VR材质折射参数详解.docx
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VR材质折射参数详解
1、设置渲染参数（Rendersettings）
设置参数如下：
输出分辨率为480*360
Globalswitches（全局开关）
---Defaultlights（默认灯光）：
关闭
Imagesampler（图像采样）
---Imagesampler：
AdaptiveQMC
---Antialisingfilter（抗锯齿）：
mitchell-netravali
Indirectillumination（间接照明）
---Secondbounces（二次反弹）：
0.85
Irradiancemap（发光贴图）
---Currentpreset（当前预置）：
Low
---Hsphsubdivs（模型细分）：
20
Environment（环境）
---GIEnvironment（全局光环境）：
纯白
---反射/折射：
纯黑 倍增值：
1.0
System（系统）
---framestamp：
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2、建立测试场景（Createthetestscene）
测试模型我建议最好和我的一样，茶壶在这个场景里就不太合适了，因为它不像这个物体中间有镂空的地方。
我把torusknot（环形结）给编辑了一下，这样就会有更好的曲面来体现材质的特性，并且所有的曲面都会有不同厚度的阴影。
这个是这个环形结的具体参数
3、设定材质（Creatematerials）
调出一个但蓝色材质来附给地面，再为环形结调出一个浅灰色的材质，渲染一下你应该会得到一个和我差不多的图像
4、折射参数（Refractionparameters）
选中白色的材质球让我们来看看VR的折射面板。
（这里作者讲了一堆话来解释什么是折射，具体的意思大家上XX搜吧）
光在穿过物体时偏移的角度大小取决于材质中的IOR值。
较高的IOR值表示光会发生很大的偏移，IOR值为1.0表示光穿过时不会发生改变。
VR的材质参数可以调出任何种类的折射。
正如你所看到的一样，折射面板中有很多的参数和反射面板中的一样。
5、折射颜色（Refractioncolor）
将白色球材质里的折射颜色调到中间的灰色，这是渲染你会发现环形结变透明了，这种灰色意味着材质有着50%的透明度
6、漫射颜色（Diffusecolor）
我们将材质的漫射颜色调到黑色再渲一遍，结果会是这个样子。
7、折射颜色（Refractioncolor）
我们将折射颜色调到纯白，再渲一次你会发现材质感觉很奇怪~~
因为现在材质是100%的透明，所以漫射颜色此时一点效果都看不到了。
图中黑色的区域是光线所折射出的环境色。
8、调整折射（Adjustreflections）
在上一步中我们得到一个看起来怪异的结果，如果你将颜色调到纯白，这时勾选菲涅耳反射的话，效果会好一些，这就是VR中最基本的玻璃的调法
9、增加点环境（Createanenvironment）
上面的结果看起来非常的乏味，因为能供反射的物体只有地面和黑色的环境。
我们拉一个大而薄的BOX放在下图中的位置。
10、VR自发光材质（VrayLightMtl）
上面我们拉一个Box的是想让它成为一个发光源，有一个简单的方法就是使用VR的自发光材质。
在材质面板中选择一个未使用的材质球然后点击Standad按钮在材质列表中选择VRayLightMtl，并将自发光数值调到8.0
11、调整天光（Adjustskylight）
点击渲染
我们发现渲出的图太亮了，这是因为天光现在呈开启状态，我们将天光亮度降到0.0再渲一遍看看。
（如果你的图还是太亮或是太暗的话那你就需要调整自发光的亮度值直到你得到一个认为比较好的效果）
这时我们会清楚的看到从box发出的光源，现在环形结上的高光也出来了。
这种明亮的光源与黑暗的环境光之间的对比会非常适合测试像玻璃这类的材质。
12、GI折射产生的焦散（RefractiveGIcaustics）
从box发出的光与3D聚光灯所发出的人造光不同，它可以看作是GI第一次照射到物体上的光线（就像VR中的天光一样），因为如果你将VR的GI关闭的话，在渲染的时候你将会一点光都看不到。
正因如此，将VR渲染面板中的GI打开就显得尤为重要了。
我们先试着将GI面板中的折射关闭后渲染看看效果
这时你会发现阴影变黑了，这是因为GI中的光线现在无法穿过这个透明物体，所以也就不存在GI通过物体后所折射出的光线了。
下面我们将GI的折射开启，将Irradiancemap（发光贴图）的预置改成custom（自定义），再将Min/Max的值调成-4/-2来提高渲染速度，注意此时的GI会变的模糊，但因为我们这是测试场景，所以没有多大关系。
关于光线的焦散在这篇教程的后面会有更多的介绍，现在你只需知道如果想让GI的光线穿过透明的物体要将GI的折射开启就可以了。
13、最大深度（Maxdepth）
将玻璃材质里反射和折射的最大深度提高到10，渲染
此时你会发现材质的反射和折射发生了一点小变化，在某些情况下提高材质的最大深度确实会让你的玻璃看起来更真实，我们在这里看到变化不大是因为周围的环境只有黑色，在环境色比较多的情况下提高最大深度值会有更好的效果。
14、背面反射选项（Options:
reflectonbackside）
将玻璃材质中的Options（选项）面板打开，勾选reflectonbackside（背面反射），这将允许物体内部的表面也可以对环境做出反射效果。
在渲玻璃制品的时候你应当尽量打开背面反射这个参数，它会在物体内部带给你一个更真实漂亮的反射效果，但这么做的话同样也会增加一点渲染时间。
为了下面的测试，我们先将背面反射参数关闭。
15、光泽度（Glossiness）
这里的光泽度参数和反射模糊参数的作用差不多，只是这里的光泽度参数是用来控制折射的。
折射模糊在所有的参数里需要的渲染时间算得上是消耗大户了。
如果你的材质采样用的比较高的话会耗费掉相当长的渲染时间-_-!
!
将光泽度调到0.8，材质采样设到8，渲染一下，你会发现在低采样的情况下折射模糊会出现很多的噪点。
但这也是没办法的事，也许你可以想出更好的方法。
下面将光泽度调回到1.0。
16、折射率（IndexOfRefraction）
我们将折射里的IOR值调到1.0然后渲染，这时你会发现环形结不见了！
这是因为在这个IOR值下光线穿过物体不会发生偏移，而菲涅耳反射的IOR值和折射里的IOR值是关联在一起的，所以菲涅耳的IOR值这时也就等于是1.0，此时也就意味着物体也不存在反射。
而折射的颜色是纯白色，所以通过的光线也就不会变成别的颜色，正是这一切使得环形结消失了！
将菲涅耳反射里的IOR值解除锁定，这是它的值会是1.6，点击渲染
这时你所看到的图像全部都是由物体的反射所形成的，一点折射都没有。
将折射里的IOR值调到1.1我们再渲下
材质的效果已经发生了改变。
每一种材质都有它自己的IOR值，一般玻璃的IOR值就在1.6左右，你可以在Google上搜索出其他常用材质的IOR值。
19、逝色（Exitcolor）
和反射一样，折射这里也有一个Exitcolor（逝色）参数，当光线在物体中反射到最大深度所设定的次数以后就会停止反射，这是Exitcolor就会显现出来，勾选Exitcolor的复选框，然后将染色调成一种翠绿色，点击渲染你会清楚的看到哪些地方没有被光线反射到（最大深度值：
5）
20、雾色（Fogcolor）
Fogcolor（这个参数）的作用是用某些颜色来改变折射的颜色。
这时厚的阴影会比薄的阴影变的更暗，我们先将Fogcolor调成一种浅红色试一试
渲染一下看看效果先
材质现在看上很昏暗，但在模型细的部分看起来又有点透明。
实际上Fogcolor是通过颜色和倍增值来控制颜色浓度大小的。
当光穿过物体时对材质的浓度会起到一个吸收的作用，光穿过的时间越长，对浓度的吸收就越多，反之就越少。
这就是为什么你会看到细的地方要比粗的地方颜色要亮的多。
21、雾色倍增值（Fogmultiplier）
现在我们将倍增值降到0.05再渲一遍看看，这时你会发现物体的颜色浓度变淡了许多
你应该用不同的颜色和倍增值多做几次实验来对比一下它们之间的区别。
比方说用一种非常浅但饱和度很高的颜色，将其倍增值参数设高点，然后去和一个颜色深但饱和度非常低的颜色，倍增值设低点的颜色对比一下，你会得到2种截然不同的效果。
22、折射颜色（Refractioncolor）
我们将雾色调回原来的黑色，将折射颜色调成一种红色
渲染下
现在看到玻璃的颜色也变了，但是没有颜色被光线吸收的那种效果，而且薄的和厚的阴影都被染上颜色了。
我一般都将折射颜色调到纯白然后只调Fogcolor这一个参数。
然后将它们分别调成其他的颜色看看它们是怎么工作的。
但你要记住，折射颜色深的话表示这个物体的透明度低。
颜色的饱和度对于折射的效果影响是非常大的。
虽然在色框里饱和度浅的深色和饱和度深的浅色看其来差不多，但在运用到折射颜色和雾色上的时候它们之间的区别还是相当大的。
下面就让我们试试吧~
23、IOR=1.0mixedwithfog
将折射颜色调成如下图所示，IOR值1.0，改变fogcolor
渲染下你会得到一个光滑的蜡一样的材质
24.、Glossiness+IOR=1.0+fog
将光泽度降低到0.75，采样设成16再渲染一次
材质现在看起来像一个有着反射的蜡一样。
在下面的测试之前先将光泽度和IOR值都调到默认状态。
25、影响阴影（Affectshadows）
有一个非常重要的参数我们到现在还没有接触到，这就是Affectshadows（影响阴影）。
在我们的场景中现在还没有这样的阴影效果是因为场景里没有人造光，都是环境光。
而Affectshadows只对人造光起反应。
因此，我们需要用一个VR的面光来取代自发光的BOX，来到3D的编辑面板选择灯光，然后在下拉列表中选择VRay
26、VR灯光（Vraylight）
在场景中拉出一个面积和BOX差不多大的VR面光，将其放到BOX的位置后把BOX隐藏（具体设置点击下面的缩略图）。
现在我们有了一个和BOX一样的光源，不同的是它将会投射出光线折射所产生的阴影。
在玻璃材质中我们勾选Affectshadows这个参数然后渲染看看
正如你看到的一样，物体投射出了绿色的阴影，这是因为fogcolor的颜色对阴影起到了影响。
27、关闭影响阴影（AffectshadowsOFF）
我们将Affectshadows关闭后再渲染一遍
注意这时玻璃的阴影发生了变化，这是因为GI的焦散又显示出来了，实际上这张图像的阴影才是正确的。
当你打开Affectshadows选项的时候，此时材质将不会把GI光线的焦散给计算在内，该材质的GI焦散会被VR自动关闭，这就使得Affectshadows从本质上与高光这种“虚假的反射”差不多（即Affectshadows是一种“虚假的折射”）。
所以让我们设想一下如果在开启Affectshadows这个选项时，GI的折射没有被VR给关闭，那么你将会看到“虚假的折射”与真实的环境光折射重叠在一起的效果！
这就是为什么当你把Affectshadows选项开启时材质的GI折射会被VR给自动关闭了。
理解这些是非常重要的！
！
什么时候需要开启Affectshadows？
当你需要光线穿过物体产生折射，但又不希望环境光透过物体这种情况要勾；或者根本就没有环境光，当你使用3D的灯光时，3D的灯光不会产生任何的环境焦散，所以如果你想让3D的灯光穿过物体的话你也得勾！
在下图中我只用了一个3D的泛光灯做为光源，并且将Affectshadows关闭，因为没有光线穿过，所以物体的阴影显得很重！
在第三张图中我将Affectshadows打开，但在这种“虚假的折射”下物体没有什么地方看上去是正确的。
在这里需要注意VR灯光是一种特殊的灯光，虽然它与3D灯光功能上类似，但VR灯光可以产生环境光的焦散效果，而3D的灯光则不行。
通常的只有像天光那样的光线或是自发光物体可以产生环境光焦散。
如果你想在使用3D灯光的时候也产生真实的焦散效果那么你需要在VR的渲染面板中将Caustics（焦散）开启。
但现在别这样做，因为焦散的控制还需要一个单独的教程来介绍它。
你现在只需知道漂亮的焦散效果用VR灯光和环境光就可以轻易的做到。
这就是为什么我喜欢用VR灯光或自发光来代替3D灯光了，你只需要将GI折射开启就用不着关心其他的一切了。
美中不足的是你需要一个较高的GI参数才能将焦散效果处理的更清晰，这样做所带来的后果就渲染时间的增加。
使用VR灯光和自发光的另一个好处就是它们可以在物体的反射或折射上显现出来，而3D的灯光就不行。
现在总结一下：
1．如果你想用VR灯光或自发光表现出焦散效果：
-开启GI折射
-用较高的参数来保证焦散效果的清晰度
2．如果你用的是3D灯光，并且想让它能穿过透明物体产生折射
-开启Affectshadows
-或将VR渲染面板里的Caustics（焦散）卷栏打开并调整其相关参数
3．如果你使用的是VR灯光并想得到类似光子一样的焦散
-关闭Affectshadows
-关闭GI折射
-打开VR渲染面板中的Caustics（焦散）卷栏打开并调整其相关参数
28、最终的材质（FinalMaterial）
将材质调成下面图中的那样，我把Fogcolor的倍增值稍微降低了点，将最大深度都提高到8
29、最终的渲染参数（Finalimagesetup）
在Irradiancemap（发光贴图）的设置中，将参数都调成下图那样，再到QMC采样一栏中将Noisethreshold（噪波阀值）调到0.001
30、最终的图像（Finalimage）
点击渲染，得出的图像看起来应该和我的差不多
注意下这漂亮的焦散和阴影，它们是由Irradiancemap控制的。
31、QMC环境对比（ComparisonwithQMCGI）
因为这是个测试场景，在第一次反弹的计算模式中我用QMCGI（蒙特卡洛）取代了Irradiancemap，QMCGI因为它的采样不足所以和Irradiancemap的算法不一样。
QMCGI在计算的时候不会考虑太多，每条光线的待遇都一样，所以这将是个非常棒的测试，可以将它与Irradiancemap在计算GI光线时究竟谁最好给测试出来。
在上图中你应该看到光线在阴影方面的细节增加了不少，所以QMCGI要比Irradiancemap在计算GI环境时要好一点，但在计算时间上花了10分钟的QMC与花了1分24秒的Irradiancemap差距就太那个了。
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所以如果你想用Irradiancemap在环境细节上表现的更好的话那么你就需要调整一下它的参数了~~
32、更好的Irradiancemap设置（BetterIRmapsettings）
这里的最后一张图像是用调整过的Irradiancemap渲的
正如你所看到的，在光线阴影的细节方面已经表现的和QMC很接近了，而且地面上还没有任何的噪点，渲染的时间消耗的也不长。
关于Irradiancemap参数是如何调整的我将在接下来的教程中介绍！
完！
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