使用燈光

在未創(chuàng)建燈光之前，有一個默認(rèn)的燈光以有效的表現(xiàn)場景。但這燈光設(shè)置并不適合于最終的
動畫效果，尤其當(dāng)場景變得復(fù)雜時，它就變得無能為力。場景需要用戶特意地人為進行處理，
以使燈光能充分地表現(xiàn)出三維物體的形狀、顏色、材質(zhì)及紋理。
燈光是一種物體，可以像其它造型體一樣被創(chuàng)建、修改、調(diào)整和刪除。它本身不能被著色顯
示，但是它可以影響周圍物體表面的光澤、色彩以及亮度，從而使造型體更加具有真實感。

燈光類型

Target Spotlights（目標(biāo)聚光燈）：是一種投射出來的燈光。它可以影響光束內(nèi)的物體，產(chǎn)
生出陰影和特殊效果。

Free Spotlight（自由聚光燈）：是一種沒有目標(biāo)的聚光燈。主要用于在動畫路設(shè)置燈光，
或者作為一種子物體連接到另一個物體上。

Target DirectionalLight（目標(biāo)定向燈）：是一種投射出來的定向光。用于平行地照射物體
，產(chǎn)生陰影效果。

Free DirectionalLight（自由定向光）：是一種發(fā)出平行光束的燈光，用于模擬太陽這種自
然光的照射。

Omni（泛光燈）：是一種向所有方向均勻照射的點光源。它不會產(chǎn)生投影，也不會被物體所
遮敝。

泛光燈

泛光燈是一種最普通的燈光，同時也是系統(tǒng)燈光（系統(tǒng)設(shè)置了兩盞泛光燈，它們一前一后設(shè)
置在視圖的前后，為創(chuàng)建造型體提供必須的照明）。
一旦在視圖中創(chuàng)建了自己設(shè)定的任何燈光，這兩盞泛光燈將自動關(guān)閉，只有通過剛創(chuàng)建的燈
光來對造型體進行照明。
默認(rèn)的泛光燈不會生成陰影，其渲染著色所需要的時間很短，效果不是很好。

1．泛光燈的創(chuàng)建
在創(chuàng)建命令面板里的燈光按鈕，選擇其中的Omni鈕。
2．調(diào)整泛光燈位置

3．設(shè)置泛光燈顏色
Modify/General Parameters，點擊On選項右側(cè)的顏色樣條。

4．設(shè)置泛光燈陰影
Shadow Parameters/On，選擇Shadow Map類型。Size、Sample Range。

5．調(diào)整泛光燈衰減范圍

Attenuation Parameters（衰減參數(shù)）：
Near Attenuation（近衰減）：用于定義近處的衰減區(qū)域。其中Start（起點）用于定義燈光
的有效影響范圍的起點，而End（終點）用于定義燈光的有效影響范圍的終點。
Far Attenuation（遠衰減）：用于定義遠處的衰減區(qū)域。其中Start（起點）用于定義燈光
的有效影響范圍的起點，而End（終點）用于定義燈光的有效影響范圍的終點。
復(fù)選Use選項，使選擇的光源產(chǎn)生衰減效果。
復(fù)選Show選項，在視圖中將顯示光衰減的范圍。

6．調(diào)整倍增器
倍增器的值可以改變燈光的亮度。

聚光燈

聚光燈是最廣泛的燈光，它分為兩種，目標(biāo)聚光燈和自由聚光燈。其中，目標(biāo)聚光燈是聚光
燈中最常用的。它是從某一點向一定方位角投射出來的燈光，具有一定的照射范圍和照射角度
，會被物體所遮蔽而產(chǎn)生陰影效果。

一、聚光燈的創(chuàng)建命令面板

在燈光創(chuàng)建命令面板中點擊Target SpotLight按鈕，打開目標(biāo)聚光燈的參數(shù)命令面板。

1．General Parameters（一般參數(shù)）卷展欄

Type（類型）：該列表中存放著五種類型的燈光。
On（開關(guān)）：將打開所選擇的。燈光右側(cè)為顏色樣條，可設(shè)置和調(diào)整燈光的顏色。
Exclude（排除）：可以排除燈光對視圖區(qū)中某些造型體的影響。點擊該按鈕會彈出一對話框
。
對話框左側(cè)存放著視圖區(qū)中所有的造型體。如選中了Exclude命令，就表示將所選擇的造型體
排除在燈光的影響之外。如選中了Include命令，則被選中而加入到右側(cè)清單中的造型體將是
包括在燈光的影響范圍之內(nèi)。Clear命令將把放入到右側(cè)列表框中的選中物體全部清除掉。
Multiplier（強度）：用于設(shè)定燈光的總體強度。數(shù)值越大，燈光及造型體周圍的表面就越
明亮。
Affect Surfaces（影響表面）子面板：
Contrast（對比度）：設(shè)定對比度的大小和強度。
Soften Diff（柔化）：設(shè)定燈光的柔化程度。
Diffuse（過渡區(qū)）：表示將燈光應(yīng)用于造型體的過渡區(qū)。
Specular（反光區(qū)）：將燈光應(yīng)用于造型體的反光區(qū)。
Ambient Only（陰影區(qū)）：將使燈光應(yīng)用于造型體的陰影區(qū)，同時Diffuse和Specular命令處
于不可用狀態(tài)，表示此時的燈光不能應(yīng)用于造型體的過渡區(qū)和反光區(qū)。

2．SpotLight Parameters（聚光燈參數(shù)）卷展欄

Show Cone（顯示圓錐體）：表示在視圖區(qū)中將顯示出圓錐形燈光光源。
Overshoot（射出）：可用強制光線從點光源射出。
Hotspot（聚光區(qū)）：定義光線恒定，而且最強的區(qū)域。
Falloff（衰減區(qū)）：定義光線衰減區(qū)。光線衰減區(qū)是指聚光區(qū)中最亮點為起點，從最亮到?jīng)]
有光線的一個逐漸過渡、逐漸衰減的一個區(qū)域。其數(shù)值越小，過渡區(qū)就越小，光線陰影的邊緣
就越分明。反之，過渡區(qū)就越大，陰影區(qū)的邊緣就越柔和，呈現(xiàn)出一種柔和過渡的效果。
Circle（圓形）：表示將聚光區(qū)和衰減區(qū)定義在一個圓形區(qū)域內(nèi)。
Rectangle（矩形）：表示將聚光區(qū)和衰減區(qū)定義在一個矩形區(qū)域內(nèi)。
Map（貼圖）：可以為燈光加上貼圖。

3．Attenuation Parameters（衰減參數(shù)）卷展欄

2Near Attenuation（近衰減）：定義近處的衰減區(qū)域。有Start和End兩個選項。
2Far Attenuation（遠衰減）：定義遠處的衰減區(qū)域。有Start和End兩個選項。
2Use/Show（使用/顯示）：可以在視圖區(qū)中顯示出表示燈光影響范圍的衰減球體。
2Decay（衰減）：子面板下的Type命令用于定義衰減的類型，有三種衰減類型，None、Inve
rse、Inverse Square。

4．Shadow Parameters（陰影參數(shù)）卷展欄

On（開關(guān)）：將打開陰影效果的使用。有兩種陰影生成方法：Shadow Map（陰影貼圖法）是
一種簡單的陰影生成法，它是通過將物體沿?zé)艄夥较蛲队俺鋈ザ玫降年幱埃蛇@種陰影不
會花很多的著色時間，但是生成的陰影邊緣比較模糊，不是很精確。Ray-traced Shadow（光
線追蹤法）是一種較高級的陰影生成法，它需要較長的著色時間，但是可以得到精確、清晰的
陰影效果，并且能夠在透明物體上生成陰影。
Color（顏色）：設(shè)置陰影的顏色。
Map（貼圖）：可以為陰影設(shè)置貼圖。
Light Affects Shadow（燈光影響陰影）：可以使其它的燈光影響到生成的陰影。
Atmosphere Shadows（氛圍陰影）：子面板下的On、Opacity和Color三個命令分別用于打開
氛圍陰影、調(diào)整氛圍陰影的透明度，以及設(shè)置氛圍陰影的顏色。

5．Shadow Map Parameters（陰影貼圖參數(shù)）卷展欄

用于調(diào)整陰影貼圖效果的。
Bias（偏移）：設(shè)置陰影貼圖的偏移量。
Size（尺寸）：設(shè)置陰影貼圖的尺寸。
Sample Range（樣本范圍）：設(shè)置樣本范圍的大小。
Absolute Map Bias（絕對貼圖偏移）：表示陰影貼圖的偏移是絕對值偏移。
f. Atmospheres & Effects（氛圍或影響）卷展欄
Add命令可從中選擇在場景中加入一些氛圍或效果影響。Delete可刪除一些氛圍或影響效果

二、聚光燈的創(chuàng)建

目標(biāo)聚光燈由兩個部分組成：Spot01是聚光燈燈頭，Spot.target是聚光燈目標(biāo)點。
聚光燈的作用區(qū)域由兩個區(qū)域組成：聚光區(qū)（Hotspot）是聚光燈照射范圍的中心區(qū)域，特別
明亮。衰減區(qū)（Falloff）是在聚光區(qū)邊緣，燈光的強度逐漸向外減弱，直至沒有光線。聚光
區(qū)和衰減區(qū)分別由兩個同心圓來表示各自的大小范圍，內(nèi)部的淺藍色圓圈表示聚光區(qū)的最大影
響范圍，外部的深藍色圓圈表示衰減區(qū)的最大影響范圍，兩個圓圈之間為衰減區(qū)。

三、燈光視圖區(qū)的切換

可以將任意視圖區(qū)切換為燈光視圖區(qū)，從而可以從燈光的角度來仔細(xì)觀察造型體受燈光影響
的效果。

燈光視圖區(qū)的切換有三種方法：
1．Customize/Viewport Configuration/Layout面板，在設(shè)置區(qū)域的Front視圖區(qū)上點擊，從
彈出的列表中選擇Spot01，將Spot01視圖區(qū)切換為燈光視圖區(qū)。
2．在Front視圖區(qū)右上角的英文字上右擊，在選擇列表中選擇一個聚光燈即可將Front視圖區(qū)
切換為燈光視圖區(qū)。
3．Shift+$快捷鍵，可將當(dāng)前視圖區(qū)轉(zhuǎn)換為燈光視圖區(qū)。

四、聚光燈的調(diào)整方式

對聚光燈的調(diào)整和修改有兩種方式，一種是調(diào)整參數(shù)命令面板里的參數(shù)值來調(diào)整聚光燈的強 度、范圍等；另一種是通過燈光視圖區(qū)里的控制鈕來調(diào)整。
Dolly Light（伸縮燈光）用于改變目標(biāo)與燈光之間的距離。其特點是改變燈光燈頭的位置。
Dolly Target（伸縮目標(biāo)）：改變目標(biāo)與燈光之間的距離。其是改變燈光目標(biāo)點的位置。
Dolly Light+Target（伸縮燈光和目標(biāo)）：改變目標(biāo)與燈光之間的距離。其特點是將燈光的 燈頭和目標(biāo)點一起移動來改變位置。
Light Spotlight（燈光聚光區(qū)）：可調(diào)整鏡頭視圖中燈光聚光區(qū)的范圍大小。在鏡頭視圖中垂直移動鼠標(biāo)，就可以調(diào)整燈光聚光區(qū)的大小。
Light Fallout（燈光衰減區(qū)）：可以調(diào)整鏡頭視圖區(qū)中燈光衰減區(qū)的范圍大小。
Oribit Light（軌道燈光）：放旋轉(zhuǎn)燈光視圖區(qū)，它不改變燈光和目標(biāo)之間的距離，只是讓 燈光的燈頭繞目標(biāo)旋轉(zhuǎn)。
Oribit Target（軌道目標(biāo)點）：旋轉(zhuǎn)燈光視圖區(qū)，不改變燈光和目標(biāo)之間的距離，只是讓燈光的目標(biāo)繞燈頭旋轉(zhuǎn)

定向燈

有兩種定向光：目標(biāo)定向燈和自由定向燈。這兩種定向燈之間的關(guān)系與目標(biāo)聚光燈和自由聚
光燈之間的關(guān)系一樣。

鏡頭的類型

在3DS MAX 3中，創(chuàng)建視角的命令位于鏡頭命令里面，所創(chuàng)建的視角就是鏡頭相對于造型體的
視角。
透視視圖是直接模擬人眼所觀察到的場景。攝像機視圖則是通過一個攝像機鏡頭所看到的場
景，攝像機鏡頭的默認(rèn)值是48.24mm，這和人眼的自然視角相當(dāng)，是最自然的攝像機鏡頭。廣
角鏡頭能產(chǎn)生出更加寬廣的視角，但產(chǎn)生透視失真，物體產(chǎn)生了幾何彎曲變形，在寬度方向被
拉長。攝遠鏡頭能夠使視圖平整化，視角變窄了。3DS MAX 3提供了一個非常大范圍的攝像機
鏡頭，從9.875mm一直到10,000,000mm（10km）。

一、目標(biāo)鏡頭

目標(biāo)鏡頭參數(shù)命令面板

Lens（鏡頭）：定義攝像機鏡頭的長度，該數(shù)值可以是從9.857mm到10km之間的任何一個正數(shù)
。
FOV（視角）：設(shè)置鏡頭的視角，其和鏡頭是緊密相連的，之間呈正比關(guān)系。有一個復(fù)選按鈕
，分別表示水平、垂直和斜向三個方向上的視角大小。
Orthographic Project（正袖投影視圖）：將把攝像機視圖轉(zhuǎn)換為正視投影視圖。在正向投
影視圖的形式顯示出造型體。
Stock Lenses（備用鏡頭）：列著9種常用的鏡頭長度，分別是15mm、20mm、24mm、28mm、3
5mm、50mm、85mm、135mm、200mm。選中任何一個，就會把相應(yīng)鏡頭的長度和視角輸入到Lens
和FOV中去。
Type（類型）：有兩個選項，Target Cameras和Free Cameras。當(dāng)在視圖區(qū)中選擇了一個鏡
頭后，該弄表就會顯示出它的類型。
Environment Ranges（環(huán)境范圍）：有兩個命令：Near和Far，分別表示環(huán)境的起始范圍和中
止范圍。用于設(shè)定制作的云、霧等環(huán)境效果的起始和終了范圍。

Clipping Planes（剪切平板）：可以將視圖剪切到離鏡頭一定的距離上。只有選中了Clip
Manually命令之后，其面板下的設(shè)置才處于可用狀態(tài)。Near和Far分別用于設(shè)置剪切平板的起
始位置和中止位置。
目標(biāo)鏡頭有兩個部分組成：目標(biāo)點（Camera.Target）和鏡頭點（Camera）。如果視圖中有多
個鏡頭，在Camera的后面還有0X的字樣，X是1到9的數(shù)字，表示不同的鏡頭。

自由鏡頭

自由鏡頭

該命令面板與目標(biāo)鏡頭的參數(shù)命令面板幾乎完全相同，唯一不同的地方是自由鏡頭的參數(shù)面
板中多了一項命令：Target Distance（目標(biāo)距離），用于設(shè)置目標(biāo)的距離大小。

鏡頭的創(chuàng)建與調(diào)整

在進入命令面板后，點擊Target或Free鈕，就可以創(chuàng)建鏡頭了。若要修改鏡頭，可選中所需
修改的鏡頭，在修改命令面板中調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)值。


鏡頭視圖的調(diào)整

對鏡頭視圖的調(diào)整有兩種方法，一種是選擇需要修改的視頭視圖，修改相應(yīng)的參數(shù)來調(diào)整視
頭視圖。另一種是通過視圖區(qū)控制按鈕將變?yōu)槿鐖D[P521F28.8]的形狀。

Dolly Camera（伸縮鏡頭）：改變目標(biāo)與鏡頭之間的距離。其特點是在不改變視角和景深的
情況下改變鏡頭點的位置。
Dolly Target（伸縮目標(biāo)）：改變目標(biāo)與鏡頭之間的距離。其特點是改變鏡頭目標(biāo)點的位置
Dolly Camera + Target（伸縮鏡頭和目標(biāo)）：改變目標(biāo)與鏡頭之間的距離。其特點是改變鏡 頭點和目標(biāo)點一起移動來改變位置。
Perspective（透視）：改變目標(biāo)與鏡頭之間的距離，同時改變FOV的數(shù)值，但不會改變目標(biāo)的位置。
Roll Camera（轉(zhuǎn)動鏡頭）：功能是將視圖區(qū)沿鏡頭的軸線進行轉(zhuǎn)動。
Oribit Camera（軌道鏡頭）：功能是旋轉(zhuǎn)鏡頭視圖區(qū)。它不改變鏡頭和目標(biāo)之間的距離，只
是讓鏡頭繞目標(biāo)旋轉(zhuǎn)。
Oribit Target（軌道目標(biāo)點）：功能是旋轉(zhuǎn)鏡頭視圖區(qū)，不改變鏡頭和目標(biāo)之間的距離，只
是讓鏡頭的目標(biāo)繞鏡頭點旋轉(zhuǎn)。

舉例

一、靜態(tài)鏡頭的制作

1．創(chuàng)建造型體
2．創(chuàng)建鏡頭
3．調(diào)整視圖區(qū)

二、動態(tài)鏡頭的制作

跟隨鏡頭是指鏡頭隨著所照見的物體一起運動。

1．創(chuàng)建造型體和鏡頭
進入三維造型體創(chuàng)建命令面板，在Top視圖區(qū)創(chuàng)建一個球體，半徑為15個單位。
進入二維造型體創(chuàng)建命令面板，在Top視圖區(qū)創(chuàng)建一條螺旋線，其兩個半徑都設(shè)為50個單位，
高度為200，螺旋圈數(shù)為3圈。
進入鏡頭面板，點取Target鈕，在Front視圖區(qū)創(chuàng)建一個長度為35mm的傍鏡頭。鏡頭位于螺旋
線的右側(cè)，并指向螺旋線的起點。

2．創(chuàng)建虛擬體
進入虛擬體創(chuàng)建面板，點取Dummy鈕，在視圖區(qū)中創(chuàng)建一個比球體略大的虛擬體。
3．為虛擬體指定Path控制模塊
進入運動命令面板，在其Assign Controller卷展欄，選中Posotion層級。卷展欄左上角的
鈕被激活，處于可用狀態(tài)。
點擊該鈕，彈出控制器選擇對話框，從中選取Path類型控制器。
在出現(xiàn)的路徑控制器的參數(shù)面板中，點取Pick Path鈕。
在視圖區(qū)中拾取螺旋線，則虛擬體自動移動到螺旋線上。

4．連接球體和虛擬體
將球體移動到虛擬體方框的中心。
點取選擇與連接工具，選中球體，從中引出一條虛線，與虛擬體連接，使球體成為虛擬體的
子物體。
點擊Play鈕播放，可看到球體沿著螺旋線做螺旋上升運動。

5．連接目標(biāo)點和虛擬體
選中Camera.Target，將其作為當(dāng)前選中物體。
點取選擇與連接工具，將光標(biāo)移到鏡頭的目標(biāo)點上，與虛擬體連接。
點擊Play ，播放動畫，可看到鏡頭的目標(biāo)點隨著球體不斷螺旋上升，而鏡頭的鏡頭點卻保持
固定不動。
這不是跟隨鏡頭，因為播放動畫時就可發(fā)現(xiàn)，如果將視圖區(qū)切換為鏡頭視圖，通過鏡頭視圖
看到的球體是旋轉(zhuǎn)上升，而觀察者還是停留在地面。所以，球體顯得越來越高，越來越遠。

6．連接鏡頭點和虛擬體
選中鏡頭的目標(biāo)點，點擊取消連接工具，將鏡頭目標(biāo)點與球體之間的連接取消。
選中鏡頭的鏡頭點，將其作為當(dāng)前選中物體。
點取選擇與連接工具，將光標(biāo)移到鏡頭的鏡頭點上，與虛擬體連接。
點擊Play，播放動畫，可看到鏡頭的鏡頭點隨著球體保持在同一平面上，隨著球體的螺旋上
升而不斷上升，而鏡頭的目標(biāo)點卻保持固定不動。
這也不是跟隨鏡頭，因為播放動畫時就可發(fā)現(xiàn)，如果將視圖區(qū)切換為鏡頭視圖，通過鏡頭視
圖看到的是觀察者和球體不斷旋轉(zhuǎn)上升，距地面越來越高，越來越遠。

7．連接鏡頭點、目標(biāo)點和虛擬體
選中Camera.Target，將其作為當(dāng)前選中物體。
點取選擇與連接工具，將光標(biāo)移到鏡頭的目標(biāo)點上，與虛擬體連接。
點擊Play ，播放動畫，可看到鏡頭和球體保持在同一平面上，一起螺旋上升。
此時的鏡頭就是跟隨鏡頭了。播放動畫時通過鏡頭視圖看到的是一個與鏡頭保持固定距離的
球體。雖然球體在不斷螺旋上升，但是鏡頭也在隨之螺旋上升，并與球體在同一個水平面上保
持固定距離，這就大大方便了觀察者觀察運動的球體。由于球體相對于鏡頭是靜止的，所以，
現(xiàn)在的球體在鏡頭視圖中沒有任何運動，只有周圍的場景相對于鏡頭和球體在不斷的運動。

8．為鏡頭指定Path控制器
在Top視圖區(qū)創(chuàng)建另一條螺旋線，與原來的螺旋線為同心關(guān)系，兩個半徑都設(shè)為130個單位，
高度為200，旋轉(zhuǎn)3圈，即與原螺旋線同高，同圈數(shù)。
確認(rèn)當(dāng)前選中物體為鏡頭，進入運動命令面板，在其Assign Controller卷展欄，選中Posot
ion層級。卷展欄左上角的 鈕被激活，處于可用狀態(tài)。
點擊該鈕，彈出控制器選擇對話框，從中選取Path類型控制器。
在出現(xiàn)的路徑控制器的參數(shù)面板中，點取Pick Path鈕。
在視圖區(qū)中拾取螺旋線，則鏡頭自動移動到螺旋線上。
點擊Play鈕，播放動畫，可以看到，螺旋線圓心、球體和鏡頭保持在一條直線上，一起螺旋
上升。
這也是一種跟隨鏡頭，是一種更為先進的跟隨鏡頭。鏡頭在跟隨的同時，其自身還在不斷的
沿指定路徑進行運動，既可以與球體保持一定距離，確保觀察的方便和細(xì)致，也可以再現(xiàn)出球
體的運動