MAYA分层渲染与合成Word格式.docx
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小球图标：
在任何层中，点击小球状的图标（材质球）可以打开Hypershade来选择一个覆写材质，给分配在该层的物体。
从Hypershade中，你也可以创建一个新的材质或者编辑该层的材质属性（创建新材质时，其他层的材质不受影响）。
如果有渲染层材质覆写，图标会显示成蓝色的材质球。
小旗图标：
点击小旗图标，可以创建一个成员覆写给该层（即进入该渲染层的属性面板）。
如果已经有成员属性覆写，图标会显示红色。
控制图标：
点击后面的控制图标，会进入该层的渲染设置窗口。
如果已经有渲染覆写，第四图标会显示成活动的控制图标（红色小标记）。
每个物体的覆写状态不会在渲染层中显示，需要进入相关的设置面板中才能看到。
实例1－动漫场景（物体过滤）
1.这样一个场景：
一个卡通角色站在大风车和树木之间
思路：
风车作为背景层，人物作为中景层，树木花草作为前景层
2.选择场景中其作用的灯光（平行光）和背景层（大风车），加入渲染层
3.点击渲染层，我们会发现，除了刚才选择加入的物体，其他物体都不可见
4.此时渲染，可看到除了大风车，其他物体都没有出现在最终渲染图片中；
同时其他物体也不会对大风车产生任何影响，如投影，遮挡等。
5.回到masterLayer主层，继续选择灯光和中景层添加到新的渲染层
6.最后将灯光和前景层加入第三个渲染层。
7.在渲染设置中选择要渲染的场景相机（默认是persp透视图），执行批渲染命令：
8.得到如下三个图层，分别代表了场景。
你可以对这三个图层进行任意次序排布，或者改变某层的色调，或者在后期合成中加入些新玩意到它们之间……假如只是一张图片，是很难做到这些灵活的后期调整的。
9.以上场景渲染结果中，似乎少了点什么……对了，是地面和影子。
地面承载着物体的相对位置以及灯光对物体的投影关系，如果不是打算后期自制地面和投影，在Maya场景中，地面的分层渲染是有一定讲究的。
尽管有很多可能发生的情况，但此简单例子只考虑3D场景中的物体方位不变的条件下。
（1）开启灯光属性面板和渲染设置面板中的光线追踪功能，否则是没有阴影的。
（2）按前面的方法将灯光和地面添加到新创建的渲染层中（如打算后期制作地面，此步可跳过）
（3）在主层全选场景所有元素添加到新的渲染层中，右键该渲染层，在弹出的菜单中选择Attributes，按住属性面右边的Presets按钮，选择shadow
（如果是Maya2008，在渲染层右键时，可以直接选择）
*Maya2009此属性面板的RenderPassOptions和mentalray区块后多了“（obsolete）”的标注，这是因为对于mentalray渲染，Maya2009新增了RenderPass的通道渲染技术，因此这些功能已被废弃，不再用于mentalray渲染。
（4）此时应将其他层的Presets设为diffuse，否则默认是会连同投影一起渲染，最后会形成阴影重叠；
（5）执行批渲染，得到如下5张图，其中阴影层放在最上层，使用正片叠底模式。
（6）分层的好处就是我们可以进行更自由的后期加工。
如图中，阴影似乎太黑了，我们可以在PhotoShop中对阴影进行透明度或者模糊的修改；
如果觉得图层亮度不够，我们还可以单独修改；
还可以完成远景虚化，颜色调节等效果。
事实上，上述对物体的分层渲染方法仅适用于简单的场景，因为物体间可能产生的环境影响（折射，反射，远景虚化，使用mentalray的FG所产生的物体环境色影响等）都未被考虑。
当发现物体过滤法不能达到我们的画面要求，此时就要使用属性过滤法了。
【Maya】分层渲染技术
（一）－渲染层RenderLayer（中）
实例2－反射与折射场景（属性过滤）
1.场景：
水晶葡萄，光滑的桌面，透明的玻璃水壶，明亮的方镜……总之这个场景到处是反射和折射。
除了考虑前景和背景的分层，还要同时考虑到反射和折射效果的存在，因此需要获取反射和折射贴图。
*反射和折射是2D动画最忌讳的现实特效，但在3D软件中，我们可以随心所欲的滥用这种绚丽的光效。
当然，你需要有充足的渲染时间。
2.分层渲染前的灯光设置。
由于是随意组合的一个场景，因此我就不遵循“三点布光”的原则进行了，仅使用一个平行光模拟天光效果（如果使用MentalRay渲染，启用FG能得到更真实的效果，不过此篇使用MayaSofeware进行渲染）。
平行光的灯光属性设置需要注意以下三点：
（1）去掉EmitSpecular的勾选，关闭高光照射，因为我不打算让这些玻璃器皿带上刺眼的高光；
（2）将阴影颜色灰度降低，因为这不是强烈太阳照射下的场景；
（3）勾选UseRayTraceShadows开启光线追踪阴影，并设置LightAngle和ShadowRays数值如图所示（LightAngle的数值尽量不要超过10，否则阴影会出现明显颗粒）。
3.分层渲染前的材质设置。
背景我使用一个面片+贴图的方式（使用现成的风景壁纸也是个不错的偷懒方式>
_<
！
）。
为了提高背景在场景中的亮度，除了对材质的Color（颜色）进行贴图连接，我还将贴图同时连接到Incandescence（自发光）节点。
我使用一个球体+贴图来模拟天空，节点连接方式同背景贴图。
不过在球体的pSphereShape节点的RenderStats区块中，要将如图参数勾选去掉，尤其是PrimaryVisibility（最初可见）－如不关闭，平行光启用光线追踪阴影后，将无法照射球体内部的场景（如果一定要保留PrimaryVisibility以进行天空渲染，则在灯光链接控制中将平行光对球体的照射去掉即可）。
4.设置好摄像机取景角度并锁定，渲染一张全景图。
5.全选场景中的所有物体（包括灯光和天空），添加到新建的渲染层。
此时先不要急着对场景进行物体分类设置，因为如果使用“物体过滤”，你将得不到所需要的反射效果。
如方镜前的大南瓜，你直接使用隐藏（快捷键Ctrl+h）－此方法等同于物体过滤，会发现镜中的南瓜反射贴图也随着南瓜消失了。
这就意味着我们不能将南瓜和方镜进行简单的隔离渲染。
6.选择南瓜，Ctrl+a调出物体的属性编辑器，在南瓜物体的Shape节点下，将RenderStats的PrimaryVisibility（最初可见）勾选去掉。
*在渲染层中，对某个渲染属性的操作都会被进行“AutoOverrides（自动覆写）”，并以橘红色字体表示此设置不会与其他渲染层的设置同步覆写状态。
7.渲染后我们可以看到，虽然南瓜在场景中未渲染出来，但它在镜中的反射和对桌面的投影依然存在，除非你将CastsShadows和VisibleInReflections也关闭。
从以上的测试中，大家应该明白RenderStats的作用了。
每个物体都有一个独立的RenderStats属性，我们可以在渲染层中对任意的参数进行启用或关闭，以满足我们的分层渲染需要。
【说明】使用属性过滤的渲染方式，我们首先要了解物体的渲染属性参数的作用。
进入物体的Shape节点下，在RenderStates区块中，可以看到如下参数：
*CastsShadows-阴影投射：
定义该物体是否产生投影
*ReceiveShadows-接受阴影：
定义其他物体对该物体的投影是否显示
*MotionBlur-运动模糊：
定义该物体是否支持运动模糊渲染
*PrimaryVisibility-最初可见：
定义该物体在最终渲染图片中是否被显示（重要）
*VisibleInReflections-反射可见：
定义该物体是否会被其他物体反射
*VisibleInRefractions-折射可见：
定义该物体是否会被其他透明物体折射
*DoubleSided-双面显示：
定义模型在场景中的显示方式，同时也会影响渲染结果（勾选后Opposite可用，作用是只显示背面，常作为环境球体的浏览设置）
8.回到第5步，开始设置渲染层。
现在有两种渲染方式可选：
（1）对所有物体设置好属性过滤后，再使用通道过滤
（2）直接对场景物体进行层次过滤
当你打算对场景中某个物体进行隔离处理，可以使用
（1）类方式，如将桌子左边水壶对桌子的反射和投影孤立渲染，在后期加入细节；
当场景物体彼此的反射，折射或投影影响较为复杂，可尽量避免物体的隔离而使用
（2）的渲染方式。
考虑到场景物体较为复杂，因此阴影作为单独的一层来对待。
如果场景物体的自身阴影和物体间的阴影影响不大，可以使用UseBackground材质获取特定物体的阴影投射。
9.复制渲染层，然后将它的RenderPass设为Shadow，并将渲染层命名为“Shadow”便于识别。
10.继续对第一个初始状态的渲染层进行复制，在属性编辑器中设置该层的MemberOverrides（成员覆写）的CastsShadows和ReceiveShadows为OverrideOn。
该层的物体将不会产生投影（RenderPassOptions下的Beauty=Diffuse+Specular，如果打算对高光进行分层，单独勾选Diffuse，本例不使用高光层）。
*注意：
如果使用Presets预设的Diffuse设置层的渲染属性，将不会产生反射和折射效果，因为渲染设置中的Raytracing（光线追踪）会被“自动覆写”并关闭。
11.将该层命名为Ground，然后隐藏层中的前景物体。
选择物体，Ctrl+h隐藏；
当然，你也可以在一开始就选择性的加入物体到渲染层。
注意一定不能隐藏灯光。
12.继续创建渲染层，命名为Desk，其设置同Ground层，只是这时不能隐藏任何物体，因为前景物体全都具有反射或折射的属性。
为了只对桌子进行渲染，我们需要将除桌子以外的全部物体的PrimaryVisibility属性设置为Off。
不过一个个物体的进行RenderStats的属性设置显得笨拙，此时我们可以使用Maya实用的批量属性管理器。
13.选择除桌子以外的所有物体，执行Window->
GeneralEditors->
AttributeSpreadSheet（属性扩展表），在开启的窗口中找到Render栏，然后点击PrimaryVisibility横条，输入0（输入1为开启），关闭所选物体的PrimaryVisibility属性。
14.复制Desk渲染层，命名为Front。
先使用上述方法Off掉桌子，然后on开启位于摄像机前的物体的PrimaryVisibility。
15.如法炮制，将场景划分为前景，中景，背景。
16.执行BatchRender批渲染。
17.开启PhotoShop，导入各图层，进行艺术加工。
分层后，Maya对每个物体的渲染结果组合起来会与整体渲染的效果有所不同，尤其可能产生“黑边”的问题。
18.对比MayaSoftware直接渲染和分层渲染并处理后的效果。
直接渲染：
分层后处理：
使用MentalRay并开启FG后的效果（有点耀眼）
可以说，属性过滤方式就是物体过滤方式的细化。
物体过滤使分层设置简单化，适用于普遍的非反射类场景；
反射折射以外的场景（使用MentalRay的FG的场景除外），使用属性过滤就有点“牛刀杀鸡”的感觉了。
当然，这也不是绝对的论断，如此类情况：
只需要某个物体对其他物体的投影（隐形人……）。
虽然属性过滤的渲染方式解决了反射与折射的问题，但是某些情况下还是不能满足我们更强烈的要求。
如一个小球经过轨道拐弯处朝镜头滚来，或者戴在手上的戒指，或者被握在手中的电话，或者反射贴图的获取等……
【Maya】分层渲染技术
（一）－渲染层RenderLayer（下）
实例3－动画遮罩与光影分离（UseBackground材质应用）
【用于场景的材质（也称明暗器）选择】
打算使用一个光线较为柔和的室外场景。
如下图，当我按以前的方法（“实例2－反射与折射场景”中第3步）将贴图赋予自发光通道，画面局部将会很耀眼；
而使用Lambert这类材质又很难全局照亮。
因此，我使用SurfaceShade材质进行场景贴图。
因为SurfaceShader材质具有不受场景光照的特点，能保持贴图的原始明暗。
不过SurfaceShader材质不受光照影响的这个特点拒绝了我们获取阴影的要求，为了得到阴影，我们需要引入UseBackground材质――对渲染层赋予lambert材质后使用Shadow的通道过滤也可以得到整体的阴影，但使用UseBackground材质可获取特定区域的阴影和反射。
在进行操作之前，我们先要了解下UseBackground材质的特性和作用（以下简称UB材质）。
遮罩：
将UseBackgroundAttributes栏下的所有参数设置为0（SpecularColor调为黑色），则该材质所赋予的物体将起到“黑洞”的作用－被“黑洞”物体所遮挡的场景将不会被渲染，且遮挡处为透明（需要支持透明通道的图片格式）。
此时，MatteOpacity下有两个蒙板模式可选：
SolidMatte（固体蒙板）模式时，MatteOpacity参数值表示被遮挡区域的Alpha通道灰度；
OpacityGain（不透明增益）模式时，MatteOpacity参数值表示遮挡物体本身的透明度。
OpacityGain为Maya默认的蒙板模式，其对物体为100％遮挡，MatteOpacity值影响的是物体获取反射和阴影的强弱。
下图为两种模式的区别：
*如果使用MentalRay渲染，则还需要将mentalray栏下的OcclusionMask参数调为0，否则FG会以灰度掩盖透明部分。
阴影获取：
在“黑洞”物体的基础上，调整ShadowMark值大于1，表示获取灯光照射物体所产生的投影的百分比。
因为UB材质只对被赋予该材质的物体起作用，如果只对地面或墙面这样的阴影接受面设置UB材质参数，投射阴影的源物体的自身阴影将无法得到。
反射获取：
在“黑洞”物体的基础上，调整Reflectivity（反射率）和ReflectionLimit（反射次数），表示物体反射周围物体的程度，而UB材质的物体本身不会被其他物体所反射。
高光获取：
SpecularColor的颜色表示UB材质物体的高光颜色：
黑色表示无高光，白色会使物体类似塑料，而使用接近原物体的表面色则会使物体类似金属。
因为该参数没有相应的效果调节（如高光范围，高光过渡），因此一般配合反射参数使用。
步骤进行：
1.全选场景中的所有物体（包括灯光），添加到新建的渲染层。
2.开启渲染设置和灯光中的光线追踪，渲染当前场景。
使用了SurfaceShader材质的地面，不接受灯光阴影。
因此分层渲染可采用以下流程：
渲染背景->
渲染前景->
渲染运动物体（遮罩应用）->
获取阴影->
获取反射
3.选择layer1渲染层，右键CopyLayer复制新的渲染层（Maya2008需要进入渲染层上方的Layers菜单中选取），命名为Back；
4.继续复制多个渲染层，并按需要将其命名。
如下图，我将背景和地面作为Back层，仙人掌作为Middle层，跑道作为Front层，四驱玩具赛车作为Car层。
此外还需要阴影层和Car层的复制层。
5.各层设置如下：
Back层：
因为背景不会反射场景其他物体，因此除了灯光和背景，其他物体直接Ctrl+h隐藏；
使用Presets的Diffuse设置只获取漫反射贴图。
Middle层：
同Back层。
Front层：
使用属性过滤的方法设置周围物体的渲染不可见（PrimaryVisibility为Off），四驱赛车直接Ctrl+h隐藏；
设置渲染层的RenderPassOptions为Diffuse，获取漫反射和镜面反射贴图（注意区别Back的设置，可参考“实例2－反射与折射场景”的第10步）
Car层：
赋予跑道和四驱车UB材质，设置为“阴影获取”；
其他物体直接Ctrl+h隐藏；
跑道物体的CastsShadows（产生阴影）为Off。
*此方法效果等同于使用Presets的Shadow。
Car1层（Car层的复制）：
赋予跑道UB材质，设置为“反射获取”；
四驱车的PrimaryVisibility为Off；
跑道物体的VisibleInReflections（反射可见）为Off。
Car2层（car层的复制）：
赋予跑道UB材质，设置为“遮罩”；
开启四驱车的PrimaryVisibility为On；
*如果想让四驱车反射周围物体，则需要再增加一个渲染层，将赛车模型赋予UB材质获取反射贴图。
Shadow层：
Ctrl+h隐藏四驱赛车，然后赋予地面和后景UB材质，设置为“阴影获取”；
使用Presets的Shadow设置该渲染层只渲染阴影。
6.渲染输出设置。
除了Car层渲染的动画需要设置序列帧，其他渲染层只需要渲染单帧。
在Car层的渲染设置中建立“层覆写”－右键弹出菜单，选择“CreatLayerOverride”，当输入栏变橙色，即可修改该层的数值。
7.渲染并合成。
因为是动画序列，因此使用后期合成软件进行，不过图层混合模式的选择与PhotoShop是相同的。
阴影层：
放于最上层，使用正片叠底（Mutiply）模式
反射（或高光）层：
放于所依附的场景物体上层，使用滤色（Screen）或者线性减淡模式（ColorDodge）－线性减淡有时等同于添加（Add）
*高光反射层是不具备透明通道的，如果使用Maya渲染时设置了Alpha通道渲染，那么在导入后期合成软件或者PhotoShop后，将看到意外的显示；
使用滤色或线性减淡的图层混合模式后可还原真实效果。
【插入说明三个后期合成软件的使用步骤】
AfterEffect环境：
（1）开启AfterEffect，导入素材，对各层进行排序，并使用相应的图层混合模式。
（2）如果导入时没选择“预乘-无蒙板”，则素材Alpha通道会出现“黑边”问题。
要解决该问题，需要重新设置图层属性；
也可以对带Alpha通道的图层右键：
效果->
通道->
移除颜色蒙板，增加此效果后可解决通道黑边的问题。
（3）除了修改透明度，还需要对阴影层再增加一个高斯模糊的效果（模糊量为0.2），使场景与平面图片背景更融合。
（4）解决了以上基本问题后，对各图层间进行特效处理就依个人想法而定。
例如，改变四驱车和它的反射贴图的颜色，甚至加些辉光特效。
（5）渲染生成视频。
Fusion环境：
（1）开启Fusion，按顺序导入素材，设置好图层透明度以及混合模式（图层混合模式在Merge节点中设置）。
（2）Fusion使用了类似Maya的节点连接方式，工作流程较为清晰，不过对于初学者可能会显得混乱。
使用Fusion需要了解图层Merge（合并）节点的原理：
一个Merge节点只能连接一个前景、一个背景以及一个遮罩层，之后输出到其他节点。
Fusion主要用于特效的合成，它对于视频时间线的剪辑较为不便。
（3）选择四驱车图层节点（Merge2），按Ctrl+b弹出特效库，进入Tools->
Effect->
Trails，双击Trails添加一个节点到Merge2和Merge3之间。
调整Trails（托尾）节点的参数。
（4）对阴影层节点增加Blur节点，对阴影进行模糊虚化。
此外，可以增加校色节点或者其他特效节点进行画面的调整。
（5）设定循环播放范围，执行Render渲染。
Vegas环境：
（1）因为Vegas不支持Maya的IFF格式，因此需要先将IFF转为TGA或者PNG；
*ACDSee会将透明通道覆盖，因此推荐使用XnView，比ACDSee强大很多的看图软件。
（2）开启Vegas，导入素材，设置好图层混合模式及透明度。
*同AE，在导入素材时，要选择“预乘”的Alpha通道处理方式――Premultiplied或者Premultiplied（dirty）。
（3）因为Vegas主要面向电视台播放的视频剪辑，因此某些默认设置可能会让我们感到棘手。
在图层上右键，在属性面板中设置为Disableresample（禁止重取样）；
在预览窗口左上方的设置中，关闭场的使用；
在输出视频时将场关闭。
*以上几个默认项会让我们的视频出现扫描线和残影。
（4）完成了以上的准备工作后，使用Vegas剪辑就易如反掌了。
你可以在Vegas直观的滤镜浏览窗口中拖动特效至图层上，也可以直接拖到右下的视频预览窗口上；
且Vegas具有高效的视频预览速度，能很快看到特效结果。
Vegas的主要强项在于调色，因此我们可以很方便的使用各种色彩滤镜进行测试。
（5）渲染输出。
以上三个后期合成软件各有各的优缺点：
AE优点：
能与Adobe的其他产品互通，其技术支援庞大，特效滤镜插件资源丰富；
缺点：
设置界面不够简洁，剪辑功能一般，需要Premiere的辅助。
Fusion优点：
设计主要针对3D影视的后期合成，尤其对Maya的IFF文件兼容较好（AE一直不支持IFF文件的Z深度通道），其工作流程直观，配备的3D粒
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