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－1－三明学院专题02灯光(标准灯光）本课内容1.灯光的基础知识2.灯光的类型3.灯光的控制参数三明学院－2－灯光是影响作品的重要因素，表现场景烘托气氛是需要不同的灯光设置当我们的模型创建完毕之后，给模型设置不同的灯光就可以表现是在白天还是在黑夜，在自然光下还是在室内光下。阳光是我们创建自然世界的真实内容。环境的设置对场景也很重要三明学院－3－这就是白天的正午偏后的光的感觉，非常明媚，人的阴影也没有拉的很长，阳光是在头顶偏一点点的位置。三明学院－4－如果是相同的模型我们给予不同的灯光设置之后，就可能变成夜景。三明学院－5－正午的阳光照射进来的样子，显得非常明媚，使场景显得温馨阳光。同样的阳光也可以显得辉煌三明学院－6－温馨的感觉三明学院－7－通过以上几张图我们可以看出灯光的设置对效果图表现起的作用非常大。三明学院－8－1.灯光的基础知识（三点照明理论）三明学院－9－一般来说，这是一个典型的常见的光源布置。主光，辅光，背光主光：投射阴影的一个灯光辅（补）光：在实际生活中阳光照射屋里之后，其实就一个光源不需要补光，阳光照进之后不会很黑是因为光照在每个物体之后物体还会反射光，比如墙是白色的，墙体会将白色反射给物体。不同的颜色反射亮度不一样，所以不需要设置补光。但是在max中物体不会反射光（光的相互反射），所以在max中必须补充一个光，简称补光背光：柔化阴影，使整个场景看起来更真实。三明学院－10－实例操作，证实三点照明理论Max不像自然界一样可以反射光，需要人为的辅助，三明学院－11－三明学院－12－默认灯光：在没有设置灯光时，max默认一盏灯光，但是我们自己设置灯光之后默认的灯光就消失了（初学者易错点：添加灯光之后反而没有原先没有添加灯光之前亮）三明学院－13－环境光：模拟周围外界的环境，反射到物体上的一个颜色。在现实生活中它是很弱的，是靠很多物体来回反射才可以反射到真实的环境。而周围的物体颜色是非常丰富的。环境光设置的好的话也是很有效果的一个内容，一般不会把环境光设置的非常亮，他不能补充场景中的暗部。只是提供一个大的色调，亮度过高会使整个场景单调，平淡，画面没有对比没有位置、没有方向，只有一个亮度值和颜色（渲染—环境，快捷键为8），下图环境光为橘红色，使整个场景都有淡淡的一层橘红色在笼罩三明学院－14－背景：三明学院－15－灯光类型：其中的任何类型灯光都可以是主光，辅光，背光三明学院－16－目标聚光灯：有位置、有方向自由聚光灯：没有目标点（常用于动画设置中）三明学院－17－目标平行光：有位置、有方向模拟阳光自由平行光：没有目标点（常用语动画设置中）三明学院－18－泛光灯：有位置，但是方向像球体一样向四周均匀发光一般作为辅光或背光用，很少作为主光（3d自带的灯光就是泛光灯）区域泛光灯：比泛光灯参数多一些，效果好一些三明学院－19－天光：使用光影跟踪和光能传递来实现的。Ls,mr,bxMax默认的没有这项技术三明学院－20－阴影类型：阴影贴图（max默认的，渲染速度快）：模拟的投影不是真实的投影，投射出来的边缘比较软比较柔，不能完美的呈现出来，算不出镂空或透明的效果。室内比较多，不适合尺度比较大的空间（像建筑物）它的阴影其实是张位图（map),模拟的物体的造型投射下来的阴影。光线阴影跟踪：比较真实，适合大型建筑物（光线强烈时），不适合室内（弱时多用阴影贴图）区域阴影：产生非常柔和的边缘阴影，随距离会产生衰减渲染的时间比阴影贴图时间长。很多时候适合室内很多灯光时支持透明贴图和网格贴图。适合模拟阳光。Max中默认的阴影是关闭的，不是每盏灯都需要打开投影（补光和背光不需要打开阴影，只在主光源打开阴影）三明学院－21－三明学院－22－利用排除，可以达到很多效果包含：排除：三明学院－23－平方反比：按距离指数衰减比较接近真实，但是灯光倍增要很大.大约为8（不是很实用，渲染速度慢）不常用需了解0-40以上为灯光消失40-80开始产生衰减80之后不变颜色也可以达到倍增器降低的效果，倍增器与颜色结合使用可以使效果更丰富（可演示）倒数：按距离线性衰减(室内常用无：没有衰减近距衰减是由“使用”决定，不是由“显示”决定，打开“显示”只是表示两个范围圈可以显示出来。一般都关闭“显示”，以避免视觉观察乱。三明学院－24－近距衰减：控制的是从什么部位开始衰减远距衰减：控制的是到那个部位衰减结束远距衰减比近距衰减更常用。衰减：达到了需要的效果节约了光照，节省了渲染时间如果不使用衰减，计算机渲染的时候仍在计算，会浪费时间，浪费光照。（如图）三明学院－25－三明学院－26－泛光化（超越了原先的锥形范围）：一般聚光灯都有一个光锥，但是打开泛光化就会使聚光灯向四周发光（貌似泛光灯但又不是泛光灯）聚光区（热点-灯泡）：内部的光圈，照到的物体将非常亮衰减区（落点-灯罩）：外部的光圈，外部光圈之外的部分将不会被照亮从内部的光圈（灯泡）到外部的光圈（灯罩）是由强到弱的衰减区域。聚光区的值和衰减区的值接近时，效果为如：舞台效果聚光区的值接近0时，效果为三明学院－27－灯光为圆形时，纵横比是锁定的。要想调节成椭圆max里不能调节纵横比。必须使用缩放命令可以使灯光变成椭圆形即可，灯光为矩形时，纵横比是打开的。可以调节矩形的长宽位图拟合：可以调一张图片进来，就可以按照图片的尺寸来形成矩形三明学院－28－近距（远距）衰减，是在垂直方向上的衰减聚光区（衰减区）：是在水平方向上的衰减这样，水平和垂直方向的光源都可以随心所欲的按照美的规律进行调节三明学院－29－三明学院－30－由上及下对比度：修改漫反射表面与环境表面区域之间的对比度三明学院－31－柔化边缘，由下及上效果不是十分明显三明学院－32－通常情况下，光作用于漫反射和高光反射，不作用于环境光漫反射：去掉（相当于只选择高光，只有高光部分发光，其它就暗高光反射去掉（相当于只有漫反射）仅环境光三明学院－33－可以将光做成幻灯（投影仪）的效果不用建筑物及其环境就可以产生周围环境的投影，节省建模和渲染的大量的时间。使用三点照明理论设置场景使用目标平行光，打开投影，颜色：暖色（模拟阳光的颜色）颜色适当降低。投影类型使用光线跟踪阴影将聚光区（热点）和衰减区（落点）调大将光锥形状改为矩形将辅光颜色调低（暖灰）将背光颜色调低（暖灰），将背光高度提高三明学院－34－三明学院－35－天光：高级光照功能，需要使用光影跟踪和光能传递来实现的方法和刚才上面所有的灯的方法（三点照明理论）都不一样。三点照明理论天光三明学院－36－天光渲染出来的效果已经非常的好，阴影很真实，边缘很柔和。这就是高级渲染功能，和普通的不一样。（高级渲染器比max默认的渲染器强很多。其效果会很自然）三明学院－37－三明学院－38－阴影参数：和前面选择的不同的投影类型相关，之前选择的是光线跟踪阴影，所以在阴影参数面板中显示的数据也是光线跟踪阴影的数据面板。三明学院－39－刚刚的投影贴图是在整个灯光的投影范围内的贴图此处的投影贴图为在刚刚的投影里面在贴图一张如：水晶（玻璃)的投影里面会有光源的投影，所以投影为2个，一个是水晶的投影，另一个是光源的投影将投影贴图类型改为区域阴影三明学院－40－三明学院－41－剩下的几个面板在制作“片头动画”的时候才用的到（略）