Blender 3D：菜鳥到專業/使用紋理

在手冊中已經介紹了 Blender 中關於紋理的一切內容 [1]，許多人仍然難以理解紋理系統背後的概念以及紋理的應用。

網上有一些關於紋理的優秀教程，我個人喜歡 為傻瓜準備的紋理，作者是 Leigh Van Der Byl。它是免費的（像免費啤酒一樣，而不是像這本免費的書一樣），所以你應該現在就下載並閱讀它，以充分利用本教程。

我們將看看如何在 Blender 紋理系統中應用紋理概念。我將使用影像紋理和程式紋理來解釋它，但請注意紋理系統非常複雜，更高階的貼圖是透過使用一些組合的紋理建立的。

如果你真的喜歡紋理，你需要學習如何 UV 貼圖，這是無法避免的。

顏色貼圖

圖 1a：影像作為紋理應用到平面。 下載紋理

這是最基本的貼圖型別。你可以使用影像或程式紋理來改變材質的顏色。

菜鳥提示：一個簡單的基本紋理指南 紋理的基礎知識 I。

圖 1b：顏色貼圖的 貼圖到 面板。

使用影像紋理

• 在 紋理按鈕 中新增一個 影像 紋理並載入影像（這對 UV 貼圖紋理也是必需的）。
• 貼圖到 面板中的 Col 按鈕使用影像的 RGB 資訊來改變材質的顏色。
• 數字滑塊按鈕 Col 控制紋理的混合量，Neg 反轉顏色值。
• 如果使用 No RGB，則只使用圖片中的強度資訊。目標顏色將從 貼圖到 面板中的 RGB 滑塊獲取。

使用程式紋理：結果取決於紋理提供的數值型別。

• 如果數值型別是強度（例如 雲朵），則顏色將從 貼圖到 面板中的 RGB 滑塊獲取。
• 如果數值型別是顏色（例如 魔法），則一切都與影像紋理相同。

顏色和強度？到底是什麼？ 影像紋理（以及其他紋理）可以提供兩種不同型別的數值 RGB 顏色資訊 Alpha 資訊。 現在我們要看看幾個不同的場景。 如果影像沒有 alpha 通道，並且你 不啟用 使用 Alpha 或 計算 Alpha，一切都將變得簡單 - 紋理只提供 RGB 顏色資訊。如果需要，將自動計算強度值。 啟用 使用 Alpha，紋理不提供強度值，也不會計算。如果你現在啟用 No RGB，則強度值將再次從顏色資訊中計算出來。所以你要麼使用 使用 Alpha 和 No RGB，要麼都不使用。 啟用 計算 Alpha，紋理將自動計算強度值。現在 No RGB 將不起作用。

漫射貼圖

圖 2a：漫射貼圖設定，範圍很小（0.2）。

漫射貼圖改變材質反射/吸收的漫射光量。這透過改變反射率 (Ref) 來控制。粗糙表面的材質可能具有白色，但吸收的光量比光滑表面的材質更多。有關漫射反射物理的更多資訊，請參閱 漫射反射。

菜鳥提示：下面描述的大多數設定都將在 Blender 2.61 中的紋理/材質面板下的 "影響" 部分中找到。

讓我們測試一下

• 在紋理按鈕 (F6) 中，在貼圖影像面板中，確保 使用 Alpha 未選中。
• 在材質按鈕 (F5) 中，在貼圖到面板中，取消選中 Col 並選中 Ref。

菜鳥提示：在 Blender 2.6x 中，"Ref" 已更改為 "Intensity"

為了理解這一點以及所有其他貼圖的影響，我們必須討論數字按鈕 DVar (目標值) 的含義。

• 紋理中的白色（或 1 的強度值）將被對映到 DVar 按鈕的值。因此，如果你將 DVar 設定為 1，白色將被對映到 1，如果你將 DVar 設定為 0，白色將被對映到 0。結果將乘以 Var 數字按鈕的值。
• 另一方面，黑色（或 0 的強度值）不會改變任何東西，因此材質設定將保持不變。材質設定和 DVar 按鈕之間的差異是紋理的範圍。

讓我們看一個例子。

圖 2b：用於顏色貼圖的影像作為漫射貼圖應用，範圍很小（0.2）。

如果我們使用漫射貼圖的預設設定，則數值範圍很小。

• Ref 為 0.8
• Dvar 為 1.0
• 紋理中的白色畫素將 Ref 值更改為 1.0，紋理中的黑色畫素根本不會更改 Ref 值。

因此，Ref 的結果範圍為 1.0 - 0.8 = 0.2。

圖 2c：漫射貼圖，範圍為 1.0。

當我們在 著色器 面板中將 Ref 引數更改為 0 時，我們將獲得更大的 Ref 值範圍，從 0.0（紋理中的黑色畫素）到 1.0（紋理中的白色畫素）。

還有其他方法可以實現更大的範圍，你也可以將 Ref 設定為 "反轉"（點選兩次，它將變為黃色），將 DVar 設定為 0，並將 著色器 面板中的 Ref 設定為 1。

為什麼這麼複雜？ 好吧，複雜意味著靈活。你可以使用影像（或程式紋理）進行幾種貼圖，例如顏色、漫射、Alpha、鏡面等。

亮度貼圖

亮度是自發光屬性，即物體發射光線。因此，我們使用此紋理來改變 Emit 值。

這種光線不會照亮其他物體 - 你需要使用全域性照明（例如 Yafaray）才能將發光物體用作真正的光源。光度渲染不適用於亮度貼圖。

關於 DVar 值的所有內容都適用於此處，就像漫射貼圖一樣。

鏡面反射貼圖

鏡面反射是第二重要的材質屬性。鏡面反射模擬光源的反射。當然，你可以使用紋理來修改一般的鏡面反射。在 Blender 中，你可以更改與鏡面反射相關的三個不同屬性

1. Spec: 鏡面反射的程度。你無法使用鏡面反射貼圖設定高於 1.0 的值，但你可以反轉紋理並將 著色器 面板中的 Spec 設定為更高的值，並將 Dvar 設定為範圍的最低值。因此，紋理實際上降低了所有區域的鏡面反射，這些區域應該具有較低的鏡面反射。
2. Hard: 鏡面反射的硬度。有時被稱為 "光澤度"。DVar 為 1 等同於 130 的硬度。使用上面描述的相同方法來獲得更大的硬度範圍。
3. Csp: 鏡面反射顏色。

你可能需要使用某種 "汙垢貼圖"（模板）來改變物體特定區域的鏡面反射，例如經常接觸的物體，在使用或接觸的部分更加光亮。

有關鏡面反射物理的更多資訊，請參閱 鏡面反射。

反射貼圖

反射貼圖用於模擬真實的射線追蹤反射，要麼是因為你不想使用射線追蹤，要麼是因為你不想建立場景，要麼是因為你需要一個透過射線追蹤反射無法實現的特殊效果。反射貼圖將是一個顏色貼圖，通常是 環境貼圖。由於你可以使用預渲染的環境貼圖，因此你可以為你的物體模擬周圍環境。有時，使用一個簡單的顏色貼圖就足夠了，它只需要包含正確的顏色，例如，如果你想建立一個暴風雨的海，那麼天空中的雲朵不需要真正地反射在水中。

環境貼圖的建立稍微複雜一些，請參閱手冊中的相關部分。

一種完全不同的紋理將用於改變射線追蹤反射的數量，即 RayMir 值。這對像有汙點或髒的鏡子這樣的物體非常有用。只需在 貼圖到 面板中點選 RayMir 按鈕，然後降低 DVar。

透明度貼圖

透明度貼圖或 Alpha 貼圖會改變物件的（部分）可見性。它們本身不必是透明的（雖然這樣做不會有任何壞處，請參見 使材料部分透明）。您經常會將影像同時用作顏色貼圖和透明度貼圖。在“半透明度貼圖”段落中有一個關於透明度貼圖的很好的例子。

不過要注意的是，您無法使用透明度貼圖改變菲涅耳透明度。因此，您必須使用普通透明度，或者使用貼圖輸入部分中描述的方法模擬菲涅耳效果。

折射貼圖

其實並沒有什麼叫做折射貼圖。您無法使用貼圖改變IOR（折射率）。您可以嘗試使用環境貼圖模擬折射，但結果往往不值得付出努力（對於靜態影像而言，在動畫中可能不會那麼明顯）。

半透明度貼圖

半透明度是所有半透明材料的材質屬性，例如磨砂玻璃、紙張、塑膠、布料、皮膚、彩色玻璃等。它可以讓物體從後面被照亮。

完全透明的玻璃不會顯示光線穿過它的路徑。但如果玻璃很髒或不平整，您就會看到光線的路徑。在第一個示例（“半透明度 1”）中，玻璃材質的透明度約為 0.5，半透明度為 0.78。因此，玻璃在光線從後面照射到表面時會更亮。此外，透明度貼圖（將 Alpha 設定為 1）可以讓表面看起來像是被染色。如果我們將相同的貼圖也用作半透明度貼圖（“半透明度 2”），那麼汙點看起來像是被照亮了，當然這在現實中也是如此。

半透明度 1：具有半透明度和透明度貼圖，但沒有半透明度貼圖的材質。這是 Blender v2.32 發行說明中的一個例子。

半透明度 2：具有半透明度、透明度貼圖和半透明度貼圖的材質。

示例半透明度 2（藍色玻璃）的材質設定。

材質設定（Z-Transp，但使用光線追蹤陰影）

調整後的雲紋理。

紋理本身是一個硬噪聲雲紋理，修改了亮度和對比度。

要獲得與示例影像中相同的陰影和顏色，請將光線設定為使用光線陰影，並將平面設定為接收透明陰影，方法是在材質按鈕的著色器選項卡中啟用TraShadow。

凹凸貼圖/法線貼圖

在貼圖到面板中設定凹凸貼圖。

凹凸貼圖是一種建立幾何圖形錯覺的技術。它們可以用於畫布或任何難以建模或計算成本過高的細小結構。只要您不使用相機過於靠近物體，您就不會注意到區別。

它們有多種不同的型別

• 從更近的意義上講，凹凸貼圖紋理是指對映到Nor的灰度影像或過程紋理。對於凹凸貼圖，請不要在紋理按鈕中啟用法線貼圖按鈕。
• 法線貼圖是 RGB 影像，其顏色資訊包含有關表面法線方向的資訊，也對映到Nor。為此，您需要在紋理按鈕中啟用法線貼圖按鈕。

另請參見手冊關於凹凸貼圖和法線貼圖之間差異的說明。

凹凸效果的影像。

凹凸貼圖，一個簡單的灰度影像。

在本例中，凹凸貼圖除了顏色貼圖之外還被使用。貼圖到面板中的Nor滑塊設定凹凸的深度。

置換貼圖

置換貼圖會使網格變形

置換貼圖會建立真實的幾何圖形，即它會移動網格的頂點。因此，您需要大量的頂點。您可以將其用作對映到Disp的紋理，或者使用更靈活的置換修飾符。

汙垢貼圖

我們的圖片經歷了一些不好的時光。

我將嘗試解釋什麼是汙垢貼圖以及如何使用它。當人們談論汙垢貼圖時，他們的意思可能有所不同。

• 有時指的是漫反射貼圖。
• 汙垢著色通常被用作環境光遮蔽的術語。

對於我而言，汙垢貼圖只是指任何能夠破壞影像或過程紋理的乾淨、均勻、未受損外觀的紋理。您可以透過簡單地組合一些部分透明的紋理，或者紋理僅以半隨機方式影響圖片的某些部分來實現這一點。您還可以使用模板紋理來選擇物件的某些部分。當然，您可以（而且將會）將這兩種方法結合起來。

只要兩個紋理不影響相同的屬性，您就可以簡單地依次應用它們。要選擇紋理的某些部分以應用具有相同屬性的另一種紋理，請使用模板。或者使用模板作為一種便捷的方法來分離紋理上的兩個不同部分。

您至少需要三個紋理。

1. 基本紋理（例如顏色）。
2. 選擇（模板）紋理。
3. 影響與第一個紋理相同或不同屬性的汙垢貼圖。

模板紋理必須提供強度值，因此，如果您想使用影像（或其他 RGB）紋理，則必須啟用無 RGB。

模板紋理。

用作示例汙垢貼圖的影像紋理包含一些半隨機噪聲。

模板紋理的設定。

模板紋理的Nor並不十分必要，但它能新增不錯的 3D 效果。由於模板紋理主要是白色，我不得不使用Neg將黑色畫素用作蒙版。

第三個紋理（“汙垢”）會影響Col、Nor和Spec。

為您的貼圖使用 UV 座標

對於更復雜的紋理/物體，通常需要建立 UV 座標。UV 座標僅描述對映的幾何形狀，即哪些畫素對映到哪個面。您可以使用 UV 座標建立任何您想要的對映。

1. 為您的物體建立 UV 貼圖。這超出了本教程的範圍，請參見UV 貼圖基礎以及手冊中關於 UV 貼圖的部分。
2. 不要在材質按鈕的材質面板中開啟TexFace。雖然TexFace是一種使用 UV 紋理非常簡單的方法，但正常的紋理對映方法要靈活得多。
3. 將您用於 UV 對映的影像（或任何大小相同的影像）載入為影像紋理。將貼圖輸入更改為UV。
4. 現在您可以使用此影像（或多個不同的影像）作為您的貼圖，包括顏色對映。

此技術的優勢在於您可以更好地控制紋理。即使您只想紋理化立方體形狀的物體，使用 UV 對映紋理通常也是更好的選擇。