基于Maya软件的金属材质技术的探索

 　摘 要:简述Maya软件在三维动画制作中的工作流程,以及材质技术在整个三维制作中的重要作用,对金属材质的制作方法进行了比较深入的探索,收到了比较好的效果。 
中国论文网 /9/view-13133772.htm
　　关键词:Maya材质探索 
　　 
　　1 引言 
　　 
　　Maya是广泛用于3D建模、动画设计和特效制作的最为优秀的工业标准应用软件。它可以满足影视制作、游戏开发、网页设计和广告创意等方面的需要。它也是有史以来最大的商业三维图形应用软件,在复杂性和功能性上都远超其他3D动画软件。其强大的3D建模、动画、纹理、灯光和渲染以及动力学模块吸引了无数CG人员深入探寻。 
　　 
　　2 材质在Maya动画制作的地位 
　　 
　　专业的3D制作的过程通常被称为工作流程。在Maya软件中也有它自己的一个高效率的工作流程:(前期制作)―>(建模)―>(角色设定)―>(动画)―>(材质与纹理制作)―>(布光与渲染)―>(后期制作)。而材质在Maya动画制作中的地位,可由CG人员的一句行话概括:“3D制作,三分建模、七分材质”。由此可见材质在3D制作中的重要地位。因此,材质技术是3D制作者必须重点研究的内容,在这里,主要是对金属材质的制作技术做一些探索。 
　　 
　　3 金属材质的技术实现 
　　 
　　 
　　3.1金属材质的特点 
　　一个物体表面看起来是否有金属质感,主要取决于以下几点:高光区域大小、高光的强度、金属本身的颜色以及其表面的反射效果,同时物体表面的凹凸程度,外界灯光环境等。这些方面的因素直接决定其金属质感的表现效果。为此,要制作出一个理想的金属材质,必须对各方面因素进行深入细致的分析,在此基础上对影响其材质的因素进行合理的调试。下面用具体的金属材质制作流程来探索其制作的技巧。 
　　 
　　3.2以blinn材质球为基础制作金属材质 
　　3.2.1对blinn材质两“黑”一“低”的设置 
　　首先在Maya的HyperShade(材质编辑器)中创建一个blinn材质球,展开其属性栏,在Common Material Attributes栏中(如图一),将color调为黑色,Transparency透明度调为黑色(即不透明),这样使漫射区更暗,有利于高光区的表现,使金属特性更明显,为了更有利于上述特征,还可以将Diffuse漫射值降低。 
　　3.2.2锐利高光的“0.1+1”原则 
　　然后在blinn材质的Specular Shading栏(如图二),将Eccentricity高光区域大小调低到0.1左右,Specular Roll off(高光溢出)值调高到1左右,可以得到锐利的金属高光质感。如果要得到暗淡的重金属高光质感,可以将Eccentricity调高,Specular Roll Off调低些,同时降低Diffuse漫射值。 
　　3.2.3金属颜色的第一通道Specular Color 
　　再到Specular Color镜射颜色属性中设置金属的本色,一般金属的颜色为白色、黄色等,如果要表现丰富的颜色,还可以在其后面的棋盘格后面连接一个Ramp(渐变)节点或一个File(文件)节点引入外部贴图等(如图三)。 
　　3.2.4金属反射的“利器”――Reflected Color和Environment Texture的联盟 
　　最后要使金属表面质感更加丰富,能反射一些外界环境的颜色,可以在Specular Shading栏,找到Reflected Color反射颜色属性,在其后面的棋盘格连接一个Environment Texture环境纹理节点(如图四),在这里选择一个节点,如Env Sphere环境球,然后其image位图属性后面的棋盘格引入一个Ramp(渐变)节点或连接一个File(文件)节点引入外部贴图(最好能引入一张HDR贴图,其效果比一般的贴图好)。由此形成了金属反射由Reflected Color和Environment Texture的联盟的最终连接节点(Ramp或File等)来控制。同时,可以修改Reflectivity反射系数来增强或减弱“利器”的效果。经验告诉我们Reflectivity设置为0.8左右效果比较好。 
　　3.2.5不为人知的“绝技”――color Gain和Specular Color的辩证统一 
　　如果Env Sphere连接的一个File(文件)节点引入了一个图片,这时可以打开File节点的属性栏,找到color Balance颜色平衡属性,修改color Gain颜色增益值,特别注意应该使color Gain颜色增益的色调与Specular Color镜射颜色(及金属本色)一致(注意不是相同),但同时又要保持两者之间的相对区别。这样可以使金属本身的颜色与其反射的环境颜色辩证的统一了,这样金属效果就真实感更强,色彩更纯正。 
　　3.2.6深入挖掘图片的潜在价值――Repeat UV纹理拉伸、Offset和Noise UV纹理序乱 
　　为了增大引入的图片的纹理变化,还可以进入其2D Texture Placement节点,对图片进行拉伸处理。找到Repeat UV:(a)(b)重复UV属性,设置a,b的值。当a>b时,图片拉伸V向;当a