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[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂

2013-01-14 44024 Views 老韩

波尔图, 建筑, 知识

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本帖最后由老韩于 2013-1-14 19:16 编辑

照片级渲染作者：Jacinto Monteiro 翻译：韩世麟

使用软件：3ds max，V-ray
[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第1张图片

创作动机

这幅作品是专门为2011年的EvermotionCG大赛创作的，艺术家可以选择任何他们喜欢的建筑室内场景来进行渲染，追求的目标是尽可能真实。

我选择了我就读六年的大学建筑来参赛。一直以来我都想建立从街道上一直通向学院建筑的那条通路，直到图书馆。但是时间有限我无法事无巨细的统统建模，只能把注意力集中在这条通路上的一个片段上。

受米开朗基罗的影响，校园的建筑师阿瓦罗·西扎创造了一条艰难的通路，引领人上坡道，又走下楼梯，穿过迷宫般的走道，直到你到达学院的核心：图书馆。这里在我看来是阅读的完美场所，因为这里光线柔和，景观的尺度又是那么的精美绝伦。我的创作目标是向西扎的设计思想致敬，表现简洁，材质感，光线和完美设计的空间，当然还一定要及其真实。

建模

这部分教程涵盖了建模部分的细节，地板，坡道和近处的墙。我使用基本的立方体建模，每个立方体大约是1米x50厘米（图01-02）。尽管地板看起来是一块，但实际上是被5毫米的缝分成若干小块。这一步很重要，因为在建模的最后我要使用Unique Material插件给每一块天花赋予不同的模型材质ID。基本模型建完后，我为其附上大小为2,0的棋盘格贴图，来检查使用RailClone Pro（圆椎体放样）插件后贴图分布的效果。最后我把棋盘格改为了大理石材质，你会在材质那一部分看到参数细节。

图01

图02
接下来我创建了两条样条曲线，一条为了地板另一条为了坡道，这个决定使用RailClone Pro插件后模型的路径（图03）。

[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第4张图片

图03
这是调整了一些RailClone参数后的模型，其他的都是默认值（图04-05）。
[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第5张图片

图04

图05

这一步之后我把Railclone 模型转化成可编辑多边形。然后使用免费的Unique Material ID插件，自动为所有的地板模型附上了不同的材质ID，这样再配合大理石材质的多重材质插件(multi-texture plugin) ，就能完美的创造自然的材质效果了。

材质

接下来我想谈谈呈现在桌子边上的V-ray dirt材质。我指的是那些颜色暗的木质，看一下图06-07的细节。你可以看到，在固有色之上，桌子的边缘处有一些较暗的木质，而且有非常微妙的变化。这是由V-ray dirt材质生成的，在V-ray dirt的漫反射通道里加上一个噪波贴图即可。这是极其微小但是决定成败的细节，特别是在特写镜头里。

图06

图07
图08-09展示了常规木材的参数。
[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第9张图片

图08

图09
你可能注意到了V-Ray dirt 的漫反射通道有半径参数，这就保证了这个细节影响范围的大小，勾选翻转法线参数，将会改变贴图的分布方式，关闭时，会在表面外侧生成贴图，勾选时会在表面内侧生成，当X，Y，Z偏移设为0时，基本上会布满所有边缘（图10-12）。
[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第11张图片

图10

图11

图12

未包含颜色是一个法线漫射贴图。在我的作品里，我一向会使用调色功能，并调整一些高级参数，调整gamma，红，蓝，绿通道，并降低一点饱和度（本案例-30）。这个参数是因场景而异的，因为场景和材质每次都不一样。我会一直测试调整直到它融合的很好为止。

在包含颜色槽里插入的噪波贴图使得边缘呈现出随机的效果。这样一来，就需要好好选择噪波本身的颜色，这样它就会和未包含颜色（木材的固有色贴图）融合的很好，这样边缘就不会太暗或是太像木头本身。

在建筑的一些照片里我注意到有些地板呈现暗绿色，可能是因为受潮或是什么。我在附材质的时候把这些也考虑进来了。在图13中你可以看到著名的多重材质插件(multi-texture plugin) 所设置的微妙参数。

图13

图14是材质的参数图，没有什么特别的。漫射层由两部分组成，图层1是之前提到的多重材质，图层2是dirt材质，图层混合模式是正片叠底。Dirt贴图在PS里重新绘制过（图15）。

图14

图15
图16展示了多重材质的参数，它为大理石材质赋予了变化，插件是从CGSource.com下载的。
[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第17张图片

图16
图层2是合成图层，dirt贴图和它的蒙版，同样一张图我旋转了90度来增加更多的脏痕（图17-19）。
[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第18张图片

图17

图18

图19

布光

光环境我使用了V-ray球天配合一张HDRI贴图，以及一个V-ray太阳。最大的不同（或者说小秘诀）是天窗的玻璃，一开始我只想使用V-ray球天，但是看起来不是很真实。最后我决定增加天光的强度，使得光线好像是在天窗外面反射了多次才最终射进室内的。

图20展示了3个光源以及它们的放置方式。有一个打开了天光入口V-ray光源，但是这个光源是测试用的，最终渲染并没有使用，一个强度为10的V-ray光源，并且是可见的，被放置在天窗里。

图20
我希望磨砂玻璃材质看起来模糊但是也呈现漂亮的折射，这样有可能看到天窗里金属桁架的结构。玻璃材质使用了V-ray混合材质，是磨砂玻璃和发光材质的混合。发光材质强度为100，颜色是RBG (57, 95, 153)，混合度是一个为5的灰（图21-22）。
[译CG教程]波尔图建筑学院——通向知识的殿堂第22张图片

图21

图22
这是磨砂玻璃的参数（图23）。
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图23

渲染

测试阶段我使用了常规参数（俗称“傻瓜渲”），但是出正图的时候我要一张3500分辨率的所以常规参数就不行了。我使用了发光贴图和灯光缓冲引擎。我不会过多的解释参数的设定，此外我渲染了一张小图作为光采样（边长是正图的四分之一大，也就是875 x 619像素）。然后我保存了这张发光贴图的文件(*.vrmap)和灯光缓冲文件(*.vrlmap)，来渲染正图。正图渲染时读取这两个文件就可以跳过光采样阶段直接渲染正图了。

看一下全局光参数（图24）。这是渲875 x 619小图的参数。发光贴图最小比率和最大比率分别设置了-3,0。这是非常高质量的发光贴图参数了。如果我用这个参数去渲染正图，几乎是不可能的，但是我已经用小图来渲染了发光贴图和灯光缓冲。所以这幅小图在我的8核电脑上渲染时间不会超过1小时。在保存了发光贴图和灯光缓冲文件之后，我把分辨率设为了3500x2625。在发光贴图的渲染模式中，我把单帧（single frame），改成了从(*.vrmap)文件（from file）。在灯光缓冲的选项卡里也是如此设置。

想看更多的解释的话，请参见Franscesco Legrenzi 编写的V-ray完全使用指南。