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VR
一、VRay的特征
VRay光影追踪渲染器有BasicPackage和AdvancedPackage两种包装形式。
BasicPackage具有适当的功能和较低的价格,适合学生和业余艺术家使用。
AdvancedPackage包含有几种特殊功能,适用于专业人员使用。
BasicPackage的软件包提供的功能特点
·真正的光影追踪反射和折射。
(See:
VRayMap)
·平滑的反射和折射。
(See:
VRayMap)
·半透明材质用于创建石蜡、大理石、磨砂玻璃。
(See:
VRayMap)
·面阴影(柔和阴影)。
包括方体和球体发射器。
(See:
VRayShadow)
·间接照明系统(全局照明系统)。
可采取直接光照(bruteforce),和光照贴图方式(HDRi)。
(See:
Indirectillumination)
·运动模糊。
包括类似MonteCarlo采样方法。
(See:
Motionblur)
·摄像机景深效果。
(See:
DOF)
·抗锯齿功能。
包括fixed,simple2-level和adaptiveapproaches等采样方法。
(See:
Imagesampler)
·散焦功能。
(See:
Caustics)
·G-缓冲(RGBA,material/objectID,Z-buffer,velocityetc.)(See:
G-Buffer)
AdvancedPackage软件包提供的功能特点
除包含所有基本功能外,还包括下列功能:
·基于G-缓冲的抗锯齿功能。
(See:
Imagesampler)
·可重复使用光照贴图(saveandloadsupport)。
对于fly-through动画可增加采样。
(See:
Indirectillumination)
·可重复使用光子贴图(saveandloadsupport)。
(See:
Caustics)
·带有分析采样的运动模糊。
(See:
Motionblur)
·真正支持HDRI贴图。
包含*.hdr,*.rad图片装载器,可处理立方体贴图和角贴图贴图坐标。
可直接贴图而不会产生变形或切片。
·可产生正确物理照明的自然面光源。
(See:
VRayLight)
·能够更准确并更快计算的自然材质。
(See:
VRaymaterial)
·基于TCP/IP协议的分布式渲染。
(See:
Distributedrendering)
·不同的摄像机镜头:
fish-eye,spherical,cylindricalandcubiccameras(See:
Camera)
·网络许可证管理使得只需购买较少的授权就可以在网络上使用VRay系统。
二、VRay的渲染参数
这些参数让你控制渲染过程中的各个方面。
VRay的控制参数分为下列部分:
1.ImageSampler(Antialiasing)图像采样(抗锯齿)
2.Depthoffield/Antialiasingfilter景深/抗锯齿过滤器
3.IndirectIllumination(GI)/Advancedirradiancemapparameters
间接照明(全局照明GI)/高级光照贴图参数
4.Caustics散焦
5.Environment环境
6.Motionblur运动模糊
7.QMCsamplersQMC采样
8.G-bufferG-缓冲
9.Camera摄像机
10.System系统
1.ImageSampler(Antialiasing)图像采样(抗锯齿)
VRay采用几种方法来进行图像的采样。
所有图像采样器均支持MAX的标准抗锯齿过滤器,尽管这样会增加渲染的时间。
你可以选择Fixedrate采
样器,Simpletwo-level采样器和Adaptivesubdivision采样器。
Fixedrate采样
这是最简单的采样方法,它对每个像素采用固定的几个采样。
Subdivs–调节每个像素的采样数。
Rand–当该选项选择后,采样点将在采样像素内随机分布。
这样能够产生较好的视觉效果。
Simpletwo-level采样
一种简单的较高级采样,图像中的像素首先采样较少的采样数目,然后对某些像素进行高级采样以提高图像质量。
Basesubdivs–决定每个像素的采样数目。
Finesubdivs–决定用于高级采样的像素的采样数目。
Threshold–所有强度值差异大于该值的相邻的像素将采用高级采样。
较低的值能产生较好的图像质量。
Multipass–当该选项选中后,当VRay对一个像素进行高级采样后,该像素的值将与其临近的未进行高级采样的像素的值进行比较。
当它们的
差值大于Threshold值时,这些临近的像素也将被进行高级采样。
注:
该选项非常有用,因为像素的高级采样会改变像素的密度,有时会在相邻的像素中产生较大的密度差异。
Rand–见前述。
Adaptivesubdivision采样
这是一种(在每个像素内使用少于一个采样数的)高级采样器。
它是VRay中最值得使用的采样器。
一般说来,相对于其他采样器,它能够以较
少的采样(花费较少的时间)来获得相同的图像质量。
Min.rate–控制每个像素的最少采样数目。
该值为0时表示每个像素只有一个采样。
Max.rate–控制每个像素中的最多采样数。
Threshold–见前述。
Multipass–见前述。
Rand–见前述。
基于G-buffer的抗锯齿
Objectoutline–当该选项选中时,VRay将对物体的边缘进行强制抗锯齿处理并形成边缘轮廓线。
注:
如果你想对场景中的所有物体边缘进
行抗锯齿处理,你应当选择Normalsantialiasing选项。
Normals–当该选项选中后,VRay将对那些相邻的法线夹角大于threshold值的采样点进行抗锯齿处理(法线值可在MAX的edit面板内的Norma
ls选项中确定)。
该值0.0对应0度,而1.0对应180度。
Z-value–当该选项选中后,VRay将对那些相邻采样点的Z值的差异大于临界值的图像进行抗锯齿处理(临界值可在MAX的edit面板内的Z-value
选项中确定)。
MaterialID–当该选项选中后,VRay将对那些具有不同materialID的相邻采样点的图像进行抗锯齿处理。
注意:
采用合适的图像采样方法对于你的图像质量和渲染速度有巨大的关系。
通常,如果你不需要模糊特效(全局照明,光滑反射和折射,面光源/阴
影,透明),AdaptiveSubdivision采样将是最快的并能产生最好的图像质量效果。
如果你的场景中包含大量模糊特效(特别是它们之间的混
合使用以及使用了直接照明和摄像机景深),就应当使用Fixedrate或Simpletwo-level采样。
如果场景中只有少量部分需要抗锯齿,使用S
impletwo-level采样。
如果你需要大量的细节(如较好的贴图效果),Fixedrate采样将会获得比其他两种采样更好的效果。
基于G-buffer抗锯齿的不同选项可自由混合使用。
G-buffer抗锯齿与在Outputchannels通道中所选通道无关。
VRay总是根据所选定的抗锯齿参数来进行抗锯齿处理(Fixedrate/Simpletwo-level/Adaptivesubdivision).这意味着当选用Fixedrat
e抗锯齿时,基于G-buffer的抗锯齿选项不会起作用。
VRay总是优先考虑采样点的颜色来进行抗锯齿处理。
如果你需要根据某些G-buffer特性来进行抗锯齿处理,你必须选择Simpletwo-levelor
Adaptivesubdivision采样方式并且将Threshold值设置得足够大,来使基于颜色的抗锯齿功能失效。
2.Depthoffield/Antialiasingfilter景深/抗锯齿过滤器
这是一种让所渲染的图看起来就象用摄像机拍摄下来
三、VRay灯光
这部分介绍控制VRay灯光的参数。
On–打开或关闭VRay灯光。
Double-sided–当VRay灯光为平面光源时,该选项控制光线是否从面光源的两个面发射出来。
(当选择球面光源时,该选项无效)
Transparent–该设定控制VRay光源体的形状是否在最终渲染场景中显示出来。
当该选项打开时,发光体不可见,当该选项关闭时,VRay光源
体会以当前光线的颜色渲染出来。
Ignorelightnormals–当一个被追踪的光线照射到光源上时,该选项让你控制VRay计算发光的方法。
对于模拟真实世界的光线,该选项应
当关闭,但是当该选项打开时,渲染的结果更加平滑。
Normalizeintensity–当该选项选中时,光源的尺寸不会影响它的强度。
光源的强度与当光源的尺寸为1时的强度相同。
注意:
在选用该选
项之前,将光源的尺寸设为1并且与Mult.值相适应这样来得到所需要的强度值。
然后再打开该选项并改变光源的尺寸值。
这样的话,光源的强
度会维持不变。
Nodecay–当该选项选中时,VRay所产生的光将不会被随距离而衰减。
否则,光线将随着距离而衰减。
(这是真实世界灯光的衰减方式)
Storewithirradiancemap–当该选项选中并且全局照明设定为Irradiancemap时,VRay将再次计算VrayLight的效果并且将其存储到光照
贴图中。
其结果是光照贴图的计算会变得更慢,但是渲染时间会减少。
你还可以将光照贴图保存下来稍后再次使用。
Color–由VRay光源发出的光线的颜色。
Mult.-VRay光源颜色倍增器。
Type类型
Plane–当这种类型的光源被选中时,VRay光源具有平面的形状。
Sphere–当这种类型的光源被选中时,VRay光源是球形的。
Size尺寸
Usize–光源的U向尺寸(如果选择球形光源,该尺寸为球体的半径)。
Vsize–光源的V向尺寸(当选择球形光源时,该选项无效)。
Wsize–光源的W向尺寸(当选择球形光源时,该选项无效)。
Sampling采样
Subdivs–该值控制VRay用于计算照明的采样点的数量。
Lowsubdivs–当采用lowaccuracycomputation(低精度计算)时,该值控制VRay用于计算照明的采样点的数量。
Degradedepth–该值表示光线追踪深度,在超过该值时,VRay将转换为低精度计算。
灯光教程
灯光在摄影时有两种作用:
一是"照明",重点在打亮环境,让摄影机可以拍到东西。
一是"元素",光线在画面环境中扮演一个角色,包含了艺术性及画面的语言。
所以,请记得,灯光可不是"打亮就好",不但要打亮,而且要亮出意义来。
节目的拍摄,灯光是重要的因素,摄影机再烂都没关系,但是灯光一定要好,有好的灯光,整个节目拍出来才会有质感。
对于新闻摄影来说,灯光算是最容易被忽略的。
一般的新闻记者会说:
新闻这么赶了,有画面,颜色不要差太多就不错了,谁还有什么狗屁时间去理会灯光!
──的确,这种说法也不能说错,大部分的时间是要求"拍到"再来求其它的,而灯光好不好,已是"美"的层次了。
但是,一个真正的"摄影"人员,是不容许自己去放弃"完美"的,何况摄影记者也不是永远都"抢新闻"就够了,总也有机会去拍专题,支持节目,甚至有一天累积足够经验后,要当导演或导播。
所以,灯光的知识可以不专精,但一定得知晓些基本才成。
光学上的定义
先提一下光学吧!
这是一般电影电视科班人员容易忽略的基本科学,其实与灯光相关的光学理论,在国中及高中的物理课程中已有很深入的说明了,只可惜咱们的教育只重考试,空学了一大堆理论却不知应用。
不过话说回来,也拜失败教育之赐,我等才可以在这行骗吃骗喝呢!
照度与距离的平方成反比
这个公式熟悉吧?
!
打灯就靠这个公式,再加上三角函数导出光折射原理(别想得太复杂,就是类似打撞球时的反射球"一颗星啦,这两个原理光看公式很头痛,实则在日常生活中俯拾皆是。
一盏灯的光亮度照在4公尺距离的某个东西上假如有100单位的亮度,把灯稍微往后挪半公尺,亮度将遽降为不到50个单位(当然,这是随便举例,事实上是有公式可以计算出来的,但我们不是真在讨论物理课,所以仅点到为止,请自己去意会),因为亮度会因灯具与被照物的距离而改变,而且是以距离的平方比的比例产生变化。
所以可知,灯具与被摄物的距离,对亮度有绝对的影响。
光的折射是很好玩的,除了像撞球般地可以不直接对准目标,却可以间接把目标打亮,有时在空间不够的地方打光,利用折射可以增加与被摄物的距离。
当然,视反射物的材质,每种东西的反射率也不一样,100单位的亮度,经过反射后可能只剩不到30单位的亮度了。
色温一
谈到光,就必须解释有关色温的问题,大多玩摄影机的人,或多或少都知道"色温"这个东西,不过对色温原理可能就一知半解,知其然却不知所以然。
而实际的状况是,只要您读过国中物理,您一定还记得「绝对温度」,又称为「凯氏温度」的东西。
其中0°K绝对零度,正好是摄氏-273℃,所以20℃是20+273=293°K以上的例子有没有把您的记忆唤回?
!
色温3200K的意思是指实验室黑体在高温3200°K(2927℃)时发出之「光色」,K代表绝对温度单位。
色温3200K时光色比较接近红色,记得铁烧到千度以上时不正是烧红发光之时吗!
而红铁继续加温,光芒会愈来愈亮,愈来愈接近白色,如果能控制不融化散开的话,您将发现光芒愈来愈接近蓝色(像瓦斯炉火发出的蓝色)。
趋近红光,色温低,波长长,单位直线传送距离远,易被吸收,所以红光常拿来做警示用灯光。
趋近蓝光,色温高,波长短,单位直线传送距离近,易被反射,天空是蓝色的,海水是蓝色的,都是因为蓝色被反射出来,而红色被吸收走了,所以我们看不到。
如果惰况是相反的话,那我们的天空和海水将是红的。
色温二
人类对颜色的感受,来自于光以及光的反射,光线进入眼睛之后,透过视神经的感受而分辨出各种颜色。
由于人眼有自动调节的功能,所以即使在不同的光源下,我们仍能分辨出物体颜色的差别,所以在3200K的钨丝灯光下看到物体呈现的颜色,和拿到5000K的太阳光下所看到的颜色不会差太多。
但是摄影机或是底片,靠的是电子式或化学式的分光方式来反应出光的色彩比例(三原色或三原光的比例),机器没有办法自动调节颜色的差别,所以纪录出来的色彩是完全地反应。
因此,我们在灯光下拍摄时看到的是正常颜色,但如果没有去调整机器对色温的感度,会发现东西拿到日光下时,整个颜色都不对,红色系列都不太明显,整个画面是「偏蓝」的。
同样地,如果在日光拍摄时看到的是正常颜色,未调整机器对色温的感度,把物体拿到灯光下时,看到的颜色是少了蓝色系列,「偏红」的画面。
这个情况是我们拍摄ENG常会碰到的,从室内灯光环境下拍摄,有时带到窗户透进来的太阳光,就会发现太阳光是蓝色的,而肉眼看到的却是正常的。
因此在用ENG摄影前,我们必须做「对白」(一说:
白平衡)的工作,把现场的色温以「白色」当成标准来做一个「归零」的动作,让摄影机在现场的光源下,以我们所知的白色物体(通常是白纸)所呈现出来的「色泽」当成标准的白色,这样其它的颜色就可以有一个标准可依循,摄影机就可以呈现出较接近真实的色彩。
色温三
职业用摄影机,色温要求的标准相当高,因此大多会有2段以上的色温板(3200K、5600K),广播级的甚至有四段以上(3200K、4500K、5600K、6300K),分得愈细,精密度就较高,相对的宽容度就愈低,因此在使用较高级的摄影机时,摄影人员得格外注意光的变化。
其实,愈精密的机器,拍出来的画面自然也就愈好看,但是相对地,出错的机会也就愈大。
不过,幸好科技是一直在进步的,目前新一代的数字摄影机,对色温的控制性愈来愈高,同时也较以前的更加准确。
也许有朝一日,「对白」会变成多余的工作,到时要很高级的机器才有「手动」对色温的功能呢!
现在很多照相机不正是这样吗?
要高级的机种才有手动调焦,手动对光圈的「功能」。
有些时候,可以利用色温来营造不同的影像感,例如故意的偏蓝,可以呈现较「冷」的调性,故意偏红,可以呈现出「温暖」的感觉;在同一个画面上甚至可以同时出现偏红、偏蓝以及标准的三种不同色温,以表现影像上的艺术感……不过得提醒大家,玩色温前一定要先完全了解「色温」,并待有功力可以控制色温时才来玩色温,毕竟有些东西是要靠经验累积后,拿捏得住分寸时才能拿来用的,否则还没学会跑就学人家飞,可会摔个鼻青脸肿的。
色温四
另外,还是先向大家提一下,有一个常常让初学者和色温搞混的"色光",色光是指利用的专用的灯光色纸或色板放在灯具前打出"有颜色的灯光",这种光大部分是用来做「效果光」、「气氛光」,营造拍摄场景的特殊效果。
这种色纸有红橙黄绿蓝靛紫……各种颜色都有,打出来的光线当然也会影响到色温值的高低,但是请注意,效果光是属于"环境光",和拍摄需要的"照明光"的用途是不一样的。
环境光反而比较像墙壁上的色彩,是应该忠实呈现"光"的原色泽在画面上,拍摄时该红的拍出来就应该是红光,该黄的就该是黄光,若是您在黄色效果光下做"对白"动作,如果能对应出色温的话(可能一两千度以内),您会发现拍出来的画面没有黄色效果光的感觉,黄光下照出的白纸应该是"黄"色的,但是在画面上却是"白色"的……结果反而没有还原现场该有的色彩,您眼睛看到的色彩。
因此,在碰到上述情况时,我们必须先决定"照明光"是以哪一种色温为主(一般多会以3200K的标准灯光色温为主,不过也有以5600K日光色温来当基准的),将摄影机设定到这个基准值之后,才来加上色纸打效果光。
上述的情况在拍摄打有舞台灯光的场所最容易发生错误,尤其拍舞台剧、舞蹈表演等需有大量艺术色光呈现气氛的场合,许多人会拿白纸找最亮的光源"对白",可是拍完后回去看到的画面颜色却和现场所见大不相同……如果您用的是家用摄影机有"自动白平衡"或是专业一些有"AWB"自动对白功能的机种,您更会发现,拍出来的画面一直在缓慢的乱"变色"!
原因无它,因为自动对白功能和"自动光圈"的功能是一样的,机器是捕捉某个范围的光线来计算"平均色温",如果光源一直在变化,自然色温值就跟着乱动。
解决的方法其实非常简单,大部分把机器调成预设的"灯光"(3200K),然后就可以拍摄了,由于舞台大多使用3200K标准色温的灯光来打光,因此用这个来当基准值,可以呈现出该有的色彩。
当然,某些特殊场合也有人会用其它的色温值来打光(如日光5600K),不过机会不多啦!
如果您判断的出来,也可以去试着调整机器的色温控制来看看。
拍ENG在现在可是轻松多了,机器都有"对白"的功能,拍电影的胶片摄影机和古早以前的电视摄影机,没有对白功能,要拍外景时如果有色温的问题,可就没那么轻松了。
要用一种色温计,跟拍照用的测光计很像,对着主要光源量出色温之后,还要去找相对应的「色温镜片」来挂在镜头前改变色温值,若是太匆忙忘了换算或算错了,那拍回去的东西可就……(电影还可以在冲洗的时候用「调光」的方式来修饰,录像的可就惨矣!
)
色温表
蜡烛及火光 1900K以下朝阳及夕阳 2000K
家用钨丝灯 2900K日出后一小时阳光 3500K
摄影用钨丝灯 3200K早晨及午后阳光 4300K
摄影用石英灯 3200K平常白昼 5000~6000K
220V日光灯 3500~4000K晴天中午太阳 5400K
普通日光灯 4500~6000K阴天 6000K以上
HMI灯 5600K晴天时的阴影下 6000~7000K
水银灯 5800K雪地 7000~8500K
电视荧光幕 5500~8000K蓝天无云的天空 10000K以上
灯光:
主光
灯具架在摄影机正后方到约30或45度角的位置,向主体正面打光。
主光是强调主体事物的照明光,也是决定光源方向主要光线,因此主光通常会用较强的光线来照射主体。
同时必须注意造成阴影,光线愈强愈锐利,造成的阴影愈明显,亮度对比及反差就愈大。
灯光:
副光
副光又称补光,灯具架在相对于主灯位置的另一方,与摄影机约呈30或45度角,向主体正面略侧面打光,主要是把主光在另一侧面造成的阴影修掉,让部分黑暗的区域稍微明亮,增加主光与阴影间的中间色调,使画面看起来更生动,更有层次和立体感。
大部分补光会比主光打得柔和些,以免抢了主光的角色。
某些刻意制造阴影效果的场合,补光会故意打得柔弱一些,甚至就不打补光了。
灯光:
背光
或称「反光」、「轮廓光」,架设在主体后侧,并且可以避开摄影机拍到的地方,用以勾勒出主体的轮廓,让主体和背景间产生空间感和立体感。
也有架在主体顶端的上方,以便打出「发光」,或在下方,以打出「脸光」(如果主体是人的话)。
灯光:
效果光
有时为了画面的美感,会创造出一些灯光效果,如窗帘光影、彩色光晕、水纹影、窗外霓虹灯效果、闪电等等效果,这些特效光即称为效果光或气氛光。
效果光的架设位置不限,主要是看想呈现何种效果,有时得为了某个效果而调整主光、补光等之位置,以便修正出最佳效果。
一般来说,在实际使用时,灯具数量的多寡几乎可以决定画面的好坏,但其实不管是一个单灯,或是十多个灯,只要运用得宜,都可以弄出很好的效果。
灯光:
单灯
大部分会直接把灯架在摄影机后方大约30度以内的地方,光线投射到被摄物时,可以调整一下角度和灯的高度,尽量避免不自然的阴影。
(有时当然会故意弄出影子,这种另当别论。
)如果光度太强,以致光线太锐利(Sharp),可以:
1、把灯的距离拉远。
2、加上柔光纸。
3、利用反射反光板、纸、墙壁、天花板等都可以)
大部分的摄影用灯具都可以微调灯光的焦距,把光打聚光些或散光些。
有些摄影机附挂的「机头灯」是放在镜头上方,这样打出来的光较"平面",同时如果被拍摄的如果是"人",会因为灯光直射的关系,面对镜头时眼睛会因为畏光而不自然。
可以在灯前加上"柔光片",或是把灯稍微挪动一下角度,以免直射入人眼。
当然,一般头灯都不会太亮,它的作用大多是在缺乏照明的情况下,勉强一用的,拍新闻凑合一下无妨,但是如果要做专题或节目,用头灯打光就太不负责任了!
其实有时可以利用自然光源当作"主灯",把机头灯当作"补光",这样等于有两盏灯,画面质量会比较好。
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