照明与渲染 / 3ds Max

本页包含可以在Verge3D中使用的3ds Max照明与渲染的有关信息。

渲染器

Verge3D支持3ds Max中提供的三个渲染器：Scanline、ART 和 Arnold（推荐）。Scanline渲染器用于标准灯光和材质，而ART/Arnold渲染器则通常用于光度学灯光和物理材质。

在开始处理图形之前，选择合适的渲染器是您首先应该考虑的事情。如果您不确定应该选择哪种渲染器，我们建议使用Arnold。请在3ds Max中使用 "渲染设置..." 窗口设置渲染器。

环境照明

环境照明是基于物理材质的Verge3D图形流水线中一个非常重要的组成部分。您可以只用环境贴图来照亮场景，而不使用任何灯光对象（例如电动车配置器案例）。

默认的立方体模板为基于图像的照明提供了一个HDR纹理。您可以用自己的文件替换此纹理，或从头开始设置环境照明，参考此视频：

YouTube： Verge3D for 3ds Max Basics - Part 2 - Creating Materials
Bilibili： Verge3D for 3ds Max基础 - 02.创建材质

灯光

如果您的场景需要动态阴影，或者需要移动光源（如汽车灯光），可以使用灯光对象。

Verge3D支持由3ds Max中提供的两种灯光类型：Standard 和 Photometric。

光度学灯光

光度学灯光通常与物理材质一起使用。Verge3D对此类灯光的表现以3ds Max的Arnold渲染器作为参考。此外，您可以使用物理摄影机曝光控制设置来调整渲染的亮度和色彩范围。

标准灯光

标准灯光通常与标准材质一起使用。Verge3D对此类灯光的表现以3ds Max的Scanline渲染器作为参考。

立方体反射光照探头

Verge3D插件增加了一个名为 V3DReflectionCubemap 的自定义光照探头对象，可用于通过局部反射立方体贴图对对象施加间接照明。

有关使用示例，请查看 Light Probe 演示（也可在资源商店中找到）。

该对象可以在 Create 面板 → Helpers 类别 → Verge3D 子类别中找到：

一个立方盒反射对象定义了一个由长方体或球体代表的影响范围。所有包含在该体积内的对象将使用在运行时生成的本地立方盒反射，而不是场景的全局环境纹理或颜色。

使用局部反射贴图的好处是，它有周围物体的烘焙，而场景的全局贴图只包含Max的环境设置中指定的背景纹理或颜色。局部反射贴图也有视差效应，这取决于影响体积或视差体积的几何形状。

Max视口中的反射立方体贴图和Verge3D中的效果 — 左图 - Max视口中的立方盒反射对象，右图 - 其在Verge3D中为反射材质添加的效果。

立方盒反射对象有以下属性参数：

General

常规探头设置：

Influence Type: 影响体积的类型：Sphere 或 Box。只有位于此体积内的对象才会受到光照探头照明的影响。
Influence Distance: 影响体积的大小。您也可以改变对象的比例，使影响体积的形状不均匀。
Intensity: 间接照明的强度。任何不等于1.0的数值在物理学上都是不正确的。
Clipping Start: 裁剪起始距离。位于比此值更近的对象将不会被渲染到立方盒反射中。
Clipping End: 裁剪结束距离。位于比此值更远的对象将不会被渲染到立方盒反射中。

Visibility Selection Set

对象可见性设置：

Selection Set: 将出现在立方盒反射上的对象限制为属于此选择集的物体。选择空字符串选项 ("") 将不指定任何对象集——这样所有的场景对象都将被用于生成立方盒反射。
Invert Visibility: 如果指定了 Selection Set，则反转对此探头可见对象的选择。

Custom Parallax

视差设置：

Enable Custom Parallax: 启用视差校正的自定义设置。这一组设置定义了一个视差体积，用来投射探头捕捉到的照明。如果 Custom Parallax 未启用，视差效果将基于 Influence Type 和 Influence Distance 计算。
Parallax Type: 视差体积的类型：Sphere 或 Box。
Parallax Distance: 视差体积的大小。

Custom Influence

自定义影响设置：

Enable Custom Influence: 启用自定义影响设置。这组设置允许定义将受此光照探针影响的一组对象。将使用 Influence Selection Set（如果指定）代替 Influence Type 和 Influence Distance 常规探头设置。
Influence Selection Set: 将应受此光照探针影响的对象限制为此选择集。如果指定，则使用它代替 Influence Type 和 Influence Distance 常规探头设置。
Invert Influence: 如果指定了 Influence Selection Set，则反转受此探头影响的对象的选择。

反射平面光照探头

反射平面光照探头用于将实时反射（间接照明）应用于平面对象，如镜子、地板、墙壁等。

使用反射平面的加载卸载演示 — 在 Load Unload 演示中使用反射平面来渲染地板反射。

有关使用示例，请查看 Light Probe 演示（也可在资源商店中找到）。

Verge3D插件添加了一个名为 V3DReflectionPlane 的自定义光照探头。该对象可以在 Create 面板 → Helpers 类别 → Verge3D 子类别中找到：

反射平面对象具有以下参数：

Length: 反射平面长度。
Width: 反射平面宽度。
Influence Dist.: 探头的影响距离。
Falloff: 控制探头影响的下降速度。
Clip Offset: 在光照探头中渲染对象的近摄影机裁剪。
Visibility Selection Set: 光照探头可见对象的选择集。

性能考虑

平面反射探头会大大降低场景的性能，因为它们会将绘制调用次数乘以 N+1 的系数。若要加快渲染速度，请在 Visibility Selection Set 属性中指定一组有限的反射对象。

全局渲染设置

全局渲染设置可通过 Verge3D Export Settings 对话框窗口访问（3ds Max菜单中 Verge3D → Export Settings...）。

Common 标签页

Scene Copyright

指定您希望所有导出文件中都存在版权信息。

Bake Text

是否按原样导出Font对象或将其烘焙为几何网格。请参阅本手册的文本渲染部分以了解这两种模式的更多信息。

Enable LZMA Compression

为导出的glTF文件启用LZMA压缩。请查看资源压缩部分以获取更多信息。

Compress Textures

以 KTX2压缩格式存储导出的纹理。

Anti-Aliasing

选择场景使用何种抗锯齿算法：

Auto: 使用系统默认方法。在大多数情况下，这将是MSAA 4x。
MSAA 4x: 如果目标硬件支持，则首选使用4倍采样的多采样抗锯齿。提供不错的质量和性能。
MSAA 8x: 如果目标硬件支持，则首选使用8倍采样的多采样抗锯齿。此算法以降低性能为代价提供更好的抗锯齿质量。
MSAA 16x: 如果目标硬件支持，则首选使用16倍采样的多采样抗锯齿。与MSAA 4x/8x相比，此算法提供更好的抗锯齿质量，但性能最差。
FXAA: 强制使用快速近似抗锯齿（FXAA）。如果您遇到程序纹理的锯齿问题，请启用此算法。
None: 禁用抗锯齿。当质量不重要时，将此选项用作激进的性能优化。

Use HDR Rendering

启用高动态范围渲染。

如果激活，Verge3D将使用16位浮点纹理作为渲染缓冲区。此功能可以显著改善Bloom后处理的渲染以及基于节点的渐变纹理的平滑度。这样做的缺点是增加了GPU内存消耗并降低了性能。

此功能与通常用于生成基于图像照明的 .hdr 纹理无关，因此激活它不会改善此类纹理的渲染。

Order-Indep. Transparency

启用顺序无关透明度（OIT）渲染技术，可解决大多数透明度问题。请参阅此处了解更多信息。

Environment Map Size

用于环境照明的纹理尺寸：

256: 最佳质量和较低的内存消耗（默认值）。
512: 更好的质量，适中的内存消耗和相对降低的性能。可用在渲染高质量反射的场景，例如渲染珠宝。
1024: 高内存消耗，低性能，最佳渲染质量（一般不推荐）。

IBL Environment Mode

用于基于图像的环境照明的算法。

PMREM (best): 使用预过滤的、带mipmap的辐射环境贴图（PMREM）。此属性默认被选择，因为它同时提供最高质量和不错的性能。
Light Probe (fast): 完全禁用基于图像的镜面反射，但仍会应用漫反射分量。此模式速度快，但仅对非金属表面（例如使用 Standard 或 Lambert 着色器渲染的表面）提供不错的质量。
None (fastest): 禁用基于图像的镜面反射和漫反射照明。这是所有模式中最快的。如果您使用无阴影（自发光）表面或仅依靠光源来为场景着色，则非常适用。

Optimize Mesh Attrs

从导出的网格中移除未使用的几何属性（如切线）。

Shadows 标签页

全局阴影设置。请参阅相应章节了解更多信息。

Animation 标签页

全局动画设置。请参阅此处的说明。

AO 标签页

环境光遮蔽设置。请参阅下方。

Outlining 标签页

轮廓效果设置。请参阅下方。

环境光遮蔽

环境光遮蔽是一种渲染技术，它根据点暴露在光源中的程度，从间接（环境）照明中添加柔和的阴影，从而提高场景的真实感。

Verge3D实现了地面实况环境光遮蔽（GTAO），您可以在 Verge3D Export Settings 的 AO 部分找到这些设置（3ds Max菜单 Verge3D → Export Settings...）：

Verge3D仅对 Physical Material 节点添加环境光遮蔽效果，并且仅当场景具有环境光照（颜色或贴图）时才添加。

Enabled: 在场景中启用环境光遮蔽。
Distance: 用于计算环境光遮蔽的半径（以系统为单位）。较高的值通过过度变暗和扩大其区域使效果更加明显，但也会降低性能。较低的值会使遮蔽不太明显。
Factor: 遮蔽效果的强度。
Trace Precision: 更高的精度意味着更准确的遮挡，同时增加性能成本。精度越低，意味着性能越好，但效果不太明显。
Bent Normals: 使用修改的（或"弯曲"）法线对环境进行采样替代原有采样。修改后的法线表示遮蔽最少的方向，并使环境光照更加逼真。

有关使用示例，请查看 Ambient Occlusion 演示（也可在资源商店中找到）。

轮廓渲染

轮廓渲染（又名剪影边缘渲染）是一种常见的非真实感渲染（NPR）技术，可以显著增强场景的视觉感知。这种效果可用于各种应用，如电子学习、游戏、建筑可视化和技术绘图。

轮廓效果示例 — 在 Industrial Robot 演示中使用轮廓效果来突出选择。

要在Verge3D应用中使用对象的轮廓（和可选的辉光），首先在 Verge3D Export Settings 对话框中启用该效果：

然后使用 outline 拼图应用于您的对象。

轮廓渲染在AR/VR进程中不起作用。可使用其他方法来突出对象，如动画或改变材质的颜色。

可以使用以下属性来调整轮廓：

Enabled: 启用/禁用效果。
Edge Strength: 轮廓强度系数。
Edge Glow: 额外发光的强度（渲染在主轮廓边缘之外）。
Edge Thickness: 轮廓边缘厚度系数。
Pulse Period: 以秒为单位的脉冲周期。指定此值可使效果动画化。
Visible Edge Color: 可见边颜色。
Hidden Edge Color: 在任何其他场景对象后面的被渲染的轮廓边的颜色。
Render Hidden Edge: 启用/禁用渲染其他场景对象后面的轮廓边。

尽管有可能渲染发光的物体，但在大多数情况下轮廓渲染用于提高场景的视觉清晰度。如果您需要从灯或其他明亮物体上产生辉光，可以考虑使用辉光后期处理来代替。

曝光控制

Verge3D for 3ds Max支持以下曝光控制算法：

Physical Camera Exposure Control
Logarithmic Exposure Control

请参见Autodesk的官方文档，了解如何为场景配置曝光控制。

每个对象的渲染设置

Verge3D支持以下额外的对象渲染属性：

Verge3D Rendering Params 面板

Rendering Order: 修改特定对象的渲染顺序。索引值越小，该对象就越早被渲染。在大多数情况下，当使用混合透明度时，您需要调整这个值以消除透明度伪影。
Frustum Culling: 启用/禁用对象的锥台剔除优化。如果您有一些可以移动到屏幕空间之外的蒙皮对象，请取消勾选此选项以防止其被剔除。

Verge3D Adv. Rendering Params 面板

Fit to Camera Edge: 请参阅此处了解详情。
Visibility Breakpoints: 启用对象可见性断点。请参阅此处。
HiDPI Compositing: 使用HiDPI合成通道渲染对象。请参阅下方了解更多信息。
Fix Ortho Zoom: 应用反向正交摄影机变焦作为此对象的比例因子。为父级为正交摄影机的对象启用此属性，以便在用户缩放摄影机时它们不会移动/缩放。