第一章 Maya基础材质节点教案_maya材质与渲染教案

第一章 Maya基础材质节点教案由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“maya材质与渲染教案”。

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第一章 Maya基础材质节点

1.回顾上一章 [10分钟]...............................................................................错误！未定义书签。2.知识重点：

1.材质编辑Hypershade的使用：...............................................................................................2 2.shade的使用.........................................................................................................................22 3.special Effects特殊属性.........................................................................................................22 4.特殊shade...........................................................................................................................22 3.本章总结

[20分钟].............................................................................................................22 4.考核点.................................................................................................................................22 5.扩展部分：..............................................................................................错误！未定义书签。6.学员问题汇总：...................................................................................................................22 7.作业：.................................................................................................................................22

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B.Edit菜单

Delete Unused Nodes 用于删除场景中那些没有指定几何特征或粒子的所有节点，可以有效的清理不必要的材质数据，节省系统资源，这是经常用到的名令。

C.View 菜单

主要用于控制工作区域的显示状态等。

D．Bookmarks 菜单

主要用于创建和编辑书签（也就是节点布局的状态，并不对节点本身造成影响）以方便用户调出和观察。

E．Create菜单

主要用于创建材质，纹理，常用工具，灯光和摄像机等。F．Tabs菜单

用于控制编辑器的标签的布局

G..Graph菜单

用于控制材质节点网络在工作区域中得显示 H.Window菜单 便于访问各个编辑器 I.Options菜单

控制编辑器界面的显示状态 L.Help菜单

用来打开帮助界面

2.节点网络调入 清楚与排布

打开或关闭显示渲染节点面板

控制工作区域的显示 用于显示上次或下次的链接 清除链接

将工作面板的节点和网路重新排列，以便观察和编辑 显示被选中物体的材质节点网络 显示被选择节点的输入网络

显示被选择节点的输出和输入链接网络 显示被选择节点的输出网络

表示节点容器相关工具命令图标

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Shading Group:

shading networks像一个网络，数据从网络左边流向呈现最终结果的右边外，于最右边的节点是默认并不显示的Shading Group节点，这个节点称之为阴影组，简称为SG，也叫Shading engine节点，它是连接几何体与shader与灯光的节点。SG有三个输入端口，每个端口都是整个节点网络的输入口：

SG的输入

Surface Shading端口——连接这个端口的Shader将控制SG节点所连接的几何体表面的外观。Maya通常有四种表面几何体类型：NURBS 表面，Polygonal表面，Subdivision表面，Partcle系统使用的“blobby surface”软件渲染器模式，渲染器计算连接在Surface Shader端口的“outcolor”和“outTransparency”属性去分别确定物体的颜色与透明度。

Volume Shading端口——连接到这个端口的shader将这个SG节点连接的体积几何体的外观。Maya通常有三种类型的体积几何体：灯光雾，环境雾，使用“cloud”或“tube”软件渲染的粒

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1).Common Material Attributes 通用属性：指的是每种材质都共有的属性，是一种参数的共享。

2).Specular Shading 高光属性：控制表面反射灯光或者表面炽热所产生的辉光外观。

3).Specular Effects特殊属性：一般是控制材质本身以外的材质效果，就像是一个滤镜一样会在shader表面形成一个光晕的效果，在渲染的运算中它是最后一个产生效果的。4).Matte Opacity不透明遮罩：一般是用于合成方面，它可以控制渲染出得alpha通道的透明度

5).Raytrace Opacity光线追踪：主要是在光线追踪的条件下物体自身的光学反应。6).mental ray渲染器：在maya4.5以上的版本中新添加的渲染器mental ray的shader属性。

7).Node Behavior节点行为：就是节点自身的状态和执行顺序。

8).Handware Shading硬件材质：在保留软件渲染的时候忽略硬件渲染的显示。9).Handware Texuring硬件纹理：可以快速且搞质量的在工作区域中进行纹理或其他属性的显示。

10).Extra Attributes其他属性：可以自行添加出shader以外的属性，便于对材质的控制。

1).Common Material Attributes 通用属性

Color :控制的是材质的颜色

Transparency :控制的是材质的透明度。例如：若Transparency的值为0（黑）表面完全不透明。若值为1（白）这为完全透明。要设定一个物体透明，可以设置Transparency的颜色为灰 色，或者一材质的颜色同色。Transparency的默认值为0。

Ambient Color :它的颜色缺省为黑色，这时它并不影响材质的颜色。当Ambient Color变亮时，它改变背照亮部分的颜色，并混合这两种颜色，而且可以作为一种光源使用。通常在渲染器的 使用中，我们经常会在Ambient color 进行贴图和颜色的调整。Incandescence:白炽，模仿白炽状态的物体发射的颜色和光亮（但并不照亮别的物体），默认值为 0（黑）其典型的例子如模拟红彤彤的熔岩，可使用亮红色的Incandescence色。（同样也是影响阴 影和中间调部分，但是它和环境光的区别是一个是被动受光，一个是本身主动发光，比 如金属高温发热的状态。）

Bump Mapping :通过对凹凸映射纹理的像素颜色强度的取值，在渲染时改变模型表面法线使它看上去 产生凹凸的感觉。实际上给予了凹凸贴图的物体的表面并没有改变。如果你渲染一个有凹 凸贴图的球，观察它的边缘，发现它仍是圆的。

注意：它和我们之前提到过的Displacement有着本质的区别。Bump是属于视觉上的一种假象，Displacement会 影响物体的外形。故而，前者的运算速度要远远大于后者。

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1.Anisotropic: 这种材质类型用于模拟具有微细凹槽的表面，镜面高亮与凹槽的方向接近于垂直。可 以制作效果例如：头发、斑点和ＣＤ盘片，都具有各向异性的高亮

Angle :由于Anisotropic材质的高光不象其它Shader的高光一样是圆形的，它的高光区域像 是一个月牙，所以导致Anisotropic材质出现了角度控制，可以控制Anisotropic的高光方 向。

Spread X和Spread Y :是控制Anisotropic高光在X和Y方向的扩散程度，用这两个参数可以形成柱或锥状 的高光，可以用来制作光碟的高光部分。

Roughne :是控制各项异材质的高光粗糙程度的，所谓粗糙程度在我理解主要就是控制高光大 小。当我们把值设为0的时候，我们会看到一个很小的亮斑；值等于1时，此时的高光面积 很大，但是高光的亮度也会下降。

Fresnel Index（菲涅耳指数）:是控制高光强弱的，当值为0时，我们将不会看到高光（看起来挺像Lambert），当我们把值向右拖动时，高光会逐渐显现出来。

Specular Color :是控制高光颜色的，我们可以根据颜色的设定来控制高光的色彩。

Reflectivity :反射率。是控制反射能力的大小的。

Reflected Color: 反射颜色。由于在我们的渲染过程中通过光影追踪来运算故然真实，但是渲染时间太 长也是我们无法忍受的，所以我们经常可以通过在Reflected Col_or中添加环境贴图来模拟反射（我们也称为伪反射）从而减少我们的渲染时间。

Anisotropic Reflectivity :是一个判断选项。当打开此选项时，上方的Reflectivity将失去作用，Maya会自 动运算反射率，如果关闭则反之。

注意：Reflectivity这个参数在打开和关闭光影追踪都是同样起作用的。

• 1.3.special Effects特殊属性

[30分钟] 特殊属性实际上就是我们经常提到的Glow光，它会再渲染的时候自动添加Glow的效果。表面上我们会认为它的参数只有这么一点，但是实际上我们需要调节更多的属性的话，我们可以通过Hypershade中得shaderglow来控制glow的颜色，强度等等更多的参数。我们先来了解自身的这个二个参数。

Hide source:是个开关，可以控制是否隐藏物体。Glow intensity：是控制glow的强弱。

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• 建立霓红灯光 创建一个surface shader材质 设置out color为泡泡糖颜色粉红色 设置out glow color为深红色 把材质赋予字体，看看最终的效果

Matte Options 不透明遮罩

这个选项在合成中得用处很大，它让你对每一种材质渲染出来的alpha值进行控制。尤其是在分层渲染的时候。

Matte Opacity Mode 共有三种模式分别是：Opacity Gain,Solid Matte,black hole Opacity Gain :这是Matte Opacity的缺省模式，先计算出alpha的值，然后用Matte Opacity 乘与它。因为Matte Opacity的缺省值是1.0渲染出来的alpha值不会改变（1.0*x=x）其公式是：物体的遮罩参数=渲染后遮罩参数*Matte Opacity。可以通过调整Matte Opacity的值来获得下列效果：

A.对Matte Opacity的值做动画，当在0—1时，在合成的时候就可以做出淡入的效果，在当1——0的时候后，是淡出的效果。B.给Matte Opacity加贴图，特别是在动画的贴图，或者图片序列，可以产生有趣的合成效果。Solid matte : Matte Opacity使用Solid matte模式时，会使用Matte Opacity的设置，而忽略计算出来的alpha值，整个物体的透明度设为Matte Opacity属性的值，如果你需要物体具有特定的alpha值，这就十分有用，它可以得到一个固定的遮罩数值。其公式是：物体的遮罩数值=Matte Opacity 例如：你又一个透明的物体。渲染出来的alpha值通常就是0.solid matte可以用来为透明物体设一个不是0的alpha值如果你要渲染一个透过窗口的视图，希望合成到另一个场景里面，用solid matte模式吧窗口材质的solid matte值设为1.0就可以做到这一点了。

Black hole:在解决合成的问题上，Black hole模式就十分有用，这个模式把RBGA设为（0.0.0.0）.为了使物体的组合起来，Black hole在最终的渲染图片中挖去了一些区域。这里先要给大家提一种新的感念，就是分层渲染，什么是分层渲染呢？就是我们将制作的场景文件按照合成的要求，将场景中得物体分别放置在不同的层。，然后通过层渲染（在RenderGlobals可以设定，详细请看在RenderGlobals的设定）将文件一一渲染出 来，然后导入后期的软件（比如Shake、Combustion、Dfusion、Aftereffect等合成 软件），将它们逐个合并起来。这样做的好处就是可以场景的每一部

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光线被折射的最大次数，计算机低于六次就不计算折射了，一般就是6次，次数越 多，运算速度就越慢，钻石折射次数一般算为12。如果Refraction Limit=10，则表示该表面折射的光线在之前已经过了9道折射或反射。该表面不折射前面已经过了10次或 更多次折射或反射的光。它的取值为0~无穷，滑杆的值为0~10，缺省值为6。

Light Absorbance ：光的吸收率。此值越大，对光线的吸收就越强，导致物体的反射和折射下降。

Surface Thickne ：表面厚度。实际上是指介质的厚度，通过此项的调节，可以影响折射的范围。一般 来说可以将一个面片渲染成一个有厚度的物体。

Shadow Attenuation ：阴影衰减。是通过折射范围的不同而导致阴影范围的大小控制。

Chromatic Aberration ：彩色相差。它是一个开关选项。光线在穿过透明物体的表面时,在不同的折射角度下会产生出不同光波的光线,。效果很像三棱镜的效果。

Reflection Limit ：光线被反射的最大次数，同折射限。如果Reflection Limit=10，则表示该表面反射的光线在之前已经过了9道反射。该表面不反射前面已经过了10次或更多次反射的光。它的取值为0至无穷，滑杆的值为0—10，缺省值为1。

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c.Integer（整数类型）：同样也是一个滑条，但是只能够以整数形式控制。如1、2、3

d.Boolean（布尔形式）：可以出现一个ON／OFF按钮

e.String（字符串形式）：可以在提示符后输入数字或名称

f.Enum（全称enumerated，列举形式）：可以出现一个下拉菜单，可以在Enum Names（列举名称）中添加我们所需要的名称，如 Green、Blue、Red等

Numeric Attribute Properties :可以输入最大值，最小值，及默认值，如果不输入任何值，将认为其范围是正无穷 到负无穷。

1.4.特殊Shader[50分钟] • Shader Map

给表面添加一个颜色，通常应用于非现实或卡通、阴影效果。

Color ：它同其他的属性不大一样，没有滑条控制。它可以和另外一个Shader相关连，从而 可以继承另一个Shader的属性

Shading Map Color：就是指贴图的颜色，可以根据此值来控制我们刚刚介绍的Shader的属性，看起来参数很简单只有两个，但是如果在Color的属性中和另外一个Shader相关联后 那么Shading Map的属性就不止这么简单了。

卡通材质效果

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2）Surface Shader 给材质节点赋以颜色，效果与shading map差不多，但是它除了颜色以外，还有透明度，辉光度还有光洁度。所以在目前的卡通材质的节点里，选择Surface Shader比较多，可能是它的控制要比Shading Map的控制多一些的缘故吧！

Out Color :指的是Surface Shader的颜色控制。Out Transparency:控制的是Surface Shader的透明属性 Out Glow Color:可以出现二维的发光效果

Out Matte Opacity:可以控制图像的Alpha通道的灰度值，默认情况为白色，此时渲染出的Alpha通道是纯白色，降低此值即灰度值，Alpha通道为灰度。

还记得我们用Shading Map做的卡通材质，现在我们同样根据这种思路也使用一个Shader（这里我们用的是Phong）来控制一个Ramp（此Ramp的控制和之前提到过的Shading Map的控制相同），再将Ramp

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Transparency:调节此层中的透明属性。这与直接调节Shader的属性中的透明有着本质的区别。为了说明其中的区别，我们用一个Bilnn Shader来说明。我们现将Bilnn拖放到层的工作区域中。这时中调节透明，是调节Bilnn材质全部属性的透明（如color、Incandescence、Specular color等属性）。现在我们打开Bilnn材质的属性来调节Transparency的滑条，此值就只控制Bilnn 中Transparency属性，它是唯一的。Composting Flag:包括Layer Shaders、Layer Texture两种 a.Layer Shaders是将贴图和Shader的属性一起作运算 b.Layer Texture指运算贴图而不运算Shader 通过Layer Shader 形成了一个非常有性格的Shader。

说明:在Maya中Layer Texture和Layer Shader看起来很相似，而且有时在用法上经常会使我们混乱。其实它们有着本质的区别，前者形成的是纹理，将纹理赋予一个Shader，然后将Shader在给与模型。而后者便可以直接赋予模型。

Layer Textyre:它与材质无关，操作起来更直接，而且有更多中合成的方式，其方式与Photoshop软件中层与层的叠加方式很相似，主要是颜色的运算，而且还提供了Alpha通道，以便进行遮色及图像的屏蔽。如下图所显示的图像,假设前面一层为前景，后面的那一层为背景。

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Illuminate:使用前景色的色调、饱和度及背景色的明度作为最终结果。我们可以通过实践，来获得出更多效果，便于我们纹理的绘制。

（四）Use Backgroud

有Specular和Reflectivity两个变量，用来作光影追踪，可用来进行合成渲染。它的工作原理是可以用来接收阴影和折射，本身是渲染不出来的。运用此种方法可用很少的时间制作出很棒的效果。

Specular Color:控制的是Use Background所反射出的图像的高光部分的强弱。

Reflectivity:控制的是Use Background的反射率，此值越大，反射出的图像就越清除。Reflection Limit:反射限，其实指的就是反射次数，值越大，反射的次数就越多。

Shadow Mask:控制阴影的强弱，值为0时不能透射出阴影，为1时可透射出纯黑色的阴影，0—1之间可以形成有灰度的阴影。

• 实例 1—1 金属材质—金属字的制作 • 实例 1—2 玻璃材质—玻璃杯的制作

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