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MAYA中的渲染类型有哪些?答案都在这里

发布时间:2019-09-03 14:35:52

计算机为了模拟出现实中的光与色,根据现实中的光线传播方式设计出了三种基本渲染万式,它们分别为Scanline(扫描线)、Raytrace(光线跟踪)和Radiosity(辐照度)。

Scanline(扫描线)是最早被开发出来的渲染方法,它发展至今已经相当成熟,应用也最为广泛,其中以Pixar的RenderMan最具有代表性,如下图所示。


Raytrace(光线追踪)是最早开发出来用来解决反射、折射以及非漫射表面光能传递的道染方法,它定义的光线是一条没有大小、长度的射线。一般Rayirace(光线追踪)道染法所定义的光从摄影机投射到场景中,当光投射在物体上发生反射或折射时,产生出更多的光线。由于Raytrace(光线追踪)属于递归算法,其核心为每次交集后用自身再次产生交集,因此在道染时需要相当长的时间,如下图所示。


Radiosity(辐照度):虽然Raytrace(光线追踪)完美地解决了反射与折射传递方式的问题,但对于日常生活中最常见的漫反射光线追踪方法则有所欠缺。后来学者把热力学辐照度方法引入了光能的传递运算,成功模拟了漫射面之间的光能传递。例如,物体表面颜色所产生的相互渗透或是溢色的效果。光能与热能性质十分相似,光在理想漫射表面上的传递方式与热力学的辐射方式近似。由于辐照度在计算时并不会受到每条光线的限制,它反而可以把能量一一分送出去,并让能量在对物体表面产生多重反射,直到能量达到平衡为止。

以上3种算法在渲染时并非独立计算,它们可以相互融合使用,并可利用各自算法的优点来弥补其他算法的不足。

Maya中内置了多个渲染器,这些渲染器在不同的方面有着各自突出的优势,使得用户可以根据不同的作品特征有针对性地选择渲染器,优化潼染效果、缩短渲染时间和材质调节时间。

渲染器主要包含3种类型,它们分别是:Sotware Renderer(软件道染器)、Vector Renderer(矢量道染器)和Hardware Renderer(硬件道染器),下面就来对这些内置湾染器进行简单讲解。

Software Renderer(软件渲染器)

功能说明:Software Renderer(软件道染器)可以提供高质量的图像,在渲染时主要依靠CPU的性能,是大家最常用的Maya内置渲染器,渲染方式比较灵活。

Software Renderer(软件渲染器)是一个高级的、多线程道染器。这种渲染器所使用的道染技术是直接建立在Maya节点图结构上的。这就意味着它以节点结构为核心的特征可以与Maya的其他特征紧密地结合起来。它为艺术家们提供了一套能广泛应用与各种渲染效果的通用解决方案。

Maya软件渲染器是一个混合渲染器,能同时提供真实的光线跟踪渣染和高速的线扫描造染。

使用Maya的软件渲染器,可以在速度与质量的同时有广泛的调整范围。

Maya软件渲染器的支持Maya内建的所有实体类型,包括粒子、各种几何体、特效和流体等,并且有强大的API支持用户程序建立的效果。

Maya软件道染器的允许用户采用IPR(交互对话)的方式调整道染结果,此工具大大提高了渲染的工作效率。

Maya软件渲染器最重要的一点是:Maya完整的体系结构可以产生自然、复杂的网络结构,比如用程序纹理和渐变贴图来控制粒子的发射,产生炫目的视觉效果。

应用效果:如下图所示。


Vector Renderer(矢量渲染器)

功能说明:Vector Renderer(矢量渲染器)可以产生风格化的渲染效果,如卡通质感、色块、线稿和隐藏边等效果。Vector Renderer(矢量渲染器)可以渲染出矢量图,便于用矢量平面类软件(如llustrator和Macromedia Flash等)进行后期处理。可以使用Vector Renderer(矢量潼染器)渲染的二维矢量图文件格式如下。

01Adobe Flash(非交互)version 3、4或5(SWF)。

02Adobe llustrator version 8(Al)。

03封装的PostScript Level2(EPS)。

04可扩展向量图形(SVG)。

应用效果:如下图所示。


Hardware Renderer(硬件渲染器)

功能说明:Hardware Renderer(硬件渲染器)的渲染方式是依靠显卡和CPU来直接快速产生位图文件的,主要用于渲染粒子特效。

通常硬件渲染要比软件渲染速度快,但生成图片的质量不如软件渲染高。在某些情况下,硬件渲染质量可以满足广告类产品的要求。

某些精细的效果是硬件渲染不能完成的,例如,高级阴影、高级反射等,要制作这些效果必须使用Maya软件渲染。

Maya硬件渲染可以通过两个途径来实现:Hardware Render Buffer(硬件渲染缓存)和Hardware Renderer(硬件渲染器)。这两种途径都依赖具有强大功能的显卡生成图片,不过硬件渲染器在渲染质量和支持的内容等方面会更强大一些。

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