《材質(zhì)與燈光渲染》教學(xué)大綱

1、材質(zhì)與燈光渲染 Materials and Light Rendering一、課程基本情況課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)方向課課程學(xué)分：4學(xué)分課程總學(xué)時(shí)：64學(xué)時(shí)，其中講課：52學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)（含上機(jī)）：12學(xué)時(shí)，課外 學(xué)時(shí)課程性質(zhì)：選修開(kāi)課學(xué)期：第4學(xué)期先修課程：Maya軟件基礎(chǔ)、場(chǎng)景色彩、原畫(huà)設(shè)計(jì)（1）適用專(zhuān)業(yè)：動(dòng)畫(huà)專(zhuān)業(yè)教 材：鎖亞龍、郭春苗編著，Maya 2015大師課-材質(zhì).燈光與渲染第1版，清華大學(xué)出版社，2015年。開(kāi)課單位：傳媒與藝術(shù)學(xué)院動(dòng)畫(huà)系課程性質(zhì)、教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)本課程是一門(mén)對(duì)于數(shù)字動(dòng)畫(huà)非常重要的專(zhuān)業(yè)方向必修課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握材質(zhì)編輯器的使用，學(xué)會(huì)為模型添加各種材質(zhì)并添加燈光，進(jìn)行

2、渲染輸出。著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，使學(xué)生具備較強(qiáng)的操作技能，以及自學(xué)Maya其他功能的能力。學(xué)會(huì)Maya材質(zhì)基礎(chǔ)、材質(zhì)編輯器、材質(zhì)著色器、Textures程序紋理、Utilities工具節(jié)點(diǎn)、Light(燈光)、Rendering(渲染)、渲染模塊菜單等。課程內(nèi)容包括三維計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、認(rèn)識(shí)Maya的應(yīng)用領(lǐng)域、Maya的基礎(chǔ)、Maya 7的一些新功能簡(jiǎn)介、多種不同情況下的燈光設(shè)置要求、渲染測(cè)試、材質(zhì)的應(yīng)用、材質(zhì)節(jié)點(diǎn)、工具節(jié)點(diǎn)、紋理節(jié)點(diǎn)、光線跟蹤、硬件渲染、硬件粒子、Mental ray渲染技術(shù)、Final Gather、Caustics、Bake、Turtle渲染技術(shù)、Occlusion的應(yīng)

3、用、Photoshop配合繪制紋理、合成等。、三、教學(xué)內(nèi)容和要求第1章Maya燈光材質(zhì)概述(4學(xué)時(shí)）1.1Maya燈光概述(2學(xué)時(shí)）（1）了解計(jì)算機(jī)的燈光知識(shí)；（2）理解Light (燈光參數(shù)設(shè)置)；（3）掌握五種燈光類(lèi)型參數(shù)設(shè)置；重點(diǎn)：熟悉Maya的燈光制作的基本流程難點(diǎn)：Maya Light(燈光)界面及窗口1.2Maya材質(zhì)概述(2學(xué)時(shí)）（1）了解計(jì)算機(jī)的色彩知識(shí)；（2）理解Render Settings(渲染參數(shù)設(shè)置)；（3）掌握Material and Textures(材質(zhì)和紋理)界面及窗口；重點(diǎn)：熟悉MAYA的燈光與材質(zhì)制作的基本流程難點(diǎn)：Maya Light(材質(zhì))界面及窗口第

4、2章 實(shí)例一埃菲爾鐵塔 ( 8學(xué)時(shí)）2.1Blinn模擬金屬的參數(shù)( 4學(xué)時(shí)）（1）了解Blinn材質(zhì)的設(shè)置；（2）理解用環(huán)境紋理制作金屬反射及拷貝節(jié)點(diǎn)的方法；（3）掌握設(shè)置燈光；重點(diǎn)：Maya里的渲染設(shè)置難點(diǎn)：設(shè)置材質(zhì)，IPR的渲染測(cè)試2.2Mia_material模擬金屬的方法( 4學(xué)時(shí)）（1）了解Mia_material材質(zhì)的預(yù)設(shè)；（2）理解Alpha通道的概念；（3）掌握設(shè)置環(huán)境燈光；重點(diǎn)：Maya里的環(huán)境燈光設(shè)置難點(diǎn)：Mia_material材質(zhì)的應(yīng)用第3章 實(shí)例一玻璃杯（反射與折射 ）(8學(xué)時(shí)）3.1 Blinn模擬玻璃的參數(shù)(4學(xué)時(shí)）（1）了解Blinn常用參數(shù)；（2）理解漸變等

5、節(jié)點(diǎn)連接方法；（3）掌握設(shè)置燈光燈光連接表；重點(diǎn)：調(diào)節(jié)Reflectivity(反射)調(diào)節(jié)Refractions(折射)； 難點(diǎn)：置渲染后高精度輸出用Photoshop進(jìn)行后期處理；3.2Mia_material和Dielectric（電解質(zhì)）模擬玻璃的參數(shù)(4學(xué)時(shí)）（1）了解Mia_material三種玻璃預(yù)設(shè)；（2）理解Dielectric（電解質(zhì)）反射參數(shù)；（3）掌握設(shè)置燈光燈光連接表；重點(diǎn)：Mia_material預(yù)設(shè)設(shè)置； 難點(diǎn)：Dielectric（電解質(zhì)）報(bào)錯(cuò)處理方法；第4章 實(shí)例一冰塊和水(8學(xué)時(shí)）4.1 phone模擬冰塊的參數(shù)設(shè)置(4學(xué)時(shí)）（1）了解phone常用參數(shù)設(shè)置；

6、（2）理解hypershade材質(zhì)節(jié)點(diǎn)鏈接；（3）掌握材質(zhì)節(jié)點(diǎn)屬性連接表使用；重點(diǎn)：colorblend和sampleinfor材質(zhì)球連接； 難點(diǎn)：IPR調(diào)節(jié)各項(xiàng)參數(shù)；4.2 Oceanshader模擬水的參數(shù)設(shè)置(4 學(xué)時(shí)）（1）了解Oceanshader常用參數(shù)設(shè)置；（2）理解水的反射折射率1.33；（3）掌握聚光燈發(fā)射光子的使用；重點(diǎn)：水的參數(shù)設(shè)置； 難點(diǎn)：MentalRay焦散效果設(shè)置；第5章 室內(nèi)的酒瓶（8學(xué)時(shí)）5.1 shaderlibrary材質(zhì)庫(kù)建立（4學(xué)時(shí)）（1）了解shaderlibrary材質(zhì)庫(kù)的意義；（2）理解保存材質(zhì)球的方法；（3）掌握載入材質(zhì)球的方法； 重點(diǎn)：酒瓶與

7、燈光參數(shù)調(diào)節(jié)； 難點(diǎn)：IPR調(diào)整渲染參數(shù)；5.2 GI和FG的參數(shù)設(shè)置（4學(xué)時(shí)）（1）了解全局物體光子與單個(gè)物體光子設(shè)置材質(zhì)；（2）理解指定材質(zhì)觀察光子分布通過(guò)材質(zhì)控制Final Gather；（3）掌握載入Mental ray； 重點(diǎn)：使用Final Gather設(shè)置燈光； 難點(diǎn)：優(yōu)化Final Gather在Output Window里顯示渲染時(shí)間；第6章 奧迪A9的渲染車(chē)漆材質(zhì) (8學(xué)時(shí))6.1car_paint_material材質(zhì)參數(shù)設(shè)置(4學(xué)時(shí))（1）了解base，lit，edge三種顏色概念；（2）理解Flake（電鍍層）dirt（污垢層）使用方法；（3）掌握環(huán)境光配合材質(zhì)的方法

8、； 重點(diǎn)：設(shè)置汽車(chē)（實(shí)例）外漆材質(zhì)； 難點(diǎn):Final Gather的工作原理；6.2IBL（基于圖像表面的設(shè)置）環(huán)境光設(shè)置(2學(xué)時(shí))（1）了解HDR環(huán)境貼圖的概念；（2）理解HDR貼圖光感設(shè)置；（3）掌握groundshade背景材質(zhì)球設(shè)置； 重點(diǎn)：IBL環(huán)境光測(cè)試； 難點(diǎn):平行光配合HDR渲染；6.3運(yùn)動(dòng)模糊設(shè)置(2學(xué)時(shí))（1）了解運(yùn)動(dòng)模糊的概念；（2）理解背景運(yùn)動(dòng)；（3）掌握環(huán)境材質(zhì)球運(yùn)動(dòng)設(shè)置； 重點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)模糊設(shè)置； 難點(diǎn):背景與對(duì)象分層渲染；第7章 產(chǎn)品的渲染耐克跑鞋(8學(xué)時(shí))7.1準(zhǔn)備場(chǎng)景 (4學(xué)時(shí))（1）了解場(chǎng)景概念；（2）理解Keylight，F(xiàn)illLight和Kickligh

9、td的使用方法；（3）掌握環(huán)境光配合材質(zhì)的方法； 重點(diǎn)：環(huán)境光設(shè)置方法； 難點(diǎn):Final Gather的工作原理；7.2基礎(chǔ)材質(zhì)選擇 (2學(xué)時(shí))（1）了解不同材質(zhì)搭配的概念；（2）理解solematerial設(shè)置參數(shù)；（3）掌握chromematerial設(shè)置參數(shù)； 重點(diǎn)：不同材質(zhì)搭配組合； 難點(diǎn): 材質(zhì)參數(shù)調(diào)節(jié)方式；7.3 Photoshop中調(diào)節(jié)圖像 (2學(xué)時(shí))（1）了解PS圖層的概念；（2）理解PS曲線的調(diào)節(jié)；（3）掌握筆刷工具的使用方法； 重點(diǎn)：PS修飾圖像方法； 難點(diǎn): 圖層疊加設(shè)置；第8章 天光與烘培貼圖Sky Lights and Batch Bake( 16學(xué)時(shí))8.1攝像機(jī)

10、的設(shè)置( 4學(xué)時(shí))（1）了解攝像機(jī)參數(shù)；（2）理解廣角鏡頭的參數(shù)；（3）掌握攝像機(jī)固定方法；重點(diǎn)：攝像機(jī)的使用；難點(diǎn)：MR渲染快門(mén)的設(shè)置；8.2天光的設(shè)置( 4學(xué)時(shí))（1）了解Texture bake(烘培貼圖)烘培過(guò)程；（2）理解Vertex bake(烘培頂點(diǎn))；（3）掌握使用Sky Lights(天光)；重點(diǎn)：使用Batch Bake(烘培貼圖)烘培類(lèi)型；難點(diǎn)：用Photoshop繪制凹凸貼圖用Photoshop繪制顏色貼圖；8.3各項(xiàng)材質(zhì)賦予( 4學(xué)時(shí))（1）了解同種材質(zhì)整合過(guò)程；（2）理解各種材質(zhì)搭配使用方法；（3）掌握環(huán)境光與材質(zhì)參數(shù)測(cè)試；重點(diǎn)：編組賦予材質(zhì)方法；難點(diǎn)：各光源搭配使用；8.4最終渲染過(guò)程 ( 4學(xué)時(shí))（1）了解IPR測(cè)試與預(yù)渲染；（2）理解圖片質(zhì)量的各種參數(shù)；（3）掌握GI和FG調(diào)節(jié)參數(shù)；重點(diǎn)：渲染速度與渲染方式的聯(lián)系；難點(diǎn)：各種渲染參數(shù)調(diào)整；四、課程考