Arnold for C4D 06 【灯光详解（下）】

2017-09-30 本文已影响1580人卜噪大仙

接上篇。

八、Arnold Sky（阿诺德天空）

用来模拟场景中天空的光线。也可以使用高动态范围（HDR）图像来执行基于图像的环境照明。
HDR（High Dynamic Range Imaging，简称HDRI或HDR）高动态范围成像，在计算机图形学与电影摄影术中，是用来实现比普通数位图像技术更大曝光动态范围（即更大的明暗差别）的一种技术。
通常用于室外场景，在场景中由球形圆顶表示，采样会跟踪该球形圆顶发出的特定方向的光线。然而在室内场景中，会产生较多的噪点。在这种情况下，可以在光线入口（门窗等）使用 light portal来减少室内噪点。
Light portal本身不发光，它是通过引导天空照明的光线采样，减少天空照明时光线通过较小开口进入室内时产生的噪点。Light portals必须完全覆盖所有的窗户、门等其他开口，使光线通过它进入室内。有三种模式：off（关闭）、interior_only（仅室内：屏蔽任何室外光线）、interior_exterior（混合室内外光线）

模式设置位于阿诺德天空属性主菜单栏

Light portal放置于窗外，指向窗内

基本参数同其他灯光。

physical_sky主菜单

一些特殊参数：

Turbidity（浑浊度）定义天空中微尘颗粒数量，比如：提高该值可以模拟雾霾天气；
Ground albedo（地面反照率）控制光线从地面反射回天空的数量，更亮的颜色表示会有更多的光线反弹回去；
Elevation（高度）控制太阳相对于地面的高度，实际上控制一天的时间（日出日落）0°~180°，90°表示正午；
Azimuth（方位角）控制太阳相对于地平面的角度，0°~360°；
Sun Size（太阳尺寸）默认0.51，此数值下渲染最符合物理真实性。数值越大阴影越柔和；
Resolution（分辨率）控制Skydome的光线反射细节。在使用HDR图像时，将该值设置的分辨率与HDR图像分辨率一致，会得到最为准确的照明结果。一般情况下不建议设置过高数值，因为会大大增加场景光线计算时间，并且较低的数值并不会影响太多细节。慎重使用。
Format（格式）控制图像连接类型：latlong（图像宽是长的2倍，默认格式）、mirrired_ball（镜面球）、angular（角度）；

注意：Skydome light对于Atmosphere Volume（大气体积）不起作用，需要使用一般灯光。

通常使用sky模式来进行HDR照明。

sky主菜单

在sky模式中当然也可以使用纯色照明；
选择texture（贴图）模式，并载入一张HDR图像，场景便会被HDR图像照亮；
C4D中有很多预设的HDR图像，不过Arnold不可以直接使用，解决方法很简单——在C4D图片查看器中打开HDR图像，另存为不同路径即可；
可以通过旋转Arnold Sky得到想要的照明角度；
在某些场景中，即使将照明强度设置为0.1，太阳依然可以很亮（这边是HDR照明的强大之处，可以保留很多照明细节）；HDR照明方式最为真实，不使用HDR照明很难实现，因此应用十分广泛。可以用这种方式模拟不同时辰：

Intensity=0.1

shader network（着色器网络）模式更为强大，可以直接调节HDR图像的色相、饱和度等参数，还可以新建一个ray_switch节点，混合不同HDR图像照明模式。后续会有着色网络编辑器及各种着色模式详细介绍。这只是Arnold强大功能的冰山一角：
此场景中，使用了隐藏的一张HDR图像提供照明，背景中所看到的图像不提供照明

九、Volume scattering（体积散射）

模拟灯光被大气散射的效果，支持spot_light（聚光灯）、point_light（点光）、area_light（区域光）。

为渲染环境添加体积散射

打开材质编辑器提高体积散射密度（Density）

Attenuation color（衰减颜色）定义光线中颜色的衰减，例如：将衰减颜色设为蓝色，那么蓝色衰减的会比较快；
Attenuation（衰减）定义光线在大气中的传播距离；
Anisotropy（各向异性）定义光线的散射方向，正值代表灯光朝向，负值相反，0表示沿各个方向均匀散射；
如果将Contribution attributes中Camera（摄像机）的值设为0，就相当于关闭了体积散射；如果提高Diffuse（漫反射）的值，体积散射就会更多的参与场景中的漫反射计算；Specular（镜面反射）定义了体积散射是否会被镜面反射看到；
材质编辑器→Contribution attributes参数
也可以利用着色器网络（network editor）实现更为复杂的体积散射效果：