【無機納米材料科研製圖——3ds Max 0110】3dmax體積光製作光束的燈光渲染

       此篇,我們將使用到燈光,同時會利用燈光做光束。

       在做光束之前,我們再對納米發光材料做一些渲染。

 

一、納米材料的渲染

       我們選擇對一個核殼殼結構的上轉換納米材料做渲染,以下所有圖中我們只框出了材質有所變動的參數。另外,此部分中對納米材料的渲染設置和上一篇一樣,需將GI中的全局燈光關閉。

       1)給核添加自發光。

       因爲我們設計的是上轉換熒光材料,因此,除了一個定色的漫反射光外,我們給核添加了一個自發光,且給自發光附加了漸變貼圖。

       下圖爲自發光衰減貼圖的詳細參數。

       2)給第一層核添加反射。

       3)給外層SiO2介孔殼加凹凸/噪波。

       噪波貼圖的詳細參數如下。

 

二、燈光渲染

       1)創建目標平行光。

       渲染後發現,模型只有局部被照到了,而且整體很暗。出現這種狀況,我們應該會想到,應該增強平行光的光強。

       3)增加反光背景。

       在增加平行光的光強之前,我們最好給物體增加一個背景,以方便呈現光路,避免光達不到物體上。因此,我們來創建一個長寬高分別爲60 60 30的長方體,在刪除幾個面後以用作打光的背景。

       將此長方體轉換爲可編輯多邊形,再Delete掉三個面朝我們的面。

       點擊渲染,此時可以多看到一部分光,即打到背景面上的光。

       4)調節光強和光束範圍。

       點擊選中目標平行光,在修改列表中,同時修改倍增(即光強)和聚光區及衰減區的範圍。經過多次調試之後,我們可以渲染出下圖中比較理想的照明效果。

       5)改變平行光的顏色。

       對於上轉換納米粒子,一般需要一個NIR入射光激發,在科研作圖中,我們通常用紅色光束來表示不可見的NIR光。因此,此時我們將平行光的顏色改爲紅色,來做一個光束效果。結果,渲染後發現,光束依然是不可見的,同時,目標物體和背景板都被照成了紅色。這說明,這種方式是不可取的,這是模擬的真實單色光光照效果,現實中的物體如果被紅色的光束照射到,也會漫反射(反射)出紅色的效果。

       6)利用體積光改變光色。

       爲了實現單色光束的創建,我們不能使用模擬現實效果而直接改變光色的方式,而是要利用一個叫體積光的特效。此時,先將平行光色還原爲白色,然後按下數字8鍵以打開環境和效果面板,在大氣中點擊添加,並選擇添加體積光。

       添加完體積光後,將面板下拉,找到體積參數的部分,設置好煙霧色和衰減色,這裏的煙霧色就主要決定了渲染出的平行光的顏色。接着,點擊拾取燈光,並在視圖中選擇平行光。拾取成功後,移除燈光會變爲可選,且右邊會出現此時已經被拾取的燈光的名稱。

       點擊渲染,確實,光束變成紅色了,且目標沒有被紅色影響其漫反射。但是,光束的範圍有點大。

       7)重新修改平行光的參數。

       此時,我們將平行光參數中的聚光區和衰減去分別減小到4和12,渲染之後,發現目前的光束粗細比較合適。但是,目標和背景又變暗了。

       8)添加自由平行光。

       爲了看清所有的模型和光束,我們需要再打一個燈光,而這個燈光需要打在從頂至底的方向,當作現實中太陽光或者市內裏吊燈的效果。此時,我們添加一個自由平行光(目標平行光和其他的平面光源也可以,此時我們多嘗試一些其他的光源),並適度調整光強(倍增)和範圍(聚光區和衰減區)。渲染之後,整個場景又能看全了。

       9)添加發射光。

       有了激發光,有了照明光,我們接下來開始添加發射光。發射光依然使用目標平行光,這裏總共添加了九束目標平行光打算用作紫色的發射光。因而,接下來,再添加一個體積光(一個就行),設置好體積光的顏色後,可以依次拾取多個光源,如圖中所示,我們總共拾取了九個目標平行光。渲染之後,可以看到一條紅色的激發光束,和九條藍紫色的發射光束。

       10)修改背景。

       由於背景牆能夠被光束打穿,我們可以適當的修剪一下背景。也可以直接隱藏背景,或是換一種更合適的背景。

 

三、總結

       回顧,此篇我們用到的功能有:自發光、衰減貼圖、反射及其光澤度調節、凹凸/噪波嵌套貼圖、目標平行光的使用及其光強和範圍的調節、改變平行光的顏色、添加體積光以渲染出單色光束、添加照明作用的自由平行光、創建多個平行光並實現體積光的多次拾取。

 

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