第5章材质 Blender等三维软件中的材质将确定对象表面的性质及其对光的反射和吸收效果。 在Blender中可以用两种方法创建材质:一是在属性面板的材质选项卡中对基本材质进 行设定(例如分配颜色或设置反射);二是使用着色器编辑器。如果需要创建复杂的材 质,就必须使用着色器编辑器。由于Blender中的Eeve 是实时渲染引擎,提供了在 Blender中创建和分配的所有材质的即时视觉反馈,因此,只需将着色器设置为渲染状 态,就能在3D视图中看到结果。 5.给对象添加材质 1 Blender对于材质有一条简单的规则,那就是任何材质都必须有与之关联的对象。 如果Blender找到没有与对象关联的材质,在保存文件时将清除该材质。如果要保留没 有关联对象的材质,可以使用伪用户功能。 选择某个对象,例如椅子,在属性面板中选择材质选项卡,如图5-1所示。 图5-1　材质选项卡 如果选定的对象没有指定任何材质,则会看到一个空的“材质”选项卡,如图5-2所 示。在这种情况下,可以单击“新建”按钮创建一个新的材质,也可以单击左侧的 按钮 选择一个已有材质。 图5-2　空的材质选项卡 创建材质后,将看到对象表面的视觉属性,如图5-3所示。如果要保留该材质,单击 伪用户按钮。请注意,“使用节点”按钮的出现意味着没有与材质关联的着色器。在这种 情况下,应该单击该按钮以显示高级着色器选项。 图5-3　对象表面的视觉属性 提示:在Blender中,不仅材质可以使用伪用户功能,而且纹理、3D 对象等也可以使 用伪用户功能。应该为材质指定唯一的名称,以便将来更好地导航和编辑场景。 5.为材质使用着色器 在继续操作之前,启用Eeve 的渲染功能,以便在3D视图中更好地显示材质结果。 转到渲染面板并启用“屏幕空间反射”选项,如图5-4所示。 启用该选项后,Blender将显示材质的反射和其他高级属性。在打开材质节点时, Blender将显示一个强大的着色器———原理化BSDF(PrincipledBSDF),如图5-5所示。 该着色器控制光线与对象表面的相互作用。 图5-4　启用“屏幕空间反射”选项图5-5　原理化BSDF 提示:BSDF是双向散射分布函数(BidirectionalScateringDistributionFunction) 的简称,它是描述光如何与对象表面相互作用的函数。 使用原理化BSDF,可以设置对象表面的属性,例如反射、颜色等。Blender还有其他 类型的着色器。其他着色器的选项比原理化BSDF少得多,在很多情况下,选择更简单 的方法可能会获得更快的结果。要更改着色器类型,单击“原理化BSDF”名称可以查看 所有选项。 1.对象颜色 在Blender中,材质最简单的功能是为对象分配颜色,此时可以使用漫射BSDF着色 器。它将提供颜色和表面粗糙度的选择。 例如,选择椅子模型,并为对象分配材质,单击着色器,就可以选择其他色调,将立即 看到对象颜色的变化,如图5-6所示。 2.材质的反射属性 材质的另一个主要属性是反射。在Blender中,可以使用光泽BSDF着色器控制反 射。例如,选择场景中的地面对象并添加新材质。为材质选择光泽BSDF着色器,将看 到与漫射BSDF相同的颜色选择器和“糙度”选项。但是在这里,“糙度”选项用于控制反 图5-6　为对象着色 射的行为。将“糙度”的值设置为0将创建一个完美的镜面。任何大于0的值都会产生 模糊反射效果,如图5-7所示。 图5-7　设置反射的糙度值 3.材质透明度 材质的另一个重要属性是透明度。目前,Eeve 不会在 3D视图上实时显示透明度,所以要将渲染引擎切换为 Cycles。要更改渲染引擎,可以转到渲染面板,然后在“渲染 引擎”下拉列表中选择Cycles选项,如图5-8所示。 一旦将渲染引擎更改为Cycles,Blender就会使用渐进 式渲染显示结果。场景开始渲染时会产生大量噪点,这些 图5-8　选择Cycles 噪点会逐渐消除。选择Cycles渲染引擎后,可以返回材质面板。按Shift+A 键在场景 中添加一个球体,以更好地查看透明度。可以将其放置在相机和椅子模型之间。将材质 添加到球体,然后将着色器选择为“透明BSDF”,如图5-9所示。 图5-9　选择透明BSDF 着色器 该材质提供了纯净的透明度。如果要平滑球体的着色效果,可以按Z键,然后从饼 状菜单中选择“平滑着色”命令。要获得更高级的透明效果,可以选择玻璃BSDF 着色 器,并设置材质。可以注意到,材质的预览框中也将显示接近玻璃球的效果,如图5-10 所示。 图5-10　显示接近玻璃球的效果 可以使用IOR 参数控制材质的折射率。常见材质的IOR 折射率如表5-1所示。 表5- 1 常见材质的IOR 材质名称最小值最大值 有机玻璃(亚克力) 1.490 1.492 空气1.000 酒和酒精(含沉淀物颗粒) 1.360 铝1.390 1.440 沥青1.635 啤酒1.345 青铜1.180 铜1.100 2.430 水晶、石英、结晶2.000 钻石2.418 翡翠、绿宝石、祖母绿1.560 1.605 眼睛、镜头1.410 普通玻璃1.500 耐热玻璃1.474 金0.470 冰1.309 铁2.950 象牙1.540 铅2.010 透明的合成树脂1.495 汞1.620 奶1.350 镍1.080 尼龙1.530 珍珠1.530 1.690 塑料1.460 特氟隆1.350 1.380 钛2.160 伏特加1.363 水(35℃) 1.325 5.将对象作为光源 可以通过选择“自发光(发射)”着色器将对象设置为光源,为场景照明做出贡献。着 色器提供两个选项控制自发光对象的光的颜色和强度,如图5-11 所示。 图5-11　设置自发光对象的光的颜色和强度 5.为对象指定多种材质 4 为一个对象指定一种材质很容易,但是有时要求对同一对象使用多种材质。为此, 可以使用材质索引。在材质面板的顶部可以看到每个对象都有其材质的索引列表,如 图5-12 所示。可以使用右侧的“+”图标添加更多材质索引,使用“-”图标将选定的材质 索引删除。 图5-12　材质索引列表 选择对象并进入编辑模式后,将在材质面板底部看到“指定”“选择”和“弃选”按钮, 如图5-13 所示。 图5-13　“指定”“选择”和“弃选”按钮 例如,选择椅子模型,然后在编辑模式下仅选择座位面。单击加号创建新索引,然后 单击“新建”按钮添加新材质。将材质颜色设置为与整个椅子不同的色调。在编辑模式 下,单击“指定”按钮,把新材质应用到座位面,如图5-14 所示。可以使用相同的方法将各 种材质应用于对象的不同部分。 图5-14　把新材质应用到座位面