材質(zhì)如下：

　　車身的材質(zhì)暫時給了一個顏色白度為2.0的蘭伯特，暫時的渲染效果如下圖：

　　車頂部曝光了，但車身其他部分還不錯，灰色塊為渲染質(zhì)量低所導(dǎo)致。背景整體的白色這個問題已經(jīng)解決了。至于頂部的曝光很容易搞定，把發(fā)光球模型的頂部分離開，給頂部一個稍暗的發(fā)光材質(zhì)就行了。如下圖：

　　渲染如下圖：

3、材質(zhì)與貼圖

　　燈光暫時告一段落，以最后渲染的一張圖來看，車身并不是白色的。不要緊，因?yàn)闀簳r使用的是蘭伯特材質(zhì)，等加上光澤之后車身整體會提亮一個檔次。不過要注意的是，我并不準(zhǔn)備把原先的蘭伯特直接換為布林（blinn），而是從新創(chuàng)建一個全透明的布林材質(zhì)，再利用一個層材質(zhì)（layered shader）將它們疊加在一起，作為顏色的蘭伯特在下，全透明的光澤布林在上（下圖）。我感覺這樣比較容易控制，也可能是習(xí)慣吧。

 
　　不知大家從我完成的圖片上注意到?jīng)]有，這輛車是沒有高光的。只是一些簡單的反射和光澤。因?yàn)槲矣X得帶了很多高光的車看起來太土氣了�？匆幌虏剂值膮�數(shù)，注意它的高光面積為0。

　　渲染效果如圖：

　　可以看出車身已經(jīng)很光滑了，大家可能覺得曝光了，但車側(cè)面是很不錯的白色。問題出在哪，就是我一開始提到的輪廓線。做輪廓線常用的方法是創(chuàng)建一個采樣節(jié)點(diǎn)（sampler info），將它的面比率（facing ratio）屬性在連接編輯器（connection editor）中鏈接給一個漸變節(jié)點(diǎn)（ramp）的uv坐標(biāo)（uv coord）屬性，最后再把漸變節(jié)點(diǎn)鏈接給材質(zhì)的顏色通道。這樣我們就可以把顏色的漸變控制在模型的邊緣輪廓上。

　　具體操作：1、創(chuàng)建一個漸變節(jié)點(diǎn)，將漸變類型設(shè)定為v向漸變（v ramp）。然后調(diào)整好車身的顏色。主色仍為之前蘭伯特的顏色，白度2.0，在底部邊緣處稍加些灰色，這個顏色就是最終輪廓線的顏色。如下圖：

　　2、在材質(zhì)編輯器里創(chuàng)建一個采樣節(jié)點(diǎn)，將其用鼠標(biāo)中鍵拖拽到漸變節(jié)點(diǎn)上，在彈出的菜單里選擇其他(other)。如下圖：

　　接著會自動打開鏈接編輯器，如圖鏈接：

　　3、最后把這個漸變節(jié)點(diǎn)鏈接給剛才車身蘭伯特材質(zhì)的顏色通道。如下圖：

　　好了，現(xiàn)在車身是這樣的一個層材質(zhì)�？匆幌落秩拘Ч�，如下圖：

　　效果很明顯。因?yàn)槠渌�小部件的貼圖與材質(zhì)制作相對簡單，我就不再累述了。輪胎顏色同樣使用的層材質(zhì)，花紋是加的凹凸貼圖。我認(rèn)為這些部件多靠觀察和耐心調(diào)節(jié)。如下圖，燈光沒有再改，只是渲染質(zhì)量調(diào)高了些。

　　接著給車身展uv，為貼圖做準(zhǔn)備。我根據(jù)攝影機(jī)的角度和制作目的來考慮，只給模型上了兩個平面映射，側(cè)面和后面。如下圖：下方那一小塊是尾部的拐角處。

　　根據(jù)展開的uv，為賽車進(jìn)行“化妝”。還是基于剛才的那個層材質(zhì)，不過在中間加了好多圖案層。大體上分三層，最低層是剛做的白色底子，中間是花花綠綠的圖案噴繪，最上層是剛才的透明布林。中間的圖案都是蘭伯特的材質(zhì)，在PS里同時繪制出相應(yīng)的透明貼圖，以便于上一層能透下出一層。貼圖案的過程非常有趣，想怎么貼都由自己決定，很好玩。

　　車身的層材質(zhì)球，如下圖：

4、后期處理。

　　接下來我們來做一個對比游戲。下面兩幅圖，左圖是上完所有材質(zhì)貼圖的渲染效果。右圖是這輛賽車的最終完成效果。看看有什么不一樣。

　　我們不能簡單地說右圖比左圖暗了些，應(yīng)該是右圖更有重量感。這并不是在ps里調(diào)節(jié)亮度對比度的結(jié)果，而是使用了分層渲染的一部分知識。我們知道分層渲染中經(jīng)常會用到顏色層，高光層與陰影層等，在這里我使用的是occ層（Occ層這個叫法可能不太正確，但我不知道該如何翻譯它）。occ可以理解為我們通常所說的素模效果，要做的就是將occ在ps里與渲染好的圖片進(jìn)行整片疊底的圖層混合。Occ的渲染具體操作如下。

　　首先選擇汽車和地面的模型。然后在右邊層面板中勾選渲染層，再點(diǎn)擊下方右側(cè)的“以所選的物體創(chuàng)建層”圖標(biāo)，這樣就以車和地面建立了一個渲染層。

　　創(chuàng)建完成之后我們將圖層改名為occ，如下圖。需要注意的是：當(dāng)選擇occ渲染層的時候，場景中會只顯示occ層中所包含的物體。

 
 
　　接下來這個步驟非常重要。右鍵點(diǎn)擊occ圖層，在彈出的菜單中依次選擇presets（調(diào)整類型）——occ（occlusion）類型。

　　這樣就設(shè)定好了occ素模的渲染。如果想要調(diào)整渲染質(zhì)量的話，點(diǎn)擊occ圖層左側(cè)的藍(lán)色球圖標(biāo)，在打開的面板中選擇顏色輸出（out color）參數(shù)后面的節(jié)點(diǎn)，進(jìn)入里面調(diào)節(jié)采樣值（samples）參數(shù)就可以了，如下圖。這個參數(shù)的大小和渲染質(zhì)量的好壞成正比，和渲染時間成反比，所以要適量調(diào)整。在這里我暫時設(shè)定的是16。

　　直接點(diǎn)擊渲染，效果如下圖：

　　是不是很性感。所以occ用來渲染素模非常的簡易，而且不需要打燈光，這種方法很實(shí)用。最后我們把occ和剛才完成的渲染圖在ps里進(jìn)行合成。Occ在上層，并使用整片疊底混合模式，如下圖：

　　畫面明顯太暗，只要調(diào)整occ圖層的填充值就可以了，最終效果如下圖：

5、小結(jié)

　　回過頭來看，其實(shí)整個制作過程中沒有什么出彩的高超技術(shù)，都是一些基本知識的整合運(yùn)用。在制作中保持清晰的思路，給模型和材質(zhì)球起好名字，認(rèn)真的分層管理，將會大大提高工作效率。我認(rèn)為最重要的是耐心與毅力，不厭其煩的修改才是成功的關(guān)鍵。

　　能受邀來火星寫文章我感到非常的榮幸，祝愿火星時代越做越好！同時謝謝大家對我的支持！我會繼續(xù)努力的。

　　在最后，我發(fā)幾張賽車制作過程中有趣的花絮和大家分享。