Rhino+KeyShot
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节点材质图用于创建高级/复杂的材料,它会在单独的窗口中打开,并且将原材质下方的材料、
纹理和标签在节点材质图中显示为节点,可视化复杂材料之间的联系和关系,可以说,掌握这些材质
节点是通向渲染高级技能的必经之路。本章将系统学习节点材质图的相关知识并通过实战案例,让大
家学会并掌握这一板块的内容。
第9章 节点材质图
本章导读
KeyShot中的节点材质图用于创建高级/复杂的材质。单击“材质图”图标以启动
材质图,它会在单独的窗口中打开,并且原先材质下方的材质、纹理和标签在节点材质
图中将显示为节点,使复杂材质之间的连接和关系可视化。左图所示为“书本”材质下
方的纹理呈现形式。右图所示为进入节点材质图之后纹理的呈现形式。
节点材质图的界面
节点材质图的界面主要包括“菜单栏”“材质图功能区”“材质和纹理库”“材
质属性”“材质图库”5个部分。
节点材质图的界面
菜单栏
节点材质图中的菜单栏包括以下4个菜单。
1.“材质”菜单
“材质”菜单如左图所示。
新:将用基本的漫反射材质替换当前工作材质和任何纹理。
新的标准油漆:将用一个已测量的油漆材质替换当前工作材质和任何
纹理。
保存至库:将工作材质保存到材质库的指定文件夹中。
2.“节点”菜单
“节点”菜单包括 “材质”“几何图形”“纹理”“动画”“实用工
具”5个常用工具组。可以通过直接在材质和纹理库中的空白处单击鼠标右
键,以快速打开对应的快捷菜单,如右图所示。
节点材质图的界面
菜单栏
3.“查看”菜单
查看菜单包括以下选项。
对齐节点:会自动将工作区中的节点重新对齐。
缩放:对于复杂的材质,工作区会变得很拥挤,该命令可以快速调整
工作区以适应当前的材质。
预览:用于在渲染实时视图中预览单个节点的设置,如颜色、Alpha和
凹凸。
保存图表截图:将当前材质节点以PNG格式保存到选择的位置中。
4.“窗口”菜单
用于隐藏/显示“材质属性”“材质&纹理”“显示/隐藏常用功能”
。
节点材质图的界面
功能区
功能区如图所示。
保存到库:将当前材质保存到材质库中。
将材质节点添加到工作区:快速添加一个新的“塑料”材质节点。
添加纹理节点:打开“打开纹理”对话框以选择图像文件,如图9-7所
示。
添加动画节点:快速添加一个“颜色淡入淡出”动画节点。
添加实用工具节点:快速添加一个“凹凸添加”实用工具节点。
添加几何图形节点:快速添加一个“移位”几何图形节点。
复制所选节点:复制当前节点,也可以通过按住Alt键的同时单击来快
速复制当前节点。
删除选定节点:移除材质图中当前选定的节点,也可以通过按Delete
键快速删除当前节点。
预览颜色:单独预览所选节点的颜色通道,快捷键为C。
节点材质图的界面
功能区
预览Alpha:单独预览所选节点的Alpha通道,快捷键为A 。
预览凹凸:单独预览所选节点的凹凸通道,快捷键为B。
对齐节点:与菜单栏中的“对齐节点”功能一致,可快速对齐工作区
内的所有节点。
缩放到合适大小:将工作区内的所有节点缩放到合适大小。
缩放到100%:将以100%缩放级别查看节点。
创建多层材质:将当前材质转换为多层材质。
刷新几何节点:刷新几何图形节点(移位、气泡、薄片和模糊),才
能在渲染实时视图中显示效果。
节点材质图的界面
材质和纹理库
材质和纹理库是节点材质图中使用频率最高的部分,涵盖节点材质图
的所有功能,它将以图形显示所有节点及其连接。“木勺”的材质节点及
效果如图所示。
节点材质图的界面
材质和纹理库
接下来讲解材质和纹理库中的基础操作。
选择和连接节点:通过单击可实现节点的选择,节点之间的连接可以
通过拖曳节点一侧的白色小圆圈实现。
多选节点:按住Ctrl键的同时单击即可完成节点的加选,或按住Shift键
的同时单击以框选。
复制和删除节点:使用鼠标右键单击节点,在弹出的快捷菜单中选择
“复制”或“删除”;按住Alt键的同时单击以快速复制节点,按Delete键
可快速删除节点。
删除和禁用连接:使用鼠标右键单击节点与节点中间的蓝色连接线,
在弹出的快捷菜单中可选择“删除”或“禁用”等。
放大或缩小工作区:向前滚动鼠标滚轮可放大工作区,向后滚动鼠标
滚轮可缩小工作区。
移动工作区:在空白处拖曳画面以实现工作区的平移。
节点材质图的界面
材质属性
材质属性窗口将显示当前节点可编辑的参数,类似于“项目”窗口中
的“材质”选项卡。图所示为“书本”纹理贴图的参数。
节点材质图的界面
材质图库
材质图库包含的所有可用节点都将以缩略图的形式进行显示。
节点材质图的界面
使用鼠标右键单击材质和纹理库中的空白处,调出KeyShot默认的纹
理节点,如图所示。
常用的纹理节点及其参数
网格
在场景中添加一个立方体模型,并在节点材质图中添加一个“网格”
纹理节点,连接到材质的颜色通道上,如图所示。
常用的纹理节点及其参数
网格
添加“网格”纹理节点之后,在右侧的“形状和图案”栏中可以定义网
格的大小、形状、图案和间距等。
缩放网格:用于调整网格的大小。
形状:提供了“圆形”“椭圆”“三角形”“正方形”“五边形”“六
边形”“直线”7种常见的形状。
衰减:控制形状边缘的羽化效果,数值为0时等于无衰减。
形状角度:用于旋转网格。
网格图案:提供了“正方形”“交错”“六边形”“自定义”4种类型。
图案间距:用于调整网格图案的间距。
“变化”选项组用于使网格图案变得更加丰富,它提供了“抖动”“失
真”“失真度”3个参数。
抖动:增大此数值会使得图案的位置更加随机。
失真:增大此数值会使得图案产生随机的变形。
失真度:此数值大于1会减小失真比例,小于1会增大失真比例。
常用的纹理节点及其参数
噪点(碎形)和噪点(纹理)
使用鼠标右键单击空白处,添加“噪点(碎形)”或“噪点(纹理)”
纹理节点,这两种纹理节点在凹凸通道下的使用频率非常高,十分适用于创
建产品表面的凹凸肌理感。下图所示分别为“噪点(碎形)”和“噪点(纹
理)”两种贴图纹理应用于“黑色塑料小球”凹凸通道下的效果。
常用的纹理节点及其参数
噪点(碎形)和噪点(纹理)
缩放:控制噪点的大小。
颜色:为了方便观察,将“噪点(纹理)”纹理节点连接到漫反射通道。
凹凸高度:控制该纹理贴图在凹凸通道下的强度。
大小:控制噪点的大小。
常用的纹理节点及其参数
颜色渐变
使用颜色渐变纹理可在物体上混合两种不同的颜色。使用鼠标右键单击
空白处,添加“颜色渐变”纹理节点,并将其应用于圆柱体。
单击“移动纹理”图标,调整颜色渐变纹理到适合查看的位置和方向。
常用的纹理节点及其参数
颜色渐变
角度(第一个):旋转模型上的纹理。
色条:选择或添加颜色并拖曳滑块的位置来设置颜色渐变。
位置:用于以数字的方式控制选定的颜色滑块,取值范围为0~1。
渐变类型:在其下拉列表中可选择合适的渐变类型,默认有8种渐变类
型。
缩放:用来设置纹理的比例。
角度(第二个):控制纹理的角度。
位移:增量移动模型上的纹理。
反转、重复与混合:“反转”用于反转渐变的方向。
常用的纹理节点及其参数
实用工具用于组合、修改和添加其他节点类型,包括“2D映射”“凹凸
添加”“曲面颜色随机化”“色度键屏蔽”“色彩反转” “色彩复合” “
色彩调整”“要计数的颜色”8个工具。使用实用工具能够实现更加丰富的
材质效果。
实用工具
凹凸添加
“凹凸添加”用于混合两张凹凸纹理贴图,通过定义两张凹凸贴图的比
率和重量来控制它们相互作用。“划痕”和“污点”两张纹理贴图混合的材
质效果如图所示。
实用工具
凹凸添加
使用鼠标右键单击纹理贴图与材质之间的“蓝线”,添加“凹凸添加”
实用工具。
选中“凹凸添加”,它包括“比率”“重量1”“重量2”这3个参数。
比率:通过滑块来控制两张凹凸纹理贴图的所占比例。默认值为,
此时两张凹凸纹理贴图的占比一致。若数值为0,将只有凹凸纹理贴图1会影
响材质的凹凸效果;若数值为1,将只显示凹凸纹理贴图2。
重量:作用类似于两个凹凸纹理中每个参数的系数。默认值为1,此时
将保持纹理定义的凹凸强度。
实用工具
色彩反转
“色彩反转”用于反转纹理贴图的颜色。黑白贴图作用于粗糙度通道时,
立方体的材质效果如图所示。
实用工具
色彩调整
“色彩调整”用于调整色相、饱和度、值和对比度,对纹理贴图的现有
颜色进行着色或修改。图所示为木纹贴图作用于塑料材质的漫反射通道的默
认效果,并在该通道下添加了“色彩调整”实用工具(未调整参数) 。
实用工具
色彩调整
上色:用于给纹理上色。
色调:用于调整纹理的色调。
饱和度:用于调整纹理的饱和度。
值:用于调整纹理的亮度。
对比度:用于调整纹理的对比度。
实用工具
要计数的颜色
“要计数的颜色”用来控制纹理贴图中黑白占比的多少。
加载黑白纹理贴图到金属小球粗糙度通道的默认效果如左图所示。在该
通道下添加“要计数的颜色”实用工具,通过调整数值,使得贴图黑色区域
范围变大,从而使材质的“光滑”范围变大,如右图所示。
实用工具
在KeyShot中,几何图形节点一共有4种,分别是“模糊”“气泡”“
移位”“薄片”。几何图形节点较为特殊,它是在编辑或设置材质时不会实
时更新的节点,对材质进行编辑后,必须单击“执行几何节点”,才能在渲
染实时视图中查看效果,并且几何图形节点直接连接到材质下的几何图形通
道,如图所示。
几何图形节点
模糊
使用“模糊”节点可以在任何材质表面添加随机的毛发状生长效果。图
所示为塑料小球添加“模糊”节点后的效果。
几何图形节点
模糊
“模糊”节点的常用参数如下。
长度:决定绒毛纤维的长度。
长度变化:增加绒毛纤维长度的变化。
随机性:默认情况下,绒毛纤维是直的;增大随机性,将增强每根绒毛
的流动变化效果。
半径:设置每根绒毛纤维的大小。
密度:调整一个单位内添加的绒毛纤维数量。
片段:确定每根绒毛纤维由几段组成。增加段数将产生更光滑的纤维效
果。
最大曲线:限制模糊材质可以为每个部件生成的曲线量。添加大量曲线
会使场景变得非常沉重。曲线的数量受“密度”“长度变化”“片段”值的
影响。如果达到曲线极限,密度将受到影响。最大曲线值以百万为单位,是
一个近似值。通常此参数保持默认设置即可。
形状:设置绒毛纤维是否具有常用功能或圆柱形。
几何图形节点
气泡
“气泡”节点用于在对象材质内添加气泡效果。它需要保证材质在一定
程度上是透明的,否则气泡将不可见。给玻璃材质添加气泡的效果如图所示。
几何图形节点
气泡
气泡”节点的常用参数如下。
大小:设置气泡的大小。
尺寸变体:设置气泡的大小变化。
密度:设置气泡的数量。
气泡限制:限制使用的气泡量。
种子:可随机化几何体中气泡的分布情况。
几何图形节点
移位
“移位”节点用于变换对象的曲面,是使用频率最高的几何图形节点。
图所示为小球添加“移位”节点后的效果。
几何图形节点
移位
“移位”节点的常用参数如图所示。
移位高度:纹理的白色区域将使用“移位高度”数值进行移位,黑色区
域将不会移位。
偏移:调整移位的原点。
三角形尺寸:数值越小,将产生越精细和光滑的移位效果(但同时会使
计算机的运算速度变慢)。
最大三角形数:限制用于移位每个部分的三角形数量(以百万为单位)。
请注意,该数值是目标最大值,实际产生数量可能会略多。
几何图形节点
薄片
使用“薄片”节点可将特定材质修改为由“薄片”组成的形式。默认立
方体加载“薄片”节点的效果如图所示。
几何图形节点
薄片
“薄片”节点的常用参数如图所示。
薄片形状:设置薄片是正方形的还是球
形的。
大小:控制薄片的大小。
尺寸变体:设置薄片的大小变化。
密度:调整薄片的数量。
薄片限制:限制薄片的数量。
种子:随机化几何体中薄片的分布情况。
几何图形节点
复合材质指的是通过标签将多种材质效果叠加到一个部件上,以实现更真实
的材质效果。
图所示为油漆桶的节点材质图及效果。
复合材质
为了帮助读者巩固本章所学知识点,下面练习水杯的渲染,效果如图所示。
课堂案例:水杯的渲染
根据所学知识点,自主完成音响的渲染,效果如图所示。
课后练习:音响的渲染