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材质编辑器详解 法线—C4D r20 中文帮助文档(9)

这个材质通道通过法线贴图来使用法线纹理。什么是法线贴图?

法线贴图是一种从计算机游戏发展而来的技术,它可以在很短的渲染时间内,赋予一个低多边形物体(细节级别很低)富有细节、带有视觉结构的表面。

凹凸贴图使用一个灰度位图来产生高度数据,而法线贴图使用一个包含法线方向信息的 RGB 贴图(法线可以指向各种方向)。

法线贴图看起来是这个样子的:

法线纹理算法设为对象

这些怪异的颜色包含了物体表面每个点的法线方向信息,红色、绿色、蓝色通道分别表示 X、Y、Z。法线方向不再由几何形体决定,而是由法线贴图决定。

你可以使用烘焙纹理烘焙对象选项来创建法线贴图,或者使用法线生成着色器(它可以加载法线颜色贴图,通常是凹凸贴图)。

左图:使用次多边形置换的原始对象;右图:使用法线纹理的渲染结果。

如果将法线贴图添加到法线材质通道中,渲染结果接近原始的高多边形对象,尤其在灯光运动的情况下。这是因为阴影和高光会根据光源位置做出反应,渲染结果十分生动。

光源在不同位置时法线贴图的渲染效果。

强度 [0..100000%]

决定了法线贴图的强度。不要使用过高的数值,因为效果会渐渐变得不真实。

通常强度越高,视角就要越垂直于表面,这样看起来才会真实。

算法

有几种法线贴图的算法,这里不深入探讨,它们是:

  • 相切:最常用的算法。法线方向根据所在的表面来决定。对于自身变形的对象来说这是最合适的算法,例如角色动画。这种贴图中主要是亮蓝色或亮绿色,这些是法线垂直于表面的区域。

  • 对象:使用对象的坐标系来编码法线方向。这种贴图大部分会出现各种颜色。

  • 全局:使用全局坐标系统来编码法线方向。它只适合用在没有动画的静态对象上。这种贴图也会出现各种颜色。

在选择算法时,你必须清楚创建法线贴图时使用的哪种算法,两种算法要匹配。如果要使用通过 CINEMA 4D 的烘焙纹理功能创建的法线贴图,也要在这里使用相同的设置。

  • 法线生成着色器使用的是相切

  • 如果一个法线贴图是在 CINEMA 4D 中烘焙的(烘焙纹理标签),在这里要使用相同的设置。

翻转 X (红) 翻转 Y (绿) 翻转 Z (蓝) 交换 Y & Z (Y 上)

因为没有标准的创建法线贴图的算法,因此每个软件的处理方式有所不同:有些软件 Y 坐标是绿色,而有些是蓝色。为了最大程度兼容,可以使用这些设置来切换所有的颜色组成。

下列经验可以应用在最常用的相切算法中:

  • 如果法线贴图大部分是亮绿色,应该启用交换 Y & Z (Y 上)。

  • 如果法线贴图大部分是亮蓝色,应该禁用交换 Y & Z (Y 上)。

纹理

可以在这里设置一张纹理贴图或一个2D着色器。

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