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1、第6章 材质和贴图,认识材质编辑器,如何获取并重命名材质,如何保存材质,如何分配材质,菜单栏：利用菜单栏中的菜单项可以获取材质、调整材质编辑器的显示方式等，与材质编辑器横向工具栏和纵向工具栏的功能基本相同。,认识材质编辑器,单击工具栏中的“材质编辑器”按钮（或按下【M】键），即可打开3ds Max 9的“材质编辑器”，下图所示为材质编辑器的工作界面，各组成部分的作用如下。,参数堆栈列表：该区中列出了当前材质或贴图的参数，调整这些参数可调整材质或贴图的效果。,示例窗：又称为“样本槽”，主要用来选择材质和预览材质的调整效果，下面右图所示为调整材质的漫反射颜色并分配给模型后示例窗的状态。,认识材质编
2、辑器,工具栏：材质编辑器中有纵向和横向两个工具栏，主要用来控制示例窗的外观，获取、分配、保存材质等。,如何获取并重命名材质,获取材质就是为当前示例窗中的材质指定一种新的类型或指定一种创建好的材质，具体操作图下图所示。,如何获取并重命名材质,选中“材质/贴图浏览器”对话框中“浏览自”区中的“材质库”单选钮，可以获取材质库中保存的材质；选中“场景”单选钮，可以获取场景中对象所使用的材质；选中“新建”单选钮，可以更改材质的类型。另外，使用材质编辑器工具栏中的“从对象拾取材质”按钮，可以获取场景中指定对象所使用的材质。,更改材质名称的操作非常简单，获取材质后，在材质编辑器横向工具栏的“材质名”下拉文本
3、框中重新输入一个材质名即可。,如何保存材质,有时需要将编辑好的材质保存起来，以方便在其他场景中调用。下面所示为保存材质的具体操作。,单击”另存为“按钮，在打开的对话框中保存材质库,如何保存材质,要想调用保存的材质库，只需单击“材质/贴图浏览器”对话框中“浏览自”区中的“材质库”单选钮，然后单击“文件”区中的“打开”按钮，通过打开的“打开材质库”对话框找到保存的材质库，并单击“打开”按钮即可，如下图所示。,如何分配材质,将材质分配给场景中的对象或子对象的方法有多种，最常用的方法是选中场景中的对象或子对象，然后单击“材质编辑器”横向工具栏中的“将材质指定给选定对象”按钮，将材质分配给选中的对象或子
4、对象。,另外，用鼠标直接拖动样本槽中的材质到视图中的对象上也可实现材质的分配，但此方法不能将材质分配给模型的子对象。,标准材质,光线跟踪材质,复合材质,“明暗器基本参数”卷展栏：如右图所示，该卷展栏中的参数用于设置材质的明暗器和渲染方式。下图所示为各明暗器的高光效果和各渲染方式的渲染效果。,标准材质,标准材质是3ds Max 9中默认且使用最多的材质，它可以提供均匀的表面颜色效果，而且可以模拟发光和半透明等效果，常用来模拟玻璃、金属、陶瓷、毛发等材料。下面介绍一下标准材质中常用的参数。,标准材质,“基本参数”卷展栏：该卷展栏中的参数用于设置材质中各种光线的颜色和强度，不同的明暗器具有不同的参数
5、，下图所示为“Blinn”明暗器和“半透明”明暗器的“基本参数”卷展栏，以及各种颜色对应的物体中的区域 。,标准材质,“扩展参数”卷展栏。如右图所示，该卷展栏中的参数用于设置材质的高级透明效果，渲染时对象中网格线框的大小，以及物体阴影区反射贴图的暗淡效果。下图所示为不同透明衰减方式和不同透明过滤方式的材质效果，以及调整暗淡级别时阴影区反射贴图的效果。,标准材质,“贴图”卷展栏：该卷展栏为用户提供了多个贴图通道，利用这些贴图通道可以为材质添加贴图，如下面左侧两图所示。添加贴图后，系统将根据贴图图像的颜色和贴图通道的数量，调整材质中贴图通道对应参数的效果。下面右侧两图所示为分别为“过滤色”和“凹凸
6、”贴图通道分配位图贴图后的效果,标准材质,课堂练习创建金属和陶瓷材质,课堂练习创建金属和陶瓷材质,下面介绍一个使用标准材质创建金属和陶瓷材质的课堂练习，使读者能够熟练使用材质编辑器创建、编辑和分配材质，并学会使用标准材质模拟金属和陶瓷材质。,课堂练习创建金属和陶瓷材质,创建金属材质时，首先选择一未使用的材质球分配给素材文件中的汤匙模型，并命名为“金属”。,然后更改其明暗器类型为“金属”，并调整材质的漫反射颜色、高光级别和光泽度；,课堂练习创建金属和陶瓷材质,最后，为材质的“反射”贴图通道添加“位图”贴图，模拟金属表面的反光效果即可。,课堂练习创建金属和陶瓷材质,创建陶瓷材质时，可先选择一未使用
7、的材质球分配给素材文件中的咖啡杯和咖啡杯的底座，并命名为“陶瓷”。然后更改其明暗器类型为“多层”，并调整“漫反射”、“第一高光反射”和“第二高光反射”颜色框的颜色，以及各层的高光级别、光泽度、各向异性和高光方向。最后，为“反射”贴图通道添加“光线跟踪”贴图，模拟陶瓷材质的反光效果即可。,光线跟踪材质,光线跟踪材质是一种比标准材质更高级的材质，它具有标准材质的特性，还可以创建真实的反射、折射、半透明和荧光等效果，常用来模拟玻璃、液体和金属等材质效果，下面左图所示为使用光线跟踪材质模拟的玻璃和金属材质的效果。,光线跟踪材质与标准材质类似，也是利用“基本参数”、“扩展参数”和“贴图”卷展栏中的参数调
8、整材质的效果。由于两种材质“基本参数”卷展栏和“贴图”卷展栏中参数的作用基本相同，在此仅介绍一下光线跟踪材质的扩展参数（参见下面右图），具体如下。,附加光：类似于环境光，主要用于模拟其他物体映射到当前物体的光线。例如，可使用该功能模拟强光下白色塑料球表面映射旁边墙壁颜色的效果。,课堂练习创建金属和陶瓷材质,半透明：设置材质的半透明颜色，常用来制作薄物体的透明色或模拟透明物体内部的雾状效果，右图所示为使用该功能制作的蜡烛。,荧光：设置物体的荧光颜色，下方的“荧光偏移”编辑框用于控制荧光的亮度，1.0表示最亮，0.0表示无荧光效果。,透明环境：类似于环境贴图，使用该参数时，透明对象的阴影区将显示出
9、该参数指定的贴图图像，同时透明对象仍然可以反射场景的环境或“基本参数”卷展栏指定的“环境”贴图（右侧的“锁定”按钮用于控制该参数是否可用）。,密度：该参数区中，“颜色”多用来创建彩色玻璃效果，“雾”多用来创建透明对象内部的雾效果，如下面左图和右图所示（“开始”和“结束”编辑框用于控制颜色和雾的开始、结束位置，“数量”编辑框用于控制颜色的深度和雾的浓度）。,反射：该区中的参数用于设置具有反射特性的材质中漫反射区显示的颜色。选中“默认”单选钮时，显示的是反射颜色；选中“相加”单选钮时，显示的是漫反射颜色和反射颜色相加后的新颜色；“增益”编辑框用于控制反射颜色的亮度。,课堂练习创建金属和陶瓷材质,课
10、堂练习创建酒杯和酒材质,课堂练习创建酒杯和酒材质,下面介绍一个使用光线跟踪材质创建酒杯和酒材质的课堂练习，使读者学会使用光线跟踪材质模拟玻璃和液体。,课堂练习创建酒杯和酒材质,创建酒杯材质时，首先选择一未使用的材质球分配给素材文件中的酒杯模型，并命名为“酒杯”，然后更改材质的类型为“光线跟踪”。,最后，调整材质的漫反射颜色、反光度、透明度、折射率、高光级别和光泽度，就完成了酒杯材质的创建。,创建酒材质时，先将一未使用的材质球分配给素材文件中的酒模型，并命名为“红酒” ，然后更改材质的类型为“光线跟踪”，并调整其漫反射颜色、反光度、透明色、折射率、高光级别和光泽度。,课堂练习创建酒杯和酒材质,最
11、后，打开红酒材质的“扩展参数”卷展栏，并调整其半透明颜色，就完成了红酒材质的创建，添加材质后场景的渲染效果如下面右图所示,双面材质：如下图所示，该材质包含两个子材质，“正面材质”分配给物体的外表面，“背面材质”分配给物体的内表面。,复合材质,标准材质和光线跟踪材质只能体现出物体表面单一材质的效果和光学性质，但真实场景中色彩要更复杂，仅使用单一的材质很难模拟出物体的真实效果。因此，3ds Max 9为用户提供了另一类型的材质复合材质。3ds Max 9中常用的复合材质主要有：,混合材质：如下图所示，该材质是根据混合量（或混合曲线）将两个子材质混合在一起后分配到物体表面（也可以指定一个遮罩贴图，此
12、时系统将根据贴图的灰度决定两个材质的混合程度，如下面右图所示）。,多维/子对象材质：该材质多用于为可编辑多边形、可编辑网格、可编辑面片等对象的表面分配材质，分配时，材质ID为N的子材质只能分配给对象表面中材质ID号为N的部分，如下图所示。,复合材质,顶/底材质：如下图所示，使用此材质可以为物体的顶面和底面分配不同的子材质（物体的顶面是指法线向上的面。底面是指法线向下的面）。,复合材质,无光/投影材质：该材质主要用于模拟不可见对象，将材质分配给对象后，渲染时对象在场景中不可见，但能在其他对象上看到其投影。,课堂练习创建磨砂雕花玻璃材质,课堂练习创建磨砂雕花玻璃材质,下面介绍一个使用混合材质创建磨
13、砂雕花玻璃的课堂练习，使读者能够熟练使用混合材质，并学会创建普通玻璃和磨砂玻璃材质。,课堂练习创建磨砂雕花玻璃材质,创建磨砂雕花玻璃材质时，首先选择一未使用的材质球分配给素材文件中茶几的几面，并命名为“磨砂雕花玻璃”；然后单击“Standard”按钮，更改材质为混合材质。,打开混合材质中材质1子材质的参数面板，并命名为“磨砂玻璃”，然后设置材质的漫反射颜色为（121，173，174），不透明度、高光级别和光泽度分别为60、164和85。,课堂练习创建磨砂雕花玻璃材质,设置磨砂玻璃子材质凹凸贴图通道的数量为10；然后单击右侧的“None”按钮，为凹凸贴图通道添加“噪波”贴图，模拟磨砂玻璃表面的凹
14、凸效果。,打开混合材质中材质2子材质的参数面板，并命名为“普通玻璃”；然后设置材质的不透明度、高光级别和光泽度分别为10、164和85；再打开其“扩展参数”卷展栏，设置透明衰减方式为“内”，“数量”为87。,课堂练习创建磨砂雕花玻璃材质,返回磨砂玻璃子材质的参数面板，然后设置折射贴图通道的数量为30，并单击右侧的“None”按钮，为折射贴图通道添加“薄壁折射”贴图，以模拟磨砂玻璃的折射和模糊效果，至此就完成了磨砂玻璃子材质的调整。,课堂练习创建磨砂雕花玻璃材质,设置普通玻璃材质反射和折射贴图通道的数量为7和30，并分别添加“光线跟踪”和“薄壁折射”贴图,模拟玻璃的反射和折射效果，至此就完成了普
15、通玻璃材质的调整。,返回混合材质的参数面板，然后单击“遮罩”按钮，指定一个“位图”贴图作为混合材质的遮罩，至此就完成了磨砂雕花玻璃材质的创建。,课堂练习创建磨砂雕花玻璃材质,为茶几的几面添加“UVW贴图”修改器，调整茶几几面的贴图坐标。,将磨砂玻璃子材质复制粘贴到任选一未使用的材质球中，并将其分配给茶几的几座，至此就完成了茶几材质的添加，按【F9】键进行快速渲染可查看分配材质后的效果，如下面右图所示。,如何添加贴图,贴图的类型,贴图的常用参数,二维贴图,三维贴图,合成贴图,颜色修改器贴图,光学特性贴图,如何添加贴图,为材质添加贴图的方法有两种：一种是单击材质编辑器“明暗器基本参数”卷展栏中漫反
16、射、高光反射、自发光、透明度等参数右侧的空白按钮，利用打开的“材质/贴图浏览器”对话框添加贴图（参见下面左图）；另一种是单击 “贴图”卷展栏中贴图通道右侧的“None”按钮添加贴图（参见下面右图），二者是等效的。,2D贴图：该类型的贴图是二维图像，没有深度，只能帖附于模型表面，主要用于模拟物体表面的图案、商标，或作为场景背景的环境贴图。,贴图的类型,单击“明暗器基本参数”卷展栏各参数右侧的空白按钮（或“贴图”卷展栏贴图通道右侧的“None”按钮），可打开“材质/贴图浏览器”对话框（参见右图）。在该对话框的“显示”区中列出了3ds Max 9中所有的贴图类型。不同类型的贴图具有不同的特点和用途，
17、下面做一个简单的介绍。,3D贴图：该类型的贴图属于程序贴图，具有自己特定的贴图坐标，可以对物体的内部和外部同时进行贴图，主要用于三维空间贴图。,合成器：合成器贴图又叫合成贴图，它能将多个不同类型的贴图按特殊方式混合在一起，类似于合成材质的效果。,颜色修改器：颜色修改器贴图可以改变材质中像素的颜色，以产生新的效果。,其他：该贴图类型中包含薄壁折射、反射/折射、法线凹凸、光线跟踪、平面镜、每像素摄影机贴图等贴图方式，主要用于模拟物体的光学特性。,“坐标”卷展栏：该卷展栏主要用来调整贴图的坐标、对齐方式、平铺次数等，右图所示为位图贴图的“坐标”卷展栏。,贴图的常用参数,在使用贴图时，必须对贴图的参数
18、进行适当调整，才能符合实际需要，下面介绍一下各类贴图中一些通用且常用的参数。,除了利用“坐标”卷展栏中的参数调整贴图坐标外，为对象添加“UVW贴图”修改器，然后使用移动、旋转、缩放工具调整修改器的Gizmo线框，也可以调整贴图坐标，如下图所示。,“噪波”卷展栏：调整该卷展栏中的参数可以使贴图在像素上产生扭曲，从而使贴图图案更复杂，如下图所示。,贴图的常用参数,“时间”卷展栏：该卷展栏中的参数用于控制动画贴图的开始时间、播放速度和结束条件等。,位图：该贴图是最常用的二维贴图，它可以使用位图图像或AVI、MOV等格式的动画作为模型的表面贴图。,二维贴图,二维贴图主要用于模拟对象外表面的纹理效果，3
19、ds Max 9中常用的二维贴图主要有位图贴图、旋涡贴图、平铺贴图和棋盘格贴图等，各贴图的用途如下。,使用位图贴图时，利用“位图参数”卷展栏中的参数可以裁剪或缩放位图图像，如下图所示。,旋涡：该贴图通过对两种颜色（基本色和旋涡色）进行旋转交织，产生旋涡或波浪效果，如下面左图所示。,平铺：又称为瓷砖贴图，效果如下面中图所示。常用来模拟地板、墙砖、瓦片等物体的表面纹理。,棋盘格：该贴图会产生两种颜色交错的方格图案，如图6-69右图所示，常用于模拟地板、棋盘等物体的表面纹理。,渐变和渐变坡度：渐变贴图用于产生三个颜色间的渐变效果，渐变坡度贴图用于产生更多种颜色间的渐变效果，如下图所示。,二维贴图,P
20、erlin大理石：又称珍珠岩贴图，它通过随机混合两种颜色，产生珍珠岩大理石的纹理效果，如下面左图所示。,三维贴图,三维贴图属于程序贴图，它可以为物体的内部和外部面同时指定贴图。常用的三维贴图主要有凹痕、细胞、大理石、斑点、木材等。各贴图的用途和效果如下所示。,凹痕：该贴图可以在对象表面产生随机的凹陷效果，如下面中图所示，常用于模拟对象表面的风化和腐蚀效果。,斑点：如下面右图所示，该贴图主要用于模拟花岗石或类似材料的纹理。,波浪：如下面左图所示，该贴图可以产生大量的球形波纹并随机向外扩张，主要用于模拟水面的波纹效果。,灰泥：如下面右图所示，该贴图可以创建随机的表面图案，主要用于模拟墙面粉刷后的凹
21、凸效果。,三维贴图,木材：如下面左图所示，该贴图是对两种颜色进行处理，产生木材的纹理效果。,泼溅：如下面中图所示，该贴图可以生成多种色彩的颜料随机飞溅的效果，主要用于模拟墙壁的纹理效果。,细胞：如下面右图所示，该贴图可以生成各种效果细胞图案，常用于模拟铺满马赛克的墙壁、鹅卵石的表面和海洋的表面等。,大理石：如图6-71中图所示，该贴图可以生成带有随机色彩的大理石效果，常用于模拟大理石地板的纹理或木纹纹理。,行星：如下面左图所示，该贴图用来模拟行星表面陆地和水域间的随机区域。,三维贴图,烟雾：如下面中图所示，该贴图可以创建随机的、不规则的丝状、雾状或絮状的纹理图案，常用于模拟烟雾或其他云雾状流动
22、贴图的效果。,噪波：如下面右图所示，该贴图通过随机混合两种颜色，产生三维的湍流图案。,衰减：该贴图是基于物体表面各网格面片法线的角度衰减情况，生成从白色到黑色的衰减变化效果，常用于不透明度、自发光和过滤色等贴图通道。,粒子年龄和粒子运动模糊：这两个贴图只能应用于粒子系统，粒子年龄贴图是根据粒子的生命周期，为各阶段的粒子指定不同的颜色或贴图图像；粒子运动模糊贴图是根据粒子的移动速率，更改粒子前端和末端的不透明度。,RGB相乘：该贴图通过对两种颜色或两个贴图进行相乘，增加贴图颜色的对比度。,合成贴图,合成贴图类似于复合材质，该类贴图可以将多个不同类型的贴图按照一定的方式混合在一起。合成贴图包括RG
23、B相乘、遮罩、合成和混合四种贴图。,遮罩：该贴图是将一个贴图作为另一个贴图的蒙板，根据蒙板贴图图像的灰度决定另一贴图的哪些部分可见（黑色区域不透明，白色区域完全透明），如下图所示。,合成：该贴图是将多个贴图组合在一起，利用贴图自身的Alpha通道，彼此覆盖，从而决定彼此间的透明度。,合成贴图,混合：该贴图类似于混合材质，它是将两种颜色或两个贴图根据指定的贴图图像或混合曲线混合在一起，如下图所示。,颜色修改器贴图,颜色修改器贴图好比一个简单的图像处理软件，通过颜色修改器贴图可以调整指定贴图图像的颜色。,颜色修改器贴图包含“RGB染色”、“顶点颜色”和“输出”三种贴图。“RGB染色”贴图是通过调整
24、贴图图像中三种颜色通道的值来改变图像的颜色或色调；为对象添加“顶点颜色”贴图后可以通过“顶点绘制”修改器、“顶点属性”卷展栏等设置可编辑多边形、可编辑网格等对象中顶点子对象的颜色。,光线跟踪：该贴图与光线跟踪材质类似，可以为物体提供完全的反射和折射效果，但渲染的时间较长，使用时通常将贴图通道的数量设为较小的值。,平面镜：此贴图只能用于反射贴图通道，以产生类似镜子的反射效果，右图所示为为玻璃的反射贴图通道添加平面镜贴图的效果。,每像素摄影机贴图：此贴图方式是将渲染后的图像作为物体的纹理贴图，以当前摄影机的方向贴在物体上，主要用作2D无光贴图的辅助贴图。,薄壁折射：该贴图只能用于折射贴图通道，以模
25、拟透明或半透明物体的折射效果，如右图所示。,光学特性贴图,光学特性贴图在3ds Max 9中被称为“其他”贴图，主要用来设置物体的光学特性，各贴图都有比较明确的用途，具体如下。,反射/折射：该贴图根据使用通道的不同，效果也不相同，作为反射通道的贴图时模拟物体的反射效果，作为折射通道的贴图时模拟物体的折射效果。,课堂练习创建易拉罐材质,课堂练习创建易拉罐材质,下面介绍一个使用双面材质、多维/子对象材质和位图贴图，为易拉罐模型创建材质的课堂练习。创建过程中，关键是设置模型中各多边形子对象的材质ID，另外需要注意双面材质和多维/子对象材质中参数的调整。,课堂练习创建易拉罐材质,创建易拉罐材质时，首先
26、选择一未使用的材质球分配给素材文件中的易拉罐模型，并命名为“易拉罐”；然后单击“Standard”按钮，更改材质为双面材质。,打开双面材质中正面材质的参数面板，并命名为“易拉罐外表面”，然后单击“Standard”按钮，更改材质为多维/子对象材质。,课堂练习创建茶几模型,打开双面材质中正面材质的参数面板，并命名为“易拉罐外表面”，然后单击“Standard”按钮，更改材质为多维/子对象材质。,课堂练习创建茶几模型,打开易拉罐外表面材质中1号子材质的参数面板，并更改其名称为“银白色金属”；然后更改材质的明暗器类型为“金属”，并设置材质的漫反射颜色为（220，223，227），高光级别为335，光
27、泽度为28。,设置银白色金属材质反射贴图通道的数量为75，然后为其添加“位图”贴图，完成银白色金属材质的调整。,课堂练习创建茶几模型,打开易拉罐外表面材质中2号子材质的参数面板，并更改其名称为“商标”，然后调整其基本参数，并为漫反射颜色贴图通道添加“位图”贴图,将商标子材质漫反射颜色贴图通道中的贴图拖动到自发光贴图通道中，并在弹出的“复制（实例）贴图”对话框中设置二者的关系为“实例”，完成商标子材质的调整。,将银白色金属材质复制粘贴到双面材质的背面材质中，作为易拉罐内表面的材质，至此就完成了易拉罐材质的创建。,课堂练习创建茶几模型,设置易拉罐模型的修改对象为“多边形”，并设置图示多边形子对象的材质ID为1，其他未选中多边形子对象的材质ID为2。,课堂练习创建茶几模型,为易拉罐模型中材质ID为2的多边形添加“UVW贴图”修改器，调整其贴图坐标，完成易拉罐模型材质的创建。按【F9】键进行快速渲染，可查看分配材质后的效果。,本章结束,