外观函数

下表概述了外观库中的所有外观函数：

• 某些函数不能直接指定给零件。如果从外观缩略图无法访问快捷环境菜单选项，或者在将外观缩略图拖放到场景中的零件上时环境菜单未打开，这就表示外观是一个函数。

• 有关所有函数的完整列表以及每个函数的简短说明，请参见外观库 - 函数。

• 某些函数只能应用于“外观”面板中的参数，并取决于场景列表中选择的内容。

• 对于法线贴图 — 纹理函数，可以选择将纹理资源视为包含线性颜色数据。当纹理代表颜色以外的其他东西（例如切线空间法线贴图或标量数据，例如粗糙度）时，应将其视为线性以确保正确处理颜色数据。

  特别是对于法线贴图纹理，系统会自动选择“线性”选项以确保结果有效。对于其他参数，您可以使用纹理资源环境菜单上的“线性”选项来选择要如何解释颜色（见下文）：

  

• 如果外观库位于右侧面板中，若要将“外观”函数应用于“外观”参数，请将“外观”函数拖到“外观”面板图标上并按住，直到面板开启。然后将“外观”函数拖放到面板中的参数上。

  

  将凹凸贴图“外观”函数拖到“外观”面板图标（左）上。“外观”面板开启（中间）。按住鼠标的同时，将凹凸贴图“外观”函数拖动到“外观”面板（右）中凹凸参数的顶部。

若要将函数应用于零件的外观参数，请执行以下操作：

1. 在场景列表或图形区域中选择零件。外观面板显示零件的默认外观参数。

2. 在 “外观” 库中选择 “外观函数” 文件夹

   

   找到棋盘格图案 — 3D 纹理和棋盘格纹理凹凸贴图函数。本示例中都使用了它们。以下模型中下方的长方体零件用作参考：

   

3. 将棋盘格图案 — 3D 纹理函数拖动到“外观”面板上。在放下之前，请注意，许多外观参数以蓝色亮显。这表明此函数可以应用于这些参数中的任何一个。该函数应用于鼠标光标下方的参数。将该函数放在“透射”子菜单中的“透射权重”参数上：

   

4. 纹理函数已应用并自动在“外观”面板中打开。通过查看“外观”面板顶部的分层导航工具浏览记录可以验证这一点（如下面第一张图片所示）。单击该路径中的“外观 2”链接，该零件的外观随即打开，其中显示了“透射权重”参数旁边的纹理函数链接（如下面第二张图所示）。

   

5. 纹理函数充当光线透射穿过零件的遮罩（棋盘格纹理是应用于零件外观的透射权重参数的函数）。只要棋盘格图案为白色，光线就会透过。只要棋盘格图案为黑色，基础零件的颜色就会显示出来。棋盘格图案是零件的光线透射遮罩：

   

6. 或者，将棋盘格纹理凹凸贴图函数拖放到“外观”面板的“全局”子菜单中的“凹凸”参数上。“凹凸”参数是唯一变为蓝色的参数，表示该参数是唯一接受棋盘格纹理凹凸贴图函数的参数：

   

7. 棋盘格纹理凹凸贴图函数应用于“凹凸”参数，如下所示：

   

有关更多信息，请参见添加凹凸纹理和添加自定义凹凸纹理。

下一个示例将对零件的基色应用反色函数。可将此方法应用于任何外观颜色参数，并用于反转其颜色。

1. 选择零件。在本例中，选择了球体。

2. 将“反色”函数拖放到“外观”面板上零件的“基础”子菜单中的“基础颜色”上：

   

3. “反色”函数将在外观面板下打开。单击输入色样，然后选择一种颜色。该颜色的反色会用于零件的基色。在下面的示例中，选择红色会创建蓝绿色基色，因为蓝绿色是红色的反色：

   

此示例使用表面混合器功能在两种表面外观之间进行混合。完成后，将对第一个函数的参数（Surface 混合器的混合权重）应用附加函数（渐变 3 色/位置纹理）。这显示了如何在另一个函数之上构建一个函数。

1. 在场景列表中选择该零件。在此示例中，选择了一个方盒并从顶部平面进行查看。作为参考，包装盒的尺寸为 0.5 m 长 x 0.5 m 宽 x 0.5 m 高：

   

2. 在外观库中，搜索表面。右键单击“表面混合器”缩略图，然后单击“指定”（如下面第一张图片所示）。“外观”面板中的“全局”子菜单显示表面混合器函数参数（下图第二张）：

   

   • 基础材料 - 混合所基于的外观。

   • 混合材料 - 混合外观表面性质。

   • 混合权重 - 混合权重或遮罩纹理。

3. 搜索金属编织 02 - 黄铜钢合金外观，将缩略图拖放到基础材料参数上（如下面第一张图所示）。然后搜索金属编织 02 - 纯铜外观，并将缩略图拖放到混合材料参数上（如下面第二张图所示）。将混合权重调整为 1。这会混合两种外观（基础材料和混合材料）之间的颜色。结果如下面第三张图所示：

   

   

4. 单击混合材料链接以在“外观”面板中打开其参数（如下方第一幅图所示）。在“调整”子菜单中将材料旋转 90 度。水平图案现在与新旋转的竖直图案相结合（如下方第二幅图所示）。这使我们可以更好地可视化这两者的混合：

   

5. 若要返回父级表面混合器图层，请单击“外观”面板顶部导航工具浏览记录中的表面混合器链接：

   

以上步骤适用于将任何两种表面外观混合在一起。在以上步骤的基础上，将渐变函数应用到表面混合器函数的混合权重参数，以混合两种外观。

1. 打开 2 种外观并将其“编织和条形颜色”更改为以下颜色：基础材料为红色和绿色，混合材料为蓝色和黄色。这样可以更好地对后续步骤中的混合进行可视化。结果如下面第二张图片所示：

   

2. 返回父级表面混合器图层。在外观库中搜索渐变 3 色/位置纹理函数，然后将缩略图拖放到“混合权重”参数上。

   

3. 渐变 3 色/位置纹理函数现在应用于表面混合器函数参数的混合权重。渐变用作基础材料红色和绿色（从左边开始）和混合材料的蓝色和黄色（在右边结束）之间的遮罩。当渐变为黑色时，基础材料会显示出来。当渐变为白色时，混合材料会显示出来。

   更改渐变参数会生成混合两种外观的各种渐变结果。例如，下图显示了“模式：渐变”框选项（如下面第二张图片所示）：

   

注释

• 如果要混合两种颜色，请使用混合颜色函数并将其应用到“外观”或“选定对象”面板中任何可用的颜色参数上。使用混合颜色函数可以访问在诸如 Adobe Photoshop 和 GIMP（变暗、滤色、色彩增值、叠加等）等应用程序中提供的图层混合模式。

• 如果要在两个凹凸纹理之间进行混合，请使用 Blend normals 函数并将其应用到“外观”或“选定对象”面板中具有“凹凸”参数的位置。

• 除了渐变 3 色/位置纹理函数外，使用任何其他纹理函数，例如棋盘格图案或凹凸贴图 — Perlin 噪声纹理在两种外观之间进行混合。

• 添加自定义纹理以混合两种外观。将“导入位图文件”函数拖放到“混合权重”参数上（如下面第一张图片所示），然后单击位图文件打开“选择图像”对话框，可以在其中加载自定义纹理（如下面第二张图片所示）：

  

有关混合的技术提示，请参见使用 Render Studio 中的纹理和混合。

此步骤说明如何为场景中的零件添加特定体积和体积系数函数。体积作为外观添加到零件，而体积系数是添加到外观的吸收系数参数的函数。

对于此示例，发光船只对象放置在水用作体积的水下场景中。

1. 要添加体积，场景必须被体积本身包围。创建一个在所有侧面上环绕船体对象的零件模型，并且该零件要足够大以便提供充足的空间。

   （仅供参考）此示例中的包围盒为 5 立方米。矩形“船体”的长宽高分别为 0.6 米、0.075 米和 0.05 米。在此矩形的前面底部放置一个直径为 0.025 且深度为 0.03 米的孔，以便它不会一直穿透此矩形。最后，在孔内部创建一个半径为 0.004 米的球体，用作光源。每个图元（零件）在下面分别被称为体积、船体和光源。

   

2. 在场景列表中，选择体积零件。在外观库中搜索体积，右键单击“添加体积”缩略图，然后从环境菜单中选择“指定”。这会使周围的零件呈现出较厚的体积外观：

   

以下概述了“添加体积外观”面板参数：

• 基础材料 - 要在其上应用体积的材料。默认为透明。

• 吸收系数 - 要被参与介质吸收的光源的概率密度（世界空间中的每米）。默认为白色（R：255；G：255；B：255）。吸收值越高，每单位体积穿过的光线越少，介质就越暗。

• 散射系数 - 要从光源的当前方向散射的光源的概率密度（世界空间中的每米）。默认为白色（R：255；G：255；B：255）。散射值越高，整个介质内分散的光线就越多。

• 方向偏离 - 散射时光线方向的影响。值为 0 指定各向同性散射，1 指定正向散射，−1 指定反向散射。默认值为 0。

3. 在“外观库> 外观函数”文件夹中，找到体积系数函数，然后将体积系数函数拖放到“外观”面板的“吸收系数”参数的顶部（如下左图所示）。然后将色调参数调整为 R：139；G：179；B：198（如下右图所示）。这会产生一定体积的水来容纳船只。

   

4. 单击基础材料参数旁边的“透明”链接，并将“透射颜色”调整为 R：189；G：208；B：231，如下所示：

   

5. 在“外观”面板的顶部，单击“添加体积”链接以返回到体积参数。将“方向偏离”设置为 0.7。这样可以照亮场景，从而看见水中的船只。

   

6. 在场景列表中，取消选择体积零件并选择船只零件。在外观库中找到“金属 — 磨损氧化钢外观”，右键单击缩略图，然后从环境菜单中选择“指定”（如下左图所示）。在“外观”面板中，调整以下参数：比例：X：2 x Y：2；铁锈凹凸强度：0.4；铁锈量：0.1；铁锈反射粗糙度：0.5；反射粗糙度：1：

   

7. 在场景列表中，取消选择船只零件并选择灯光零件。在外观库中找到点光源外观，右键单击缩略图，然后从环境菜单中选择“指定”（如下左图所示）。放大船只，从下往上看。灯光亮但非常微弱（如右下图所示）：

   

   点光源参数包括：

   

   • 发射颜色 - 光源的颜色。将会以不影响发光通量的方式调整。默认值为白色（R：255；G：255；B：255）。

   • 通量 - 光源发射的总发光通量（以流明为单位）。默认值为 500。通常，需要根据场景增加此值。

   • 场景单位大小 - 将米转换为场景单位。例如：如果场景中的 1 为一英尺（美国惯用单位），则场景单位大小为 0.30481。默认值为 1。

   • 点光源指数 - 指数越高，发射越聚焦。默认值为 0。

   • 扩散角度 - 以弧度为单位的扩散角度。聚光灯扩散的硬限制。默认值为 6.283。

   • 双面发射 - 如果已启用，将在几何图元的正面和背面进行发射。默认设置为禁用。

8. 将“通量”设置为 20000 并将场景单位大小设置为 0.8。光源现在发射更高强度的光，且是漫反射和不聚焦的：

   

9. 要改为将光线聚焦到更狭窄的梁上，请将“点光源指数”设置为 15，并将“扩散角度”设置为 2.500：

   

10. 要让光的颜色与水相融合，将“发射颜色”设置为 R：157；G：189；B：226。请切记，可以根据不同的规格调整其中的任何参数。这是场景渲染中的一种变化形式：