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Blender 3D:菜鳥到高手/高階教程/Cycles 簡介

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Cycles 是一種渲染器,首次出現在 Blender 2.61 中。它提供更符合物理規律的燈光處理方式,基於與舊版 Blender 內部渲染器完全不同的材質處理方式。

Cycles 簡單示例

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從一個新的 Blender 文件開始。從螢幕頂部的渲染器選單 中,選擇“Cycles 渲染”。選擇預設立方體。在屬性 視窗中,選擇材質上下文 ,您應該看到右邊這樣的東西。

漫射/鏡面著色器設定、透明度、映象等發生了什麼?

所有這些都消失了。 相反,Cycles 透過稱為 BSDF 或 *雙向散射分佈函式* 來定義其材質。當光線照射到物體的表面時,它可以被 *反射*、*吸收* 或 *透射*(穿過材質,產生透明度或半透明度),或者更常見的是這三者的組合。忽略吸收(這意味著光線無論如何都會丟失),光線的反射方式可以用數學方式表示為 BRDF ,光線的透射方式可以用數學方式表示為 BTDF ;Cycles 將兩者統一到 BSDF 的通用概念中。

如果您檢視右邊的視窗,您會發現除了材質的“漫射顏色”選擇外,以及其上方的“使用節點”按鈕外,實際的材質設定幾乎沒有。在下面的“設定”面板中還有一些內容(包括在 3D 視口中顯示物體的顏色),但我們現在將忽略這些內容。

預設情況下,材質被分配了一個簡單的 *漫射* BSDF(非光亮表面),您可以玩弄的唯一引數是漫射顏色。要獲得更多訪問許可權,您需要點選“使用節點”按鈕。但現在先不要這樣做。

相反,*刪除* 預設燈。我們將完全用發光材質來照亮場景。為什麼?因為,有了 Cycles,我們可以做到這一點。在現實生活中,我們通常可以看到場景中的光源,它們不像 Blender 內部渲染器那樣不可見。

新增一個新的 UV 球體物件,並將其放置在立方體上方。進入材質上下文,併為其分配一個新材質。您應該看到這次出現了一些額外的設定,如右邊所示(如果您看到之前的“使用節點”按鈕,請點選它)。

轉到“表面:”標籤旁邊的選單。點選此選單將顯示(在左側欄中)可用 BSDF 的列表。

選擇“發射”。“表面”面板現在應該如下所示

使用 Blender Cycles 的粗糙渲染

如果您現在按下  F12  進行渲染,您可能會得到類似於此的結果。這顯示了發光球體照射到漫射立方體上,展示了 Cycles 的工作原理,但除此之外並不太有趣。還要注意噪點,尤其是在立方體的上表面。

讓我們看看能否稍微改進一下。

稍微好一點,但仍然很粗糙,使用 Blender Cycles 渲染

在立方體下方新增一個平面,並將其稍微放大一點,看起來更像地板。您可以為它設定與立方體相同的材質。趁此機會,回到發光的球體,將發射材質的強度增加到 10。

現在,如果您渲染,您應該看到類似於這樣的結果

好吧,這稍微有趣了一些(如果您仔細觀察,您可以看到立方體的下部接收了一些從地板反射回來的光線),但噪點比以往更糟糕。我們能做點什麼嗎?

可以。

在屬性視窗中,進入渲染上下文 。查詢取樣面板(這是 Cycles 渲染器的特定設定,在使用 Blender 內部渲染器進行渲染時您不會看到)。檢視標頭為“樣本:”的列中的兩個數字,特別是標記為“渲染:”的那個。將數字從預設值 10 更改為 100。

正在改進,使用 Blender Cycles 的粗糙渲染

現在,如果您按下  F12  ,您應該看到右邊這樣的結果:噪點明顯減少。

但是:請注意渲染時間的增加。在我的四核 Core i7 機器上,之前的影像在 1500×2000 解析度下渲染時間不到一秒,而這幅影像的渲染時間接近 6 秒——幾乎正好是 10 倍。

您可以進一步提高渲染樣本數量,獲得更好的質量結果,但渲染時間會更長。這是所有高質量渲染器(不僅僅是 Blender Cycles)的權衡:您可以獲得更好的結果,但代價是渲染時間更長。

即時渲染預覽

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Cycles 還有另一個小技巧。在 3D 檢視 視窗中,查詢著色選單,您可以在其中選擇實心/線框/紋理等預覽。

有沒有發現什麼不同?啟用 Cycles 後,此選單中會增加“材質”和“渲染”項。嘗試選擇“渲染”,突然您將在 3D 檢視中看到完整的 Cycles 渲染!嘗試旋轉檢視、放大縮小等,並觀察渲染在每次操作時重新進行:最初它開始時非常粗糙和有噪點,然後如果您不碰任何東西,它會逐漸細化。

還記得上面遇到的兩個渲染樣本值嗎?現在您知道較低的“預覽”值是做什麼用的:它控制預覽模式下的渲染質量。您也可以將此值設定為 0,這意味著“無限”:渲染成為一個永不結束的過程,影像的質量會越來越好,您留下的時間越長。當然,您可以隨時中斷它,只需對檢視進行一些操作即可。

當然,所有通常的物件/編輯模式功能等仍然可用,但它們有點難以使用,因為此檢視中沒有選擇反饋。

節點?什麼節點?

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這個示例非常簡單地使用了 Cycles 材質。透過組合各種 BSDF 並將其透過各種處理過程,可以實現更復雜的使用方式。但這需要深入節點編輯器。

另請參閱

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