3DS Max 7 Mental Ray渲染器全攻略:光线跟踪渲染
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在3DS Max 6以前的版本中，由于在Max软件中只具有单一的扫描线渲染器，渲染图像的效果不尽如人意，使得它在同Maya、Softimage等大型三维软件相比都无法抗衡。以前，Mental Ray渲染器是一个单独的插件，可以说，这个渲染器渲染出来的作品效果无与伦比，后来被集成到了Max6软件当中，使3DS Max向高端软件迈出了决定性的一步。可以说，你现在如果学习三维动画制作的话，3DS Max不论是制作游戏，还是制作短片，不论是建筑效果图还是影视片头，它与Maya以及Softimage等三维软件相比都毫不逊色。好了，闲言少叙，下面就让我们开始学习3DS Max7的一个最重要的功能，Mental Ray渲染器。
第一篇 光线跟踪渲染
首先，在学习Mental Ray渲染器的同时，有必要先跟大家对Max的原有的扫描线渲染器进行一下介绍。扫描线渲染器是Max6以前版本的唯一的渲染器，它的渲染采用的是模拟的算法，要想得到逼真的渲染效果，对灯光的设置要求非常高，不是一般水平所能达到的。下面我们通过对比的方法来看一下两种渲染器的实际渲染效果。
1、 打开范例场景文件，点击下载范例场景文件。这个场景由一个简单的室内和两个保龄球组成，在菜单栏中单击Render Sence Dialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，在Common选项的下方，单击Assign Renderer（指定渲染器），单击Production项右侧的按钮，在弹出的窗口中选择Mental Ray Render渲染器，按下OK钮，如图1-1所示。
图1-1
2、单击图1-1所示的窗口下方的Render钮，进行测试渲染，这样我们就得到了一张使用Mental Ray渲染的图像，保存渲染完成的图象。同样在菜单栏中单击Render Sence Dialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，在Common选项的下方，单击Assign RenDerer（指定渲染器），单击Production项右侧的按钮，在弹出的窗口中选择Default Scanline Renderer渲染器，按下OK钮，然后单击Render钮进行测试渲染，对渲染完成的图象同使用Mental Ray渲染器渲染的图像进行比较，我们会发现使用Mental Ray渲染的图像质量要明显的好于使用扫描线渲染的图像，如图1-2所示。
图1-2
2、Mental Ray渲染器的设置。首先我们来设置光线跟踪反射。按下键盘上的M键打开材质编辑器，为墙壁指定一个淡黄色的材质，即Diffuse的RGB的值为：180、105、55，高光设置如图1-3所示。
图1-3
4、单击打开Maps卷展在栏，单击Reflection钮右侧的None按钮，在弹出的窗口中它指定一个光线跟踪贴图，即Raytrace，如图1-4所示。
图1-4
5、按照我们上面讲过的方法将渲染器指定为Mental Ray，对场景进行测试渲染，渲染后的效果如图1-5所示，我们会发现在墙壁上反射出了许多的保龄球的图案，这就是光线跟踪反射的结果，需要注意的是，在实际三维场景的过程中，光线跟踪反射对墙壁的颜色是很敏感的，如果在这个场景中我们使用白色墙壁的话，那么将会产生严重的曝光过度。
图1-5
6、设置反射跟踪的深度。单击键盘上的M键打开材质编辑器，为保龄球指定一个淡绿色的材质，即Diffuse的RGB的值为：45、208、237，高光设置如图1-6所示。
图1-6
7、单击打开Maps卷展在栏，单击Reflection钮右侧的None按钮，在弹出的窗口中也为它指定一个光线跟踪贴图，即Raytrace，如图1-7所示。
图1-7
8、同样使用Mental Ray渲染器对场景进行测试渲染，渲染后的效果如图1-8所示，我们会发现在墙壁上反射出了许多的保龄球的图案的同时，保龄球本身也进行了相互反射，由于默认的反射渲染的次数为6次反射，所以在墙壁上以及保龄球本身都反射出了较多的图像，这需渲染设置选项中进行调整。
图1-8
9、在菜单栏中单击Render Sence Dialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，单击Renderer选项，单击打开Rendering Algorithms卷展栏，这是渲染算法选项，默认的反射次数为6次，我们将它更改为2次，即设置ReflectionＳ的值为2，这个值我们可以根据实际场景的需要来设置渲染的次数。
图1-9
10、设置完成后，单击窗口下方的Render钮进行测试渲染，这时保龄球进行了两次的反射渲染，这样我们就完成了反射跟踪深度的渲染，最终渲染的效果如图1-10所示。
图1-10
11、在材质编辑器中我们还可以设置反射强度的衰减，在默认的情况下，反射强度的值一般都为100，这个值需要根据实际场景来设置其大小，设置方法如下，单击键盘上的m键打开材质编辑器，选择墙壁材质，然后单击打开Maps卷展栏，设置Reflection的Amount的值为30，如图1-11所示。
图1-11
12、单击工具栏上的Quick Render钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-12所示。观察场景我们会发现，场景中墙壁上反射的保龄球图像变得很淡了，这就是我们将反射强度减小所产生的效果。
图1-12
13、可视性的设置。选择其中的一个保龄球，单击鼠标右键，在弹出的窗口中单击Properties设置项，打开属性设置窗口，在Rendering control项的下面取消RenderAB项的勾选项，如图1-13所示。
图1-13
14、单击工具栏上的Quick Render钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-14所示。观察场景我们会发现，其中的一个保龄球不见了。
图1-14
15、选择一个保龄球，再次单击鼠标右键，在弹出的窗口中单击Properties设置项，打开属性设置窗口，在Rendering control项的下面取消Visible to项的勾选项，如图1-15所示，这是一级可视性的设置。
图1-15
16、单击工具栏上的Quick Render钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-16所示。观察场景我们会发现，其中的一个保龄球虽然不见了，但是它的阴影以及在另外一个保龄球上的投影还都存在，这就是二级可视性所表现出来的效果。
图1-16
17、选择一个保龄球，再次单击鼠标右键，在弹出的窗口中单击Properties设置项，打开属性设置窗口，在Rendering control项的下面取消第二个Visible to项的勾选项，这是取消了二级可视性的设置，同时确保第一个Visible to项的勾选，如图1-17所示。
图1-17
18、单击工具栏上的Quick Render钮对场景进行渲染，渲染后的效果如图1-18所示。观察场景我们会发现，虽然两个保龄球都在，但是它们在墙体上的反射不见了，这就是一级可视性所表现出来的效果。
图1-18
19、提高渲染图像的品质。首先将图中两个保龄球的一二级可视性都打开，然后单击菜单栏中的Render Sence Dialog（渲染场景）项，打开渲染设置面板，单击进入RenderＥＲ项设置面板中，在Sampling Quality项的下面有两个选项，这两个选项是用来设置采样值的，值越大渲染的时间越长，所渲染的图像的品质就越好，如图1-19所示。
图1-19
20、将渲染的采样值分别设置为Minimum: 1/4 和Minimun: 4，Maximum的值都为4，分别进行渲染，将得到的两张图像进行对比，就可以看出采样值越大渲染的效果就越好，如图1-20所示是两种不同采样值下渲染出来的效果。
图1-20
小结：本节主要知识点：通过这一节的学习我们应该掌握以下几个概念，即：使用Mental Ray渲染器进行渲染的基本方法、两种渲染器的渲染效果比较；光线跟踪反射的设置；跟踪反射的深度设置；可视性的设置；图样渲染品质的提高方法。好了，本节课就学到这里，下节课我们将通过一个具体的实例来学习Mental Ray光线跟踪材质的制作。
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