Bài 10 Vật liệu trong 3dsmax
1. Vật liệu Vray Mtl
VRayMtl là một vật liệu rất linh hoạt cho phép chiếu sáng vật lý tốt hơn (phân bố năng lượng) trong cảnh, hiển thị nhanh hơn, và các thông số phản xạ và khúc xạ thuận tiện hơn. Vật liệu này có thể dễ dàng được thiết lập để mô phỏng một lượng lớn các bề mặt từ nhựa đến kim loại đến thủy tinh và hơn thế nữa bằng cách điều chỉnh một số thông số.
Hơn nữa, với VRayMtl bạn có thể áp dụng các bản đồ kết cấu khác nhau, kiểm soát phản xạ và khúc xạ, thêm vết sưng và bản đồ dịch chuyển, buộc tính toán GI trực tiếp và chọn BRDF cho cách ánh sáng tương tác với vật liệu bề mặt
Giới thiệu thông số cơ bản :
Diffuse - Chỉ định màu khuếch tán của vật liệu. Lưu ý màu khuếch tán thực tế của bề mặt cũng phụ thuộc vào màu sắc phản xạ và khúc xạ. Tham số này có thể được ánh xạ bằng hình ảnh maps. Xem tham số Bảo toàn năng lượng bên dưới.
Roughness - Độ nhám - Được sử dụng để mô phỏng bề mặt thô ráp hoặc bề mặt được phủ bụi (ví dụ, da, hoặc bề mặt của mặt trăng). Tham số này có thể được ánh xạ với map trong bản giới thiệu của Maps. Để biết thêm thông tin, hãy xem Thông số Độ nhám bên dưới. (Energy
preservation)
Example: Roughness (độ nhám )
Ví dụ này cho thấy ảnh hưởng của tham số Roughness. Lưu ý như thế nào, khi độ nhám tăng lên, vật liệu có vẻ "phẳng" hơn và bụi bặm.
Reflection ( sự phản chiếu )
Reflect - Chỉ thông số phản xạ và màu phản xạ. Lưu ý rằng màu phản xạ làm mờ màu bề mặt khuếch tán dựa trên tùy chọn Chế độ bảo quản năng lượng (Energy preservation). Tham số này có thể được ánh xạ với hình map. Để biết thêm thông tin, hãy xem ví dụ về Màu phản chiếu bên dưới. ( Reflection Color example )
HGlossiness - Làm nổi bật độ bóng. Xác định hình dạng của điểm nổi bật trên vật liệu. Thông thường, tham số này bị khóa với giá trị độ bóng Reflection để tạo ra kết quả vật lý chính xác. Tham số này có thể
RGlossiness - Reflection glossiness - Kiểm soát độ sắc nét của phản xạ. Giá trị 1.0 có nghĩa là sự phản chiếu giống như gương hoàn hảo; giá trị thấp hơn tạo ra phản xạ mờ hoặc bóng. Sử dụng thông số Subdivs dưới đây để kiểm soát chất lượng của phản xạ bóng. Tham số này có thể được ánh xạ với hình maps. Để biết thêm thông tin, hãy xem ví dụ về Reflection Glossiness bên dưới.
Fresnel reflections - Khi được bật, cường độ phản xạ sẽ phụ thuộc vào góc nhìn của bề mặt. Một số vật liệu trong tự nhiên (kính, vv) phản ánh ánh sáng theo cách này. Lưu ý rằng hiệu ứng Fresnel cũng phụ thuộc vào chỉ số khúc xạ.
Fresnel IOR - Chỉ định IOR để sử dụng khi tính toán phản xạ Fresnel. Thông thường, điều này bị khóa với tham số Khúc xạ IOR, nhưng nó có thể được mở khóa để kiểm soát tốt hơn. Tham số này có thể được ánh xạ với hình maps. Để biết thêm thông tin, hãy xem ví dụ Option Fresnel dưới đây.
Affect channels - Ảnh hưởng đến các kênh - Cho phép người dùng chỉ định kênh nào sẽ bị ảnh hưởng bởi sự phản chiếu của vật liệu.
Color only – Chỉ màu - Sự phản chiếu sẽ chỉ ảnh hưởng đến kênh RGB của bản render cuối cùng.
Color+alpha – Màu + alpha - Vật liệu sẽ truyền alpha của các đối tượng phản ánh thay vì hiển thị một alpha đục.
All channels - Tất cả các kênh - Tất cả các kênh và phần tử hiển thị sẽ bị ảnh hưởng bởi các phản xạ của vật liệu.
Subdivs - Kiểm soát chất lượng của phản xạ bóng. Giá trị thấp hơn sẽ hiển thị nhanh hơn, nhưng kết quả sẽ ồn hơn. Giá trị cao hơn mất nhiều thời gian hơn nhưng tạo ra kết quả mượt mà hơn. Lưu ý rằng tham số này chỉ có sẵn để thay đổi khi sử dụng subdivs cục bộ được kích hoạt trong Global DMC Settings.
Max depth - Độ sâu tối đa - Chỉ định số lần tia có thể được phản ánh. Các cảnh có nhiều bề mặt phản xạ và khúc xạ có thể yêu cầu các giá trị cao hơn để nhìn đúng.
Reflect on back side – Phản chiếu ở mặt sau - Khi được bật, phản xạ cũng sẽ được tính cho các bề mặt quay mặt sau. Lưu ý rằng điều này cũng ảnh hưởng đến toàn bộ phản xạ nội bộ (khi tính toán khúc xạ).
Dim fall off – xác định giảm bán kính cho khoảng cách mờ.
Ví dụ: Màu phản chiếu
Ví dụ này minh họa cách tham số màu phản ánh điều khiển phản xạ của vật liệu. Lưu ý rằng màu này cũng hoạt động như một bộ lọc cho màu khuếch tán (ví dụ: phản xạ mạnh hơn làm mờ thành phần khuếch tán).
Ví dụ: Tùy chọn Fresnel
Ví dụ này cho thấy ảnh hưởng của tùy chọn phản xạ Fresnel. Lưu ý độ mạnh của phản xạ thay đổi như thế nào với IOR Fresnel của vật liệu. Trong ví dụ này, màu Reflect là màu trắng tinh khiết (255, 255, 255) :
Ví dụ: reflection glossiness (độ bóng phản chiếu )
Ví dụ này cho thấy các thông số RGlossiness và HGlossiness kiểm soát các điểm nổi bật và độ mờ phản chiếu của vật liệu.
Refraction : Khúc xạ
Refract - Khúc xạ - Chỉ định lượng khúc xạ và màu khúc xạ. Bất kỳ giá trị nào trên 0 sẽ cho phép khúc xạ. Lưu ý rằng màu khúc xạ thực tế cũng phụ thuộc vào màu Phản xạ. Tham số này có thể được ánh xạ với hình maps
Glossiness - Kiểm soát độ sắc nét của khúc xạ. Giá trị là 1,0 có nghĩa là khúc xạ hoàn hảo bằng kính; giá trị thấp hơn tạo ra sự khúc xạ mờ hoặc bóng. Sử dụng thông số Subdivs dưới đây để kiểm soát chất lượng
của các khúc xạ bóng. Tham số này có thể được ánh xạ với hình Maps. Để biết thêm thông tin, hãy xem ví dụ về Khúc xạ bên dưới.
IOR - Chỉ định chỉ số khúc xạ cho vật liệu, trong đó mô tả cách ánh sáng uốn cong khi băng qua bề mặt vật liệu. Giá trị 1.0 có nghĩa là ánh sáng sẽ không thay đổi hướng. Tham số này có thể được ánh xạ với hình Maps. Để biết thêm thông tin, hãy xem ví dụ về Khúc xạ IOR bên dưới.
Abbe number - Số Abbe - Tăng hoặc giảm hiệu ứng phân tán. Bật tùy chọn này và giảm giá trị sẽ mở rộng độ phân tán và ngược lại. Để biết thêm thông tin, xem ví dụ Abbe Number bên dưới.
Affect Channels - Ảnh hưởng đến Kênh - Chỉ định kênh nào sẽ bị ảnh hưởng bởi độ trong suốt của vật liệu.
Color Only - Độ trong suốt sẽ chỉ ảnh hưởng đến kênh RGB của bản render cuối cùng.
Color+alpha - Vật liệu sẽ truyền alpha của các vật thể khúc xạ thay vì hiển thị alpha mờ. Lưu ý rằng hiện tại, tính năng này chỉ hoạt động với các khúc xạ rõ ràng (không bóng).
All channels - Tất cả các kênh - Tất cả các kênh và phần tử hiển thị sẽ bị ảnh hưởng bởi độ trong suốt của vật liệu.
Subdivs - Kiểm soát chất lượng của các khúc xạ bóng. Giá trị thấp hơn sẽ hiển thị nhanh hơn, nhưng kết quả sẽ ồn hơn. Giá trị cao hơn mất nhiều thời gian hơn nhưng tạo ra kết quả mượt mà hơn. Tham số này cũng kiểm soát chất lượng của hiệu ứng mờ, nếu bật (xem bên dưới). Lưu ý rằng tham số này chỉ có sẵn để thay đổi khi sử dụng subdivs cục bộ được kích hoạt trong Global DMC Settings.
Max depth - Độ sâu tối đa - Chỉ định số lần tia có thể bị khúc xạ. Các cảnh có nhiều bề mặt khúc xạ và phản xạ có thể yêu cầu các giá trị cao hơn để nhìn đúng. Để biết thêm thông tin, hãy xem ví dụ về Độ sâu khúc xạ bên dưới.
Exit color - Màu thoát - Khi được bật và một tia đã đạt đến độ sâu khúc xạ tối đa (độ sâu tối đa), tia sẽ bị chấm dứt và màu được chỉ định ở đây sẽ được trả lại. Khi bị tắt, tia sẽ không bị khúc xạ nhưng sẽ tiếp tục mà không thay đổi. Để biết thêm thông tin, hãy xem ví dụ về Màu thoát khỏi khúc xạ bên dưới.
Affect shadows - Ảnh hưởng đến bóng - Khi được bật, thông số này sẽ khiến cho vật liệu đổ bóng trong suốt để tạo hiệu ứng ăn da đơn giản phụ thuộc vào màu khúc xạ và màu sương mù. Để tính toán chính xác caustic, hãy vô hiệu hóa tham số này và thay vào đó bật Caustics trong tab GI. Việc sử dụng đồng thời cả Caustics và Affects Shadows có thể được sử dụng cho mục đích nghệ thuật nhưng sẽ không tạo ra kết quả vật lý chính xác.Điều này chỉ hoạt động với bóng và đèn V-Ray.
Ví dụ : Refraction Color
Ví dụ này minh họa hiệu ứng của tham số màu khúc xạ để tạo nên vật liệu thủy tinh. Đối với các hình ảnh trong ví dụ này, tài liệu có màu xám khuếch tán, màu phản chiếu màu trắng và tùy chọn Phản xạ Fresnel được bật.
Ví dụ : Refraction IOR
Ví dụ này minh họa hiệu ứng của tham số IOR khúc xạ. Lưu ý cách ánh sáng uốn cong nhiều hơn khi IOR lệch khỏi 1.0. Khi chỉ số khúc xạ (IOR) là 1.0, IOR càng tăng, vật liệu càng có tính quánh đặc và dẻo, màu Fog Color càng tươi, càng giảm càng lỏng, trong suốt và màu sắc càng giảm đi.
Ví dụ : Refraction Glossiness
Ví dụ này minh họa hiệu ứng của tham số Khúc xạ bóng. Lưu ý mức độ khúc xạ thấp hơn Các giá trị Glossiness làm mờ các khúc xạ và làm cho vật liệu xuất hiện dưới dạng kính mờ.
Ví dụ : Refraction Depth
Ví dụ này cho thấy hiệu ứng của tham số Max Depth khúc xạ. Lưu ý độ sâu khúc xạ quá thấp tạo ra kết quả không chính xác. Ngoài ra, trong hai ví dụ cuối cùng, lưu ý các khu vực có tổng phản xạ nội bộ cũng bị ảnh hưởng bởi độ sâu Reflection Max.
Ví dụ : Refraction Exit Color
Ví dụ này minh họa hiệu ứng của tham số Exit Color khúc xạ. Điều này chủ yếu là hữu ích để hiển thị các khu vực khúc xạ sâu trong hình ảnh, hoặc cho các vật liệu cần độ sâu khúc xạ cao hơn. Lưu ý cách các vùng màu đỏ bị giảm khi độ sâu phản xạ tối đa và độ sâu khúc xạ tối đa được tăng lên.
Ví dụ : Abbe Number
Ví dụ này thể hiện khả năng phân tán của vật liệu V-Ray và ảnh hưởng của tham số số Abbe.
Tham số =5 :
Thông số : 50
Fog
Fog color - Màu sương mù – quyết định sự suy giảm của ánh sáng khi nó đi qua vật liệu. Tùy chọn này cho phép người dùng mô phỏng thực tế rằng các đối tượng dày trông ít minh bạch hơn các đối tượng mỏng. Lưu ý rằng hiệu ứng của màu sương mù phụ thuộc vào kích thước tuyệt đối của các đối tượng và do đó phụ thuộc vào cảnh trừ khi kích thước đơn vị hệ thống Sương mù được bật. Tham số này cũng xác định giao diện của đối tượng khi sử dụng tính mờ. Tham số này có thể được ánh xạ với kết cấu trong bản giới thiệu của Maps. Để biết thêm thông tin, xem ví dụ về Fog Color bên dưới.
Fog multiplier - Hệ số sương mù - Điều khiển cường độ của hiệu ứng sương mù. Giá trị nhỏ hơn làm giảm hiệu ứng của sương mù, làm cho vật liệu trong suốt hơn. Giá trị lớn hơn làm tăng hiệu ứng sương mù, làm cho vật liệu mờ đục hơn. Nói một cách chính xác hơn, đây là nghịch đảo của khoảng cách mà tại đó một tia bên trong vật thể bị suy giảm với một lượng tương đương với màu Sương mù. Để biết thêm thông tin, xem ví dụ về Fog Multiplier bên dưới.
Fog bias – Sương mù thiên vị - Thay đổi cách áp dụng màu sương mù. Các giá trị âm làm cho các phần mỏng của vật thể trong suốt hơn và các chi tiết dày hơn mờ đục hơn và ngược lại (các số dương làm cho các phần mỏng hơn và các phần dày hơn trong suốt hơn) .
Fog Multiplier
Độ sáng thẩm thấu của các lớp xuyên qua, càng tăng lớp càng đặc lại và nhận nhiều màu của Fog Color, càng giảm các lớp càng sáng màu hơn so với Fog Color.
Màu trong Refract và Fog Color về cơ bản là giống nhau đều là nhuộm thêm màu cho các tia phản xạ, nhưng nếu chỉnh màu ở Refract thì chúng ta không thể tạo đối tượng kính màu mà trong suốt hòan tòan.
Ngòai ra refraction màu : màu đều, màu ở Fog Color: màu sắc thay đổi tùy theo vùng dày hoặc mỏng của vật liệu.
Kênh Refract được dùng để chỉnh độ trong suốt hòan tòan họăc không hòan tòan, còn màu kính chỉnh ở Fog Color, Độ sáng màu hoặc tối màu chỉnh ở Fog Multiplier.
Bias là giá trị tăng sáng như Fog Multiplier. Càng tăng càng sáng.
Ví dụ : Fog Color
Ví dụ này minh họa hiệu ứng của tham số màu Fog. Chú ý các khu vực dày của vật thể tối hơn trong hai hình ảnh bên phải vì sự hấp thụ ánh sáng của sương mù.
Fog Multiplier
Ví dụ này cho thấy tác động của tham số nhân số Fog. Các giá trị nhỏ hơn gây ít hấp thụ ánh sáng hơn do sương mù; trong khi giá trị cao hơn làm tăng hiệu ứng hấp thụ.
Translucency
Translucency - Chọn thuật toán để tính toán mờ (còn gọi là tán xạ bề mặt phụ). Lưu ý rằng khúc xạ phải được kích hoạt để có thể nhìn thấy hiệu ứng này. Hiện tại, chỉ có phân tán tán xạ đơn được hỗ trợ.
None - Không có - Không có hiệu ứng Translucency cho vật liệu;
Hard (wax) model - Mô hình cứng (sáp) - Mô hình này đặc biệt phù hợp với các vật liệu cứng như đá cẩm thạch;
Soft (water) model - Mô hình mềm (nước) - Mô hình này chủ yếu là để tương thích với các phiên bản V- Ray cũ hơn (1.09.x);
Hybrid model - Mô hình pha trộn - Đây là mô hình sss thực tế nhất và phù hợp để mô phỏng da, sữa, nước trái cây và các vật liệu mờ khác.
Scatter coeff - Chỉ định lượng tán xạ bên trong đối tượng. Giá trị là 0,0 có nghĩa là các tia sẽ bị phân tán theo mọi hướng; Giá trị 1.0 có nghĩa là tia không thể thay đổi hướng của nó bên trong thể tích bề mặt phụ.
Fwd / bck coeff - Điều khiển hướng tán xạ cho một tia. Giá trị 0.0 có nghĩa là một tia chỉ có thể tiến lên (tránh xa bề mặt, bên trong đối tượng); 0,5 có nghĩa là một tia có cơ hội bằng nhau về phía trước hoặc phía sau; 1.0 có nghĩa là một tia sẽ được phân tán ngược (về phía bề mặt, bên ngoài của đối tượng).
Thickness - Độ dày - Giới hạn các tia sẽ được truy tìm bên dưới bề mặt. Điều này rất hữu ích nếu toàn bộ khối lượng bề mặt phụ không cần phải được truy tìm.
Back-side color - Mặt sau màu - Thông thường màu của hiệu ứng tán xạ bề mặt phụ phụ thuộc vào màu Sương mù; tham số này cho phép bạn bổ sung thêm hiệu ứng SSS.
Light multiplier - Hệ số ánh sáng - Chỉ định hệ số kiểm soát cường độ của hiệu ứng mờ.
Self-Illumination ( vật liệu tự phát sáng )
Self-Illumination - Tự chiếu sáng - Kiểm soát sự phát xạ của bề mặt. Tham số này có thể được ánh xạ với kết cấu trong bản giới thiệu của Maps.
GI - Khi được bật, tự chiếu sáng sẽ ảnh hưởng đến các tia chiếu sáng toàn cầu và cho phép bề mặt chiếu ánh sáng lên các vật thể gần đó. Tuy nhiên, lưu ý rằng có thể hiệu quả hơn khi sử dụng đèn khu vực hoặc vật liệu VRayLightMtl cho hiệu ứng này.
Mult - Chỉ định một hệ số cho hiệu ứng tự chiếu sáng. Điều này rất hữu ích cho việc tăng cường các giá trị tự chiếu sáng sao cho bề mặt tạo ra ánh sáng mạnh hơn với GI.
BRDF Rollout
Các tham số BRDF xác định loại điểm nổi bật và phản xạ bóng cho vật liệu. Các tham số chỉ có hiệu lực nếu màu phản xạ khác với màu đen và độ bóng phản xạ khác với 1.0.
Type - Loại - Xác định loại BRDF (hình dạng của phần đánh dấu). Để biết thêm thông tin, hãy xem Ví dụ Kiểu dưới đây.
Phong - Phong nổi bật / phản xạ. Được sử dụng tốt nhất cho bề mặt nhựa: Điểm nổi bật đặc trưng có một trung tâm sáng và không bị rơi.
Blinn - Blinn làm nổi bật / phản xạ. Làm việc cho các vật liệu phổ biến nhất: điểm nổi bật đặc trưng có một trung tâm sáng với một Falloff chặt chẽ.
Ward – Ward highlight/reflections. Hoạt động tốt đối với vật liệu vải và bề mặt giống như phấn:
Điểm nổi bật đặc trưng có một trung tâm sáng hơn với một bụi phóng xạ rộng hơn Blinn, nhưng chặt hơn so với Microfacet GTR (GGX).
Microfacet GTR (GGX) - Điểm nổi bật / phản xạ của GGX. Được sử dụng tốt nhất cho các bề mặt kim loại cũng như lớp sơn cho xe ô tô: Điểm nổi bật đặc trưng có một trung tâm sáng với thời gian rơi dài hơn.
Use glossiness / Use roughness - Sử dụng độ bóng / Sử dụng độ nhám - Các tùy chọn này kiểm soát cách RGlossiness (độ bóng phản chiếu) được diễn giải. Khi sử dụng độ bóng được chọn, giá trị
RGlossiness được sử dụng như hiện tại và giá trị RGlossiness cao (chẳng hạn như 1.0) sẽ dẫn đến điểm nổi bật phản chiếu sắc nét. Khi Sử dụng độ nhám được chọn, giá trị nghịch đảo RGlossiness được sử dụng. Ví dụ, nếu RGlossiness được đặt thành 1.0 và Sử dụng độ nhám được chọn, điều này sẽ dẫn đến việc khuếch tán bóng mờ. Ngược lại, nếu RGlossiness được đặt thành 0.0 và Sử dụng độ nhám được chọn, điều này sẽ dẫn đến các điểm nổi bật sắc nét. Lưu ý rằng thông số Roughness chính nó không mang