Blender-材質(zhì)節(jié)點基礎(chǔ)介紹
在講材質(zhì)之前我們可以簡單的認(rèn)識一下什么節(jié)點(接口)?簡單來說節(jié)點就是對數(shù)值、向量、顏色等進(jìn)行輸入和輸出。不同顏色的節(jié)點接口也有不同的含義。
(資料圖片)
節(jié)點(接口)
1.?綠色節(jié)點:著色器本身(可以理解為‘加工臺’)
在Blender中有多種著色器,可以通過不同的著色器與其他節(jié)點相連接達(dá)到自己想要的效果。
2.?黃色節(jié)點:顏色節(jié)點(基礎(chǔ)色,次表面顏色)
顏色節(jié)點表面,不只是可以連接一個(顏色)節(jié)點。可以通過連接多種(顏色)節(jié)點,結(jié)合起來實現(xiàn)自己想要的顏色效果。
3.?灰色節(jié)點:值。BSDF的很多設(shè)置都是值,可以理解成常規(guī)量(它們都是單通道接口)
著色器上的值與顏色一樣,很多時候表面是不只能用同一個值來設(shè)置所有。如糙度,很多情況下表面的材質(zhì)并不是同一糙度,所以這時候需要一張描述表面糙度的圖,通過0(黑色)至1(白色)之間的值,使用黑白或灰度著色,將值映射到不同的表面位置。
4.?紫色節(jié)點:矢量節(jié)點數(shù)據(jù)(參與向量計算)
矢量數(shù)據(jù)一般是影響物體坐標(biāo)上的數(shù)據(jù)
材質(zhì)簡單來說就是:著色器+紋理+雜項
著色器
著色器是一個比較重要的連接器,屬于材質(zhì)輸出的一個‘加工臺’。這里我們以原理化BSDF為例(BSDF就是雙向散射分布函數(shù):描述光線在物體表面反射和折射的分布規(guī)律的函數(shù))
這個著色器就好像高光,光澤,玻璃等著色器的總和。它包含多個層,可以創(chuàng)建各種各樣的材質(zhì)?;A(chǔ)層為漫反射,金屬度,次表面散射和透射。除此之外,還有鏡面層,光澤層和透明涂層,可以說是一個比較全面的著色器。
比方說通過的調(diào)節(jié)原理化BSDF的金屬度,光澤,粗糙度,透射等,就可以達(dá)到比較有感覺的簡單材質(zhì)。(玻璃,金屬,瓷)
原理化BSDF
基礎(chǔ)色:漫射或金屬表面顏色。
次表面:漫反射和次表面散射之間的混合。不是簡單混合,而是會與次表面半徑的數(shù)值進(jìn)行相乘運算。當(dāng)有一束光線射入物體的表面時,由于物體的表面可能是凹凸不平的,所以會產(chǎn)生四種類型的光線功能
1,BRDF:光線照射到物體表面時會沿著物體表面相反的方向反射出去
2,BSSRDF:燈光射入物體表面,在物體表面內(nèi)不停地反彈,最終又射出物體表面,但它和燈光直接射出物體表面是不一樣的,因為它射出的方向是隨機(jī)的
3,BTDF:光線穿透物體的表面,形成了透徹感(次表面散射就是由BRDF加上BTDF構(gòu)成的,也就是說既有透射的部分,又有光線的規(guī)則反射和不規(guī)則反射部分)
次表面半徑:光散射到表面下方的平均距離。較高的半徑可以使外觀更柔和,因為光線會流入陰影區(qū)域并穿過物體。散射距離是針對RGB通道單獨指定的,對于具有較強(qiáng)紅光散射的面板材質(zhì),渲染效果較佳。X,Y和Z的數(shù)值會分別映射到R,G和B的值。
次表面顏色:次表面基礎(chǔ)顏色。
次表面 IOR :次表面散射的折射率。(僅 Cycles渲染模式下有用)
次表面各向異性:控制次表面散射的方向性。(僅 Cycles渲染模式下有用)
金屬度:從無金屬到全金屬的混合材質(zhì)模式。數(shù)值為1時表現(xiàn)為基礎(chǔ)顏色疊加完全鏡面反射著色,不含任何漫射或透明屬性。數(shù)值為0時材質(zhì)變現(xiàn)為底層的漫射或透明層樣子,但頂部仍保留著一層反射層。
高光染色:使用基礎(chǔ)色對朝向面進(jìn)行高光反射,而鏡面反射保持白色。
粗糙度:用于確定漫反射和鏡面反射時,物體表面的微平面粗糙度。
各向異性過濾(僅 Cycles渲染模式下有用)
各向異性旋轉(zhuǎn)(僅 Cycles渲染模式下有用)
光澤:邊緣附近類似天鵝絨材質(zhì)的反射數(shù)量,用于模擬布料等材質(zhì)。
光澤染色:在白色和基礎(chǔ)色之間進(jìn)行混合,以獲得光澤反射效果。
清漆:物體頂部的白色高光層。適用于汽車油漆等材質(zhì)的模擬。
清漆粗糙度:清漆的粗糙度。
IOR折射率:傳遞采樣。
透射:數(shù)值設(shè)定為0時,表面完全不透明;數(shù)值設(shè)定為1時,表面為玻璃狀。不同的取值代表上述兩種狀態(tài)的混合效果。
透射粗糙度:用于控制透射光的粗糙度,透射的樣式類似于手電筒照手指光經(jīng)過手指會透亮 的感覺,有用于軟糖鉆石之類的。(僅 Cycles渲染模式下有用)
自發(fā)光(發(fā)射):來自表面的自發(fā)光,與自發(fā)光著色器類似。
自發(fā)光強(qiáng)度:發(fā)射光的強(qiáng)度。值為1.0將確保圖像中的對象具有與“發(fā)射顏色”完全相同的顏色,即使其“無陰影”。
Alpha:控制表面的透明度,數(shù)值設(shè)定為1.0時,表面完全不透明。通常連接到 "圖像紋理" 著色器節(jié)點的Alpha輸出接口。
法線:控制基礎(chǔ)圖層的法線方向。
清漆法線:控制清漆圖層的法線方向。
切向(正切):控制各向異性圖層的法線方向。
紋理
在blender中內(nèi)置了許多基礎(chǔ)紋理供用戶選擇,也支持用戶導(dǎo)入外部紋理,紋理本質(zhì)上就是一張二維圖片,我們可以簡單的理解為紋理就是圖片。可以通過各種圖片,調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)來讓其附著與物體上。
這里補(bǔ)充一下四種常用的材質(zhì)貼圖(基于正常情況下)
1.漫反射貼圖:記錄物體表面的顏色和紋理。相當(dāng)于素描里黑白灰,先給物體一個基本定義,黑的,白的、還是灰的,然后再加強(qiáng)。(色彩空間保持原樣)
2.粗造度貼圖:記錄物體表面的粗糙程度。指水平方面的,物體表面松弛,自然會粗糙,反射就會弱,就會暗。表面貼的緊,自然會光滑,反射就會強(qiáng)。色彩空間記得選“非彩色”。
3.法線貼圖:記錄物體表面上下的凹凸程度,也可以說是粗糙程度。這樣物體的表面四個方向就都有了(水平、上下)。這張貼圖還是一張貼圖,物體表面沒有實際變化,只是看起來變化了。色彩空間記得選“非彩色”。
4.置換貼圖:真實的凹凸變化。它是法線貼圖的加強(qiáng)版,會增加模型數(shù)目,使模型切實發(fā)生改變,而不是像法線貼圖只那樣是看起來變了。實際上,沒有發(fā)生任何變化,它只是一張貼圖。通常情況下,前三種圖就夠用絕大部分的材質(zhì)了。在修改器里添加置換修改器。權(quán)重繪制編輯頂點組,使不必要的面不會置換。色彩空間記得選“非彩色”。
其他節(jié)點(雜項)
其余的節(jié)點大多數(shù)都是用于輔助的,比如我們添加紋理坐標(biāo)+映射,可以讓紋理貼圖能更好的映射在物體上,再加上一些色向飽和度讓物體融合于基礎(chǔ)色上。(大概意思)
HDR世界環(huán)境
免打光(偷懶)。在世界屬性中把顏色選擇成環(huán)境紋理,再打開自己想要的HDR貼圖。
渲染
渲染引擎分為兩種:第一種是Eevee,渲染效果類似游戲引擎的渲染效果,特點是效果速度快!但是渲染質(zhì)量沒有Cycles好;第二種是Cycles,分CPU/GPU渲染,GPU渲染速度會快于CPU。Eevee是偏視頻動畫渲染,實時渲染速度快,只是材質(zhì)表現(xiàn)方面劣于Cycles。Cycles是靜幀的寫實渲染,但相對來說渲染時間較長,但是能夠完美的發(fā)揮材質(zhì)效果。
當(dāng)然Eevee在一定設(shè)置條件下也能達(dá)到Cycles級別的渲染效果(相對)。
Cycles渲染:
Eevee渲染:
總結(jié)
Blender的材質(zhì)著色編輯器雖然復(fù)雜,但不得不說真的是個很強(qiáng)大的功能。他所有的材質(zhì)都基于一些相對簡單的節(jié)點,通過這些相對簡單的節(jié)點器來實現(xiàn)復(fù)雜,真實的材質(zhì)。想能夠較為熟悉的運用還是需要摸清這些材質(zhì)的基本原理,通過這些原理去制作復(fù)雜的材質(zhì)。
標(biāo)簽: