用V-Ray制作焦散效果

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焦散一直是衡量渲染器是否高端的重要指标之一，我们接触过的高级渲染器如mental ray,Brazil或vray等均能实现焦散效果，这里让我们一起来学习一下如何用VRay渲染器来轻松实现焦散效果。

焦散概述：间接照明中，光线反射有漫反射和镜面反射两种情况，其中，镜面反射跟焦散特效是息息相关的。焦散特效最能体现“间接照明”的概念，因为在镜面反射中，光线几乎可以保持来自光源的全部能量，并在表面曲度和折射率的作用下，产生聚焦或者发散，当这种光线接触到场景中其它对象的表面时，又会产生新的照明效果，于是焦散便产生了。

以下是无焦散效果和焦散效果对比。




在目前的CG技术中，无论你使用哪一个渲染器，创建焦散的基本流程是相同的，其中三个操作至关重要：一是让光源产生焦散光子，二是激活对象的焦散投射，三是设置光子的数量。这三个操作，第一个是“告诉”光线追踪引擎，要对哪一个光源进行正向光线追踪；第二个是“告诉”光线追踪引擎，正向光线追踪的目标是哪一个对象；第三个是“告诉”光线追踪引擎，光源将产生多少条正向光线追踪光线。也就是说，焦散使用的正向光线追踪并不是针对场景中全部光源、全部光线和全部对象的，这样，计算量自然大大减少，从而使正向光线追踪能够进行实质性的运用，也让全局光照中的镜面反射和漫反射之间的光线追踪成为可能。

以上的理论知识只是对焦散特效的成因及流程进行一个客观的阐述，读者了解即可。下面我们就用一个3D模型实例来说明如何轻松制作出焦散效果。

打开一个基本场景，这是一个3ds max标志的Logo。








在原始场景中简单设置了一些渲染基本参数，尚未布置灯光，仅依靠VRay自带的skylight配合GI来产生照明效果，对相机视图进行默认渲染，无焦散效果如下图。








接下来，我们就来实现焦散，请注意设置的步骤和条件。



(1)根据前面基本知识所介绍的，要想实现焦散效果必须首先有一个产生焦散光子的光源。这里我们为场景布置一个目标聚光灯来实现主体照明，并且勾选阴影，阴影类型必须选择VR shadows，调节好灯光并设置阴影后，对场景进行渲染。








(2)第二个条件是激活焦散投射。与Mental ray不同，VRay中的对象一创建出来就具备投射焦散和接收焦散的性质，这一点可以在其VRay属性中观察出来，如果所选场景不具备这一条件，请自行勾选。








仅在这里设置是不够的，还要激活渲染面板中的全局焦散设置，这一步很简单，只要在渲染面板中的“Caustics焦散”卷展栏中将on激活即可，参数如下图所示。








经过了上述设置之后，我们再对场景进行渲染，效果如下图。








上图启用了焦散渲染的效果，但并没有实现焦散效果。这是为什么呢？原因是尽管我们设置了投射光子的光源，并且启用了焦散特效，但是从光源处散发出的光线数目不够，最终导致焦散效果不明显，因此接下来要提高光子强度。



(3)提高光子强度的方法有三种，我们既可以在光源或对象上右击，在弹出的VRay属性面板中提高Multiplier倍增值，也可以直接在全局面板中增加Multiplier。这里从灯光属性上做文章，因为在灯光属性中不但可以增加焦散光子倍增值，还可以提高焦散的品质，也就是说大幅提高Caustics subdivs(焦散细分值)，这部分的最终参数设置如下图。








好了，焦散的特效设置就这么三步。我们提高渲染参数，最终焦散效果如下图所示。一般来说，只要在场景设置中能严格按照规范来操作，实现焦散效果是很轻松的。

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nice rendering