MentalRay for Maya通道渲染系列教程之AO篇

Maya教程：利用MtoA的AOV输出透明物体的AO通道关于材质，AO材质主要针对制作场景相对简单、透明物体少的情况。

那么当场景复杂，使用贴图物体比较大量，又该如何操作呢？下面火星时代就为大家带来今天的Maya教程，利用MtoA的AOV输出透明物体的AO通道。

在这里，给各位提供一个方法可以通过MtoA的AOV来实现透明物体的AO通道。

那么如果熟悉MtoA的同学一定知道直接新建custom AOV，并且连接上AO后，输出的AO 通道里，该透明的物体仍然没有透明的。

如下图。

Beauty层直接AOV连接AO材质，输出的AO层OK，如果是这样，那么我们要怎么去利用AOV来输出透明的AO通道呢？这里，要先清楚Arnold本身是支持透明物体输出正确的diffuse这些固有AOV通道的，前提是你勾选了“Enable AOV V ompositon”（Mtoa 1.0之前的版本需要勾选，1.0开始已经自动集成了，不再需要自己去勾选）以及你是用的是aiStendard材质，输出的AOV的data格式是rgb而不是rgba。

像这个测试场景，勾选后输出diffuse的通道的话，就是这样的：那么既然aiStendard材质可以实现这个功能，那么我们是否可以借助aiStendard材质这个特性，把diffuse这个着色信息变成AO的着色效果呢？答案是可以的。

有用过Mentalray 的同学都知道MR里做AO效果你需要一个maya的surface材质，连接一个AO贴图来做。

这里的思路是一样的。

那么aiStendard如何变成一个surface材质呢？有同学会说用matte color，但是matte color不能输出为AOV，所以不行。

个人认为可行的方法就是把Emission 的scale开为1。

如下图：当然，这样子，周围物体是会受影响的，因为毕竟是自发光的，但是在这里是可以忽略的，为什么可以忽略我后面会讲。

那么至此，我们就得到了一个想要的surface shader了，接下来的就很简单了，只需要把AO材质连接到emission的color上，来看看效果：那么，我们现在把这个连好的aiStendard材质连接到一个新建的customAOV上，这还没完，我前面提到了我们必须使用aiStendard自己提供的AOV类型，那么我们连接的是emission，所以在这个连好的aiStendard材质的AOV Name面板里，把Emission通道的名字选为创建的customAOV通道的名字。

第8章Mental RayMental Ray主要是以创建图像的真实感为目标的一款渲染器，它的功能十分强大，可控性和可扩展性的支持范围广泛，并与其他主流三维制作软件的兼容性也很好。

Mental Ray （简称MR）是早期出现的两个重量级的渲染器之一（另外一个是RenderMan），为德国Mental Images公司的产品。

在刚推出时，集成在另一款3D动画软件Softima3D中，作为其内置的渲染引擎使用。

凭借Mental Ray高效的渲染速度和质量，Softima3D一直在好莱钨电影制作中作为首选的软件。

近几年推出的几部特效大片《绿巨人》、《终结者2》及《黑客帝国2》等都借助了Mental Ray实现逼真的效果。

Mental Ray是一个将光线追踪算法推向极致的产品，利用这一渲染器，可以实现反射、折射、焦散和全局光照明等其他渲染器很难实现的效果，可以生成令人难以置信的高质量真实感图像。

这一章本书将讲解Mental Ray。

本章主要内容：●Global Illumination（全局光）与Final Gather（最终聚合）●焦散与面积光●基于图像照明的HDR应用Mental ray基础的掌握和运用。

8.1.Global Illumination（全局光）与Final Gather（最终聚合）Global Illumination（GI，全局光）是除了直接灯光照射外，根据周围物体的灯光反射创建图形的方式。

假设直接灯光照明效果是一次照明，那么周围物体的灯光反射效果就可以称为二次照明，是一种间接照明形式。

相对于直接灯光照射，添加全局光渲染效果的图像会更加真实。

下面讲解一个实例，从而简单了解Mental Ray的使用方法。

【例8-1】全局光实例范例效果预览如图8-1所示。

图8-1全局光最终渲染效果1)首先打开光盘中的场景文件scenes\chapter8\Box_TX_V001.mb，创建四个Lambert和一个Blinn材质球。

那个说要偷学的某贼，不用偷了，光明正大来参考= =。

以下假设MAYA基本操作各位已经了解，符号使用大部分MAYA教材通用的符号体系：RM——右键、LM——左键、MM——中键鄙人目前还没有达到出教程的水准所以这篇只是参考材料而已，主要集中讲一下Mental Ray渲染器制造室内光的常用方法。

首先明确一点，Mental Ray渲染器是目前评价最高的渲染器，在模拟真实的光照效果上是目前最优秀的，但这不说明它操作困难，相反，它的操作相当傻瓜化～而且渲染耗时较长，制造单幅CG用它很合适，但要制作较长的动画的话还是另外考虑，因为它会让你觉得人生短暂（自己都苍老了它还没渲染完……）。

渲染完成效果图：图中的场景材质有些是用MAYA自身的材质制造的，有些是使用Mental Ray渲染器的材质制造；MAYA自身的材质在MAYA中所有渲染器下都可以工作良好，Mental Ray渲染器的材质只能在Mental Ray渲染器下才能正常工作。

为了内容集中这里只讲解Mental Ray渲染器的材质，其实MAYA自身的材质效果用Mental Ray 渲染器的材质也可以实现，所以不会有什么问题。

材质：常用的Mental Ray渲染器材质就以上列出的几项，其余材质大部分用于添加辅助效果，使用以上材质基本都可以完成，除非你DIY情节严重= =Hypershade刚打开时可能列出的不是Mental Ray渲染器材质，用LM单击红框圈出的地方就可以看见转换选单。

dgs_material：用于制造金属diffuse：渗透，用于材料对光的漫反射，可以设置材料自身的颜色glossy：光泽，用于控制材料光泽的颜色spechlar：高光，用于控制材料高光的颜色，经常被glossy掩盖= = shiny：发光的XX，用于控制光泽的聚焦程度shiny U/V：用于控制光泽的聚焦程度在不同方向上的表现transp：透明度index of refraction：折射率light linking用于控制与灯光的连接，通常不用去动= =hardware texturing需要硬件支持，通常不使用dielecttic_material：用于制造玻璃col：定义玻璃本身的颜色outside color：玻璃表现出的颜色通常有一定厚度的大块玻璃，正面看是透明（outside color），侧面看却是绿色或蓝色（col），相应的两个折射率同理phong coefficient：phong系数，与光泽的聚焦程度有关ignore normals：忽略法线（就是不用区分里外）mi_car_paint_phen：模拟带磨损的车漆效果mi_metalic_paint：模拟金属烤漆效果以上两个的参数相似，用mi_metalic_paint可以进行直观的试验。

译者：今天想起来学习一下Ambient Occlusion(简称：AO贴图)然后在ZBTime上搜索了一下，下了个电子书，可是使用的软件是3Ds Max，然后我又输入关键字Maya AO 还是没有相关的内容。

最后我就用Google 搜maya ambient occlustion ，结果出来的第一个网站进去一看，感觉不错，那么我想了想为了方便大家和以后的学习者。

我就把教程转过来，本人英文顶多中学，主要是看英汉字典翻译，所以有翻译的不对的地方，请指出。

这是一个在Maya 8中制作和烘培AO贴图的基础教程。

有些步骤可能与较早的版本里的菜单名不同。

大部分的东西在Maya中可能有很多不同的方法可以做到，但是这个方法很合理和快速很适合我。

1. 设置材质节点首先打开hypershade窗口，使用鼠标中建将SurfaceShader节点从节点列表内拖入至工作区域。

- 点击"Create Maya Nodes"（下图中蓝色圈中部分）改变为Menta Ray节点列表- 然后展开Textures栏，用鼠标中建将mib_amb_occlusion节点托至工作区。

这里都是废话了，简单的讲就是看下图... 把两个节点的OutValu属性和OutColor属性链接起来。

2. 设置场景- 为了得到更好效果的AO贴图，场景的环境色必须是白色。

在大纲中选中渲染用的摄像机后Ctrl+A 在属性编辑器里将Environment栏的背景色滑条拖动到100%的白色。

- 废话太多精简为：在全局渲染属性窗口里将渲染器改为MentalRay，然后将multi-pixel filter改为Lanczos 方式- 关掉渲染设置窗口后将Surface Shader材质应用到模型，这个时候模型将会变成黑色。

3. 调整- 废话太多，精简：渲染很快... 颗粒很多... 如下图：- 废话省略N字。

在HyperShade里选中AO节点Ctrl+A 把Samples改成256- 省略N字。

在XNormal下制作AO贴图教程由GAME798会员applebox提供醉清风翻译醉清风整理感谢教程的原作者更多教程点击进入（游戏艺术工厂）/在开始渲染AO之前。

你首先要创建一个plane作为光反射。

一个plan适合大部分角度的工作，但有的时候不，如果发生这样情况的时候，我会创建一个球体，删除其中一半做为一个半球，如果你的MESH太靠近底部,你周围的AO将会很暗，所以，我会将我的模型与半球的边沿排成一行。

有时我会渲染出这两种map将他们结合到一起you will first have to create a floor for light to bounce off of.A large plane works most of the time,）but sometimes it doesn't work at the right angles.If this happens,I create a Sphere and delete half of it to make a bowl.If your mesh is placed too close to the bottom,your ambient occlusion map will be very dark,so I line up the top of my model with the rim of the bowl.Sometimes I render out both of these maps and combine them together.Threshold:Occlusion Map accuracy.The lower the number,the more precise the occlusionrender阈值:AO的准确性。

值越低,越精确Clicking the...button after loading Ambient Occlusion in the Maps to Render field opens up a new option window.勾选Ambient Occlusion后点击后面的“…”按钮能开启一个新的窗口。

在这个教程中我们将探究mentalray的焦散世界，作为我们的演示我们使用3类场景。

第1个是很著名的焦散的例子装着水的玻璃杯子，第2个是海面引起的焦散第3个是一些具有反射表面的简单物体，对焦散的渲染需要你足够的赖心去等待但是mentalray for maya不会。

在这个教程中会渲染的很快！但这只是我的一个玩笑[翻的很难懂不过完全可以跳过，呵呵。

全是废话] 当然你可以通过模拟焦散来达到降低渲染时间，但是这样你不能得到真正的焦散效果，当移动场景中的灯光和物体的时候由模拟而产生的焦散效果会出现一些问题。

让我们先花点时间看看真正的焦散的例子再来说说看吧。

下面的图片是我使用我的数码相机照的真正的焦散。

焦散效果在图片上用红线圈了起来。

在我们的教程的第一个示例我们将努力作出和第一张图片相似的效果。

这两张图片显示了两种不同类的焦散效果。

第一张的焦散是由玻璃和里面水的折射引起的，第2张图则是由cd表面的反射引起的。

光线穿过玻璃和水时，它的方向被改变了。

这就叫折射。

（这里说的不是很清楚，物理学过的哈.大家应该知道吧）由圆柱型玻璃对光线进行这样的折射使得，当光线穿出玻璃时，就被积聚到了一起，然后它们到达桌面，部份光线把桌面照的很明亮。

这就是焦散。

在第2张图片的例子中，CD的反射造成淡淡的焦散在CD下面的纸上。

在这个例子中光线被CD反射，然后光线射到纸上使纸得到更多的照明。

这便是部份纸面比其他部份更亮的原因。

1 玻璃杯示例文件：附件：点击下载(30 kb)1225271-20171453-caustic_scenes.zip (29.07k)解压场景文件打开scence01.mb，你可以看到场景里是一些简单的物体，有墙壁地板和装着水的玻璃杯子。

当然还有些shader。

我们感兴趣的是Water1和Glass1[里面名字好象不是Glass1]这两个shader 打开第一个shader的属性编辑器[Ctrl+A]你会发现它有很高的透明度[transpart]它的漫反射[diffuse]值被设置为0，这是因为玻璃或水不对光线产生漫反射[diffuse] 和反射[reflection]，所以如果你想制作玻璃材质要将漫反射[diffuse]值设为0。

多通道渲染就是使用多个渲染通道来进行渲染，在Maya中称作（渲染过程），使用渲染通道要结合渲染层，把多个渲染通道关联到指定的渲染层上，就可对该渲染层实行多通道渲染。

使用渲染通道的好处在于不用再像以前那样，建立多个渲染层再对每个层进行操作，如要对同一个物体进行单独的高光、阴影、反射等渲染，就要对为个物体建立多个层，再对每个层设置相应的属性，如一个层控制渲染高光，一个层控制渲染阴影等，渲染层越多也会增加渲染时间。

而使用渲染通道就不再像用渲染层那样要进行烦琐的控制器，使用渲染通道可以控制对一个渲染层所要渲染的各个属性，使用渲染通道基本不会增加额处的渲染时间。

在使用渲染通道时，会先计算一张完整包含所有信息的图片，而里面的高光、阴影、反射等效果之前也一起计算过，而Maya会把这些信息保存起来，然后再把这些高光、阴影等信息再每个输出，生成各个图片，所以使用渲染通道基本不会增加额外的渲染时间。

渲染层请参考《Maya2009分层渲染基础教程》。

删除渲染层不会删除场景中的物体，在物体、渲染等属性上右键点击（创建层覆盖），可以为当前选定的渲染层单独设置该属性，而不影响其它渲染层原来的属性。

Maya的材质节点可以使用渲染过程里的所有通道，而mental ray材质只有后面带有“passes”的材质节点可以直接有限制使用渲染通道，而没带有“passes”的mental ray材质不能与渲染通道相兼容，要将它们升级到后面带“passes”的材质才可以使用渲染通道。

（mia_material_x_passes）这是mental ray标准的建筑材质，能使用的渲染通道有(美景)、（漫反射）、（直接辐射度）、（间接）、（反射）、（折射）、（镜面反射）、（半透明）。

（mi_metallic_paint_x_passrs）能使用的渲染通道有(环境光材质颜色)、(美景)、（漫反射）、（直接辐射度）、（间接）、（反射）、（镜面反射）。

3DMAX渲染AO图的三种方法使用Mental Ray渲染AO1. 我为这个演示制作了一个非常简单的场景。

该场景包含一个茶壶、一个盒子和一个球体。

我还应用了一些材质，并将渲染引擎设置为Mental Ray。

2. 我还在场景中添加并定位了几个泛光灯。

3. 我选择了Mental Ray阴影贴图作为阴影类型。

在“Mental Ray阴影贴图”卷展栏中，我将“贴图大小”设置为2048，将“采样数”设置为24。

4. 按F10键打开“渲染设置”窗口。

在“渲染器”（Renderer）选项卡中，将“最小值”（Minimum value）设置为4，将“最大值”（Max value）设定为16。

然后选择“Mitchell”作为“过滤器类型”（Filter Type）。

5. 现在渲染场景。

看起来不错，但深度仍不清楚。

然而，阴影是柔和的。

我们可以通过在合成时添加环境光遮挡过程来增强整体外观。

6. 一般来说，环境光遮挡（AO）是一种在对象相交的角周围创建软阴影的方法。

它给人一种额外的深度感和现实感。

请看下面的图像，以进行前后比较。

7. 让我们看看如何使用Mental Ray生成环境光遮挡过程。

按M键打开“材质编辑器”。

选择一个空的插槽并单击标准，然后从列表中选择Mental Ray。

8. 单击“曲面贴图”（Surface map）窗口，然后从列表中选择“环境光/反射光遮挡”（Ambient/Reflective Occlusion）。

9. 将“采样数”（Samples）设置为128，“扩散”（Spread）设置为1，“最大距离”（Max Distance）设置为20。

您可以在案例中使用这些值。

10. 按F10打开渲染设置。

转到“处理”选项卡并启用“材料覆盖”选项。

然后选择“Ambient Occlusion”材质窗，并将其拖放到“材质覆盖”通道上。

11. 现在按F9键渲染帧。

这是具有环境光遮挡过程的渲染帧。

您可以在对象相交的角周围看到柔和的阴影。

mentalrayforMaya使用手册资料一、开始加载mentalrayforMaya：1、打开Maya。

2、选择Window>Setting/Preference>Plug-inManager打开插件管理器。

3、找到Mayatomr并且加载。

Maya装载mentalray并把mentalray菜单项添加到菜单栏。

为了每次你打开Maya时自动装载mentalray，打开自动装载。

4、单击Cloe。

5、按F5切换到Rendering菜单组。

6、切换到mentalray渲染器，选择Render>Renderuing>mentalray。

你现在就可以通过各种菜单或热盒(普通菜单)访问mentalrayforMaya了。

二、优先设置你可以指定mentalray作为Maya的默认渲染器。

并且你随时能在两个渲染器之间转换。

指定mentalray作为Maya的默认渲染器：选择Window>Setting/Preference>Preference。

Preference窗口出现。

选择Renderingcategory。

选择MayaSoftware或者mentalray作为期望的默认渲染器然后单击Save。

在两个渲染器之间转换：选择Render>Renderuing。

选择MayaSoftware或者mentalray作为期望的渲染器。

三、Render（渲染）菜单1）主菜单渲染菜单在Maya的Rendering菜单组中。

当mentalrayforMaya加载后并且指定了mentalray作为当前渲染器后，Render（渲染）菜单显示以下条目：RenderCurrentFrame（渲染当前帧）渲染当前激活视图的当前帧。

RedoPreviouRender（按上次重新渲染）。

渲染上次渲染时的视图，不是渲染当前激活视图。

TetReolution（测试渲染的分辩率）选择下列一种渲染分辩率。