教你用Maya制作真實的草地(4)

來源：CG游作者：admin 學習：13744人次

　　作者：Isidro Fernández Calderón

　　使用軟件：Maya

　　大家好!我的名字叫Isidro，來自Costa Rica。以前因為一個大學課程我嘗試了創(chuàng)作真實的草地和植物的方法，但是沒有成功。后來我學會了怎么做，現(xiàn)在我寫了一篇關于這個創(chuàng)作的教程。在這個教程中，我會描述怎樣運用Maya的Paint Effects功能創(chuàng)作真實的3D草地。下面是我們即將創(chuàng)作的效果圖。

　　教程

　　首先我們必須明白真實的草地看起來是什么樣子的�？聪旅孢@張圖。

　　這張圖片包含了很多不同的顏色，尺寸和各種類型的草。在你的視野中不可能只出現(xiàn)一種草，因為在現(xiàn)實生活中總是有其他的植物和草混合在一起。還有一些花，種子，一些干枯或者死掉的草等等。所以，如果你要創(chuàng)作出具有真實感的草地，你必須在你的圖片中運用各種不同類型的植物。除此之外，你還必須在場景中增加更多的尺寸和顏色。

　　仔細看一下這張圖：

　　觀察一下在這么小的空間里包含了多少種草和植物!圖中還有很多塊木頭。

然后觀察一下草的陰影：紅色的箭頭指示了陰影是怎么運動的，藍色的箭頭指示了光線的方向。你可以看到草的上面光線較多，底部則是比較暗和雜亂的陰影。

　　每一簇草都會在地上和旁邊的草堆上留下陰影。這樣就只有很少的光能射到地面。我們需要將頂部和底部的草對很多的對比才能得到一個真實的圖片。我不是說單獨的陰影都必須很強烈，我的意思是在每一個莖尖和草根之間都必須有鮮明的對比。這樣做出來的草地才有層次感。

　　看下面這一系列的圖片：

　　你可以發(fā)現(xiàn)陰影(第二張圖片)是怎樣隨機生長的，它們有不同的大小和形狀。在第三張圖片中你可以看到光線更加均勻(主要是因為草的大小均勻)。光線較強的地方，陰影就較強;光線柔和的地方陰影就較柔和和透明。

　　第一階段

　　現(xiàn)代你明白了光和陰影是在理論意義上是怎樣運動的，讓我們打開Maya，開始真正地創(chuàng)作圖片吧。下面是我們在這個教程即將創(chuàng)作的圖片。

　　首先創(chuàng)作一個簡單的場景。創(chuàng)建一個平面(用NURBS或者poly，在這個教程中我會用NURBS)，稍事雕刻使平面在高度有變化。這是圖片的地形。

　　現(xiàn)在，熟悉一下Paint Effects，下圖顯示了Paint Effects shell的界面。

　　一些圖標是用來選擇不同的筆刷的;還有一些是用來配置筆刷，或者用最近畫筆繪畫，或者使用the Visor。在這里我不會深入使用選項，所以你可以自由地嘗試你自己的選項。下面是Visor的界面。

　　當然我們有渲染設置的Paint Effects面板。這是一個重要的特征，可以讓你把一個筆刷的結構復制到另一個上面，兩個筆刷就可以同時工作了。

　　正如你看到的下圖，你可以創(chuàng)建一小片草地和草地的大部分。然后你可以配置小塊兒的草地，更新大片草地的配置。這樣可以在一定程度上提高渲染測試的速度。

　　接下來使用Visor，選擇一個草地刷�？梢杂肂ermuda.mel草地刷，這是我們要做的第一種草(我之前告訴過你們至少需要兩種草才能得到一個真實的草地)。

　　現(xiàn)在可以開始有趣的部分了。選擇地形繪畫(Paint Effects shell和第二種圖標或者Paint Effects菜單的"Make Paintable"選項)。然后，調正刷子大小開始繪畫地形。創(chuàng)建兩個部分，一個較小的，另一個是最后的大小;我們會配置和對小部分做測試渲染，直到看起來行了，然后在分享兩個刷子更新大部分的草地。

　　你需要為地面創(chuàng)建一個簡單的材料。我用了一個凹凸綁定和一個單獨的映射紋理等這些東西。

　　在這個階段不要擔心照明和陰影。集中精力做我們想要的草的形態(tài)。下圖是我們目前已經做好的。

　　但是，這些草看起來還不是很自然，對吧?單個草的葉片太寬、太統(tǒng)一了。頂部的形狀需要更加多樣化，葉片應該更窄而基地應該更寬。我們還需要更改草的形狀和顏色;但是現(xiàn)在我們可以不管形狀，所以可以更容易看到顏色。

　　我想要生長在山上的草地，所以需要隨機放置這些草，還需要一些枯草，就是“夏天結束”時的大自然的顏色。我們可以用深綠色和黃色來做亮點和每一根草尖。但是在更改顏色之前，要增加草的密度以覆蓋整個地形。做這個時可以打開Attribute Editor，選擇一般的Bermuda草地配置面板，增加密度選項。

　　在Attribute Editor里還有一些其他的重要選項適用。“Seed”選項可以控制創(chuàng)建地形上草地的格式和位置。“Display quality”可以減少顯示在視圖中的草葉邊的數(shù)量，但是不會影響實際的密度。可以節(jié)約上傳到電腦的時間。下圖是地形密度設置為3.2的效果圖。

　　現(xiàn)在回去更改草的顏色。在attribute editor中打來描影選項，選擇Bermuda草地筆鋒。

　　描影選項

　　這個面板包含了選擇物體的材質特性。我們有描影和管狀描影選項;記住Paint Effects涉及到大量的實驗，所以你要動手做，調整設置觀察他們在圖中的變化。在這里我們會設定草地的基本色調，如果你喜歡的話也可以設置透明度和白熾屬性。

　　變化前

　　變化后

　　這里有一個有趣的特征：你可以用坡道和顏色中的其他紋理文件，白熾燈或者透明度槽;我們甚至可以做紋理的動畫。

　　做完描影屬性后就是貼圖。做一個紋理把它加到Paint Effects草地上;這里我們可以設置透明度(漸變或者分形)，改變顏色，加入位移。在這里你可以自由進行嘗試;也許可以嘗試一個顏色貼圖的檢查模式，或者其他你想要的東西。

　　這里有一些使用不同不透明度數(shù)值的渲染

　　檢查紋理(重復u=3, v=?)

　　下一個設定是做照明，可以改變光線影響草地的方式。要么用場景照明，要么用自定義設置覆蓋。我不會過多使用這個選項，因為我會用場景照明(Use Real Lights選項)，但是你如果喜歡的話可以操作設定如半透明和鏡面發(fā)射。

但是“Lighting Based Width”選項有什么作用呢?我們來用0，0.5和0.8來實驗一下。

　　Lighting Based Width = 0

　　Lighting Based Width = 0.5

　　Lighting Based Width = 0.8

　　現(xiàn)在我很滿意草的顏色了，下面是最后的紋理。

　　第二階段

　　這個階段是一個實驗階段，我們在這個階段使用很多屬性和混合數(shù)值來獲得一個真實的圖像。這部分過程要反復實驗;有時默認值可以起到很好的作用，但是你可能想要更改一些數(shù)值。我會解釋一下怎樣操作草的形狀和形式，以及每一個屬性的修改。

　　你可以在瀏覽幫助面板時看到每一種屬性的解釋。

　　你可以看到我是怎么樣操作設置，在葉邊的頂端創(chuàng)作一個窄截面，在基底創(chuàng)作寬截面的。

　　我還更改了密度設置，和樹枝的厚度以及較大葉片分支末尾的小葉子。我還改變了仰角角度，這樣就可以模擬出重力和風力。樹枝的彎曲部分，大小的多樣性，每一葉邊的長度和分支都具有真實性。繼續(xù)嘗試設置知道你滿意制作出來的草地。

　　現(xiàn)在我們需要在場景中加入真實的照明。要么模擬照明要么用“真實的”照明。我個人從不模擬照明，但是如果你想的話你可以模擬你可以操作“Texturing”菜單下的“光照屬性”部分的“鏡面發(fā)射功率”、“半透明度”和“高光顏色”屬性。

　　關于陰影：我們可以模擬陰影，而不用計算。這中方法在你想減少渲染大場景的時間時很有用。你必須用Depth Map陰影(不是Ray-Traced)，因為只有Depth Map陰影才能生成Paint Effects所需的陰影。當然，你可以把Paint Effects換成多邊形，使用光線追蹤，但是會導致場景很大。

　　使用一下這些設置做陰影：

　　打開Shadows屬性中的“Cast Shadows”選項

　　使用Depth Map陰影而不是Ray-Traced

　　關閉照明屬性中的“Use Mid Dist”—否則的話你得不到任何陰影