程序纹理应用案例实例-三维动画基础

2023-11-21 理论教育版权反馈

【摘要】：图9-55 添加“渐变”纹理并调节属性为“渐变”属性设置动画。将时间线当前帧设为“10”，选择渐变色条中的黑色色标，将“位置”改为“0%”，再选择白色色标，将“位置”改为“2%”。这样“渐变”纹理的动画就创建完成了。将2个“渐变”的图层属性改为“图层蒙板”并排序。

（1）创建“球体”，在“球体”的“对象属性”中，不勾选“理想渲染”，将“类型”改为“二十面体”，将“分段”改为“72”（见图9-44）。

图9-44 球体属性

（2）双击材质编辑窗口空白处，创建新材质并重命名为“材质01”，将材质赋予“球体”。

（3）在对象编辑窗口中选择“球体”的材质标签，在“标签属性”中将“投射”类型改为“球状”（见图9-45）。

图9-45 设置材质投射类型为“球状”

（4）创建“地面”，在对象编辑器中选择“地面”，在右键弹出菜单中选择“合成”标签，为“地面”添加“合成”标签。选择“合成”标签，在“标签属性”中勾选“合成背景”。

（5）创建“背景”，在创建新材质并重命名为“环境”，将“环境”分别赋予“地面”和“背景”。

（6）创建灯光，选择“灯光”，在“灯光对象>常规”中将“投影”类型改为“区域”，将“灯光”作为主光源；复制“灯光”为“灯光.1”，将“灯光.1”的“强度”改为“70%”，“投影”类型改为“无”，作为辅光源，两个光源的位置见图9-46。

图9-46 设置灯光

（7）创建“摄像机”，打开“渲染设置”，鼠标在“渲染设置”左栏中右键选择“全局光照”，为渲染添加“全局光照”，测试渲染见图9-47。

图9-47 测试灯光效果

（1）双击“材质01”打开“材质编辑器”，在左边栏勾选“置换”通道，在右边栏左键点击“纹理”后的三角形按钮，在弹出菜单中选择“噪波”。点击“噪波”按钮，进入“噪波”的属性面板，将“颜色1”改为“白色”，“颜色2”改为“黑色”，“噪波”类型改为“德士”，“阶度”改为“2”，“全局缩放”改为“200%”（见图9-48）。测试渲染见图9-49。

图9-48 设置“置换”通道

图9-49 测试渲染

延伸阅读

在“噪波”参数上右键选择“显示帮助”，可以查看Cinema 4D帮助文档的相应内容，如图9-51所示。Cinema 4D的帮助文档对“噪波”纹理的类型和变化有详细的说明，仔细查看帮助文档可以加深我们对“噪波”纹理的理解，从而提高想象力和创作力，图9-52为部分纹理在帮助文档中的图解。

（2）观察图9-49，发现置换贴图的细节并没有完全体现在模型上。返回“置换”通道的属性，将“高度”改为“20cm”，勾选“次多边形置换”，参数及渲染效果见图9-50。

图9-50 继续调节“置换”通道属性

图9-51 查看帮助

图9-52 各种噪波类型图示

（3）在“材质编辑器”中选择“置换”通道，点击“纹理”后的三角按钮，将“噪波”换成“图层”，原来已经调好的“噪波”纹理会在“图层”纹理中保留下来，点击“图层”按钮打开“图层”纹理的属性面板，点击“着色器”，在弹出菜单中选择“噪波”，创建另外一个“噪波”纹理。为了便于区分，分别将两个“噪波”重命名为“噪波01”“噪波02”（见图9-53）。

图9-53 图层纹理属性

（4）点击“噪波02”进入其属性面板，将“噪波”类型改为“卜亚”，“全局缩放”改为“400%”，参数及渲染效果见图9-54。

图9-54 调节“噪波02”的属性及测试渲染效果

（5）返回“图层”纹理的属性面板，点击“着色器”，添加“渐变”纹理，点击“渐变”打开其属性面板，修改“渐变”属性中的“类型”为“二维-圆形”“湍流”改为“15%”，勾选“绝对”（见图9-55）。

图9-55 添加“渐变”纹理并调节属性

（6）为“渐变”属性设置动画。点击“渐变”后的三角打开“渐变”的参数面板。将时间线当前帧设为“10”，选择渐变色条中的黑色色标，将“位置”改为“0%”，再选择白色色标，将“位置”改为“2%”。按住Ctrl键，左键点击“渐变”前面的圆圈为“渐变”属性设置第1个关键帧。再将时间线当前帧设为“30”，选择黑色色标，将“位置”改为“35%”，再选择白色色标，将“位置”改为“75%”。用同样的方法为“渐变”属性设置第2个关键帧。最后将时间线当前帧设为“50”，选择黑色色标，将“位置”改为“98%”，再选择白色色标，将“位置”改为“100%”。为“渐变”属性设置第3个关键帧。这样“渐变”纹理的动画就创建完成了。在“渐变”纹理的缩略图上点击右键，在弹出菜单中选择“动画”，可以预览“渐变”纹理的动画效果。

（7）返回“图层”纹理的属性，通过拖拽将3个纹理图层重新排序，从上到下顺序为“噪波01”“渐变”“噪波02”，再将“渐变”的图层属性从“正常”改为“图层蒙板”（见图9-56）。

图9-56 各图层的排序及叠加属性

图9-57是当前帧分别为20F、30F、40F和50F时的渲染的效果。

图9-57 不同时间的渲染效果

（8）为材质增加颜色变化。在“材质编辑器”中选择“颜色”通道，点击“纹理”后面的三角按钮，在弹出菜单中选择“图层”，点击“图层”按钮进入“图层”属性界面。点击“着色器”按钮，在弹出菜单中选“颜色”，创建“颜色”图层，进入“颜色”图层，将颜色调为“红色”。再用同样的方法创建绿色和蓝色的“颜色”图层（见图9-58）。

图9-58 设置颜色

（9）复制“图层蒙板”。在“材质编辑器”中选择“置换”通道，点击“纹理”后的“图层”按钮进入“图层”属性界面，在“渐变”图层上执行“右键>复制通道”。再选择“颜色”通道，点击“纹理”后的“图层”按钮进入“颜色”的“图层”属性界面，点击“着色器”按钮，在弹出菜单中选择“颜色”，再创建2个“颜色”图层，在这2个“颜色”图层上分别执行“右键>粘贴通道”，就将“置换”中已经设置了动画的“渐变”复制到“颜色”通道的“图层”纹理中了。将2个“渐变”的图层属性改为“图层蒙板”并排序（见图9-59）。

图9-59 将“置换”中的图层蒙板复制到“颜色”通道中

（10）由于2个“渐变”的动画是同步的，3个颜色只能显示2个，需要将其中1个“渐变”进行一定的偏移。选择上层的“渐变”执行“右键>过滤”，为“渐变”增加“过滤”属性，这时原来的“渐变”图层会自动重命名为“过滤”。单击“过滤”进入图层的属性界面，可以看到原来的“渐变”属性下面多了“渐变曲线”属性（见图9-60）。

(www.chuimin.cn)

图9-60 渐变曲线

图9-61 RGB参数

点击“RGB”后面的小三角，打开“RGB”的参数面板（见图9-61），左键单击选择图表中的样条节点，将“差值”从“样条”改为“线性”，再把“点X”的数值改为“0.9”（见图9-62）。图9-63为将当前帧设置为25的渲染效果。

图9-62 调节渐变曲线

图9-63 测试渲染

（11）渲染输出。打开“渲染设置”窗口，在“输出”中设置“帧范围”的“起点”为“6F”，“终点”为“55F”。再在“保存”中设置保存路径、文件名和格式等，最后点击“渲染到图片查看器”按钮进行批量渲染。最终渲染效果见图9-64。

图9-64 最终渲染效果图

通过程序纹理案例一我们可以得到一些经验：Cinema 4D为我们提供了丰富且可定制的程序纹理，在模拟不规则表面方面有着极大的可能性；同样的纹理加载在不同的通道会产生不同的效果，例如将纹理加载于“置换”通道对模型产生的极大影响丰富了创作的可能性；“图层”纹理让我们能够通过不同程序纹理的叠加创造更多个性化纹理；“图层蒙板”的运用使得不同纹理间产生生动而自然的变化；而所有这一切都能设置动画让我们创造的可能性无限增大。下面让我们对案例一的思路进行一定的拓展，希望能帮助读者在程序纹理的使用上打开思路。

案例二是案例一的拓展，因此我们会继续使用案例一中设置好的“图层蒙板”动画，并将案例一中蓝色部分替换为木纹材质，红色部分替换为烧焦的木炭的感觉，绿色部分替换成正在燃烧的木头，如果继续使用案例一的动画效果，就能模拟木头被烧焦的动画过程，这就是我们最终希望实现的效果。实现这一效果除了要仔细模拟木纹和木炭材质外，还需要使用“发光”通道来模拟燃烧的感觉，下面让我们一起来实现这个效果吧！

（1）在“材质窗口”将案例一中的“材质01”复制为“木头”，双击“木头”打开“材质编辑器”，选择“颜色”通道。在“颜色”通道属性中点击“图层”按钮，在“蓝色”通道上点击右键，在弹出菜单中选择“表面>木纹”，将“蓝色”替换为“木材”（见图9-65）。