淺析照片級渲染技術(shù)在三維動(dòng)畫中的應(yīng)用畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-16 23:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 可視化設(shè)計(jì)，每一種應(yīng)用都是特性與技術(shù)的綜合考慮。作為產(chǎn)品來看，現(xiàn)在已經(jīng)有各種不同的渲染工具產(chǎn)品，有些集成到更大的建?；蛘邉?dòng)畫包中，有些是獨(dú)立產(chǎn)品，有些是開放源代碼的產(chǎn)品。從內(nèi)部來看，渲染工具都是根據(jù)各種學(xué)科理論，經(jīng)過仔細(xì)設(shè)計(jì)的程序，其中有：光學(xué)、視覺感知、數(shù)學(xué)以及軟件開發(fā)。本文所要闡述的“照片級渲染技術(shù)”的精髓與要義就是在于此處。首先照片級渲染技術(shù)要有超寫實(shí)的風(fēng)格。并且“照片級渲染技術(shù)”能使在三維軟件中構(gòu)造出來的虛擬場景經(jīng)過渲染輸出后看起和現(xiàn)實(shí)中沒有什么兩樣。甚至賦予這些虛擬物體“生命”。給人們帶來真實(shí)感。并且“照片級渲染技術(shù)”對三維場景中的燈光、材質(zhì)、貼圖。都有著較高的要求?！罢掌変秩炯夹g(shù)”是在整體把握畫面的同時(shí)，更強(qiáng)調(diào)對微觀世界的理解，側(cè)重質(zhì)感和細(xì)節(jié)的表現(xiàn)。通過深入表現(xiàn)，可以達(dá)到和照片一樣真實(shí)的畫面效果。() 當(dāng)前設(shè)計(jì)業(yè)界存在各種各樣的表現(xiàn)風(fēng)格，有崇尚手繪的，有崇尚藝術(shù)感的，也有崇尚寫實(shí)感的?！罢掌変秩炯夹g(shù)”具有更強(qiáng)的視覺沖擊力，能更真實(shí)地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，可以更好地起到溝通作用。 照片級渲染2 照片級渲染技術(shù)在三維動(dòng)畫中的應(yīng)用 照片級渲染技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)劣本章節(jié)主要談?wù)撜掌変秩炯夹g(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)劣。談起照片級渲染技術(shù)，我們不得不要提到Vary渲染器。因?yàn)楸敬握務(wù)摰恼掌変秩炯夹g(shù)主要是依托Vary渲染器來實(shí)現(xiàn)的?，F(xiàn)代的人精神物質(zhì)生活越來越加豐富，因此人們對精神生活要求更高。人們也開始越來越多的接觸到藝術(shù)品。普通人群的藝術(shù)素養(yǎng)也在不斷的提高。人們也有自己評判標(biāo)準(zhǔn)。例如某位畫家在博物館或者文化館舉辦一場畫展，畫展面對的觀眾大部分都來自普通人群或者大眾消費(fèi)者。那么大眾消費(fèi)者評判此次畫展的好壞是什么呢？普通人群由于沒有過高于素養(yǎng)，掛在墻上的畫畫的像與不像便是他們評判他標(biāo)準(zhǔn)。畫的像了，畫的生動(dòng)了。就是好畫。在例如某位印象派畫師在藝術(shù)圈和收藏圈是泰斗級人物，但是他的作品在網(wǎng)上卻受到的是另一番品論。甚至不免“我小學(xué)就是這個(gè)水平”等嘲諷的評論。而照片級渲染技術(shù)便恰恰是這一點(diǎn)上迎合的大眾的消費(fèi)胃口。顧名思義“照片級渲染技術(shù)”便是能渲染出超寫實(shí)的圖片。在把握全局的同時(shí)能深度體現(xiàn)出畫面中的細(xì)節(jié)，深度體現(xiàn)出畫面中的材質(zhì)，光感。用最真實(shí)的畫面呈現(xiàn)給人們。照片級渲染技術(shù)雖然能夠呈現(xiàn)給人最真實(shí)的感覺。卻只小部分應(yīng)用與一些單幀作品中。例如：室內(nèi)效果圖。產(chǎn)品展示等。在三維動(dòng)畫中卻并沒有廣泛應(yīng)用。當(dāng)然除了幾家世界頂級影視公司。這其中的瓶頸便是對PC計(jì)算機(jī)的高要求。在我國三維制作技術(shù)人員大多集中于小型工作室，能夠提供獨(dú)立的渲染工作站的公司少之又少。而這部分人們所使用的計(jì)算機(jī)設(shè)備不夠先進(jìn)，而照片級渲染技術(shù)對計(jì)算機(jī)的各個(gè)組件如：CPU、內(nèi)存、顯卡都要求過高。這便造成了渲染速度非常緩慢。因?yàn)槊夸秩疽淮蜟PU便要計(jì)算成千上萬的光子、緩存信息。所以我們經(jīng)常見到有些高質(zhì)量的室內(nèi)效果圖需要幾個(gè)小時(shí)的渲染時(shí)間。而由于動(dòng)畫必要要達(dá)到24幀每秒才能保證畫面的流暢。照此計(jì)算一臺計(jì)算機(jī)一天制作不完一秒鐘的動(dòng)畫。這便大大拖延了制作時(shí)間與制作成本。一些工作室為了項(xiàng)目的進(jìn)度不愿意選擇這種技術(shù)。這便是“照片級渲染技術(shù)”最大的劣勢。 實(shí)現(xiàn)照片級渲染的技術(shù)手段雖然照片級渲染有其劣勢，但隨著計(jì)算機(jī)硬件水平和三維軟件的升級變得更加易于實(shí)現(xiàn)。以下列出幾種易于實(shí)現(xiàn)照片級渲染的的技術(shù)手段，它們可以使三維制作人員更加輕松的創(chuàng)建非常逼真的渲染。基于圖像照明在三維場景中，對于燈光技術(shù)一般的人來說。渲染最困哪和最浪費(fèi)時(shí)間的一個(gè)方面就是模擬真實(shí)的方式布置燈光。這可能是一個(gè)非常反復(fù)的過程。名為基于圖像照明（IBL）使新手不在通過猜測來布置燈光。通過使用IBL,制作人員環(huán)繞著模型放置高動(dòng)態(tài)的貼圖（HDR）。HDR是一種用于背景（例如房間或庭院）的圖像格式，并且包含生產(chǎn)正確反射的正確光照和顏色。HDR圖像成為模型背景，這樣制作人員不必手動(dòng)放置光源。通過使用HDR圖像，新手可以立即在其渲染中利用專業(yè)級的光照。（）別且HDR很容易就能找到，通過Internet可以下載數(shù)以萬計(jì)的此類圖像。 IBL照明與反射效果制作貼圖庫照片級渲染另一個(gè)比較浪費(fèi)時(shí)間的是，在制作符合模型的貼圖，以便模型有正確的高光、紋理、反射屬性。例如，玻璃、木頭、金屬或者塑料全都需要不同的一組屬性參數(shù)，其中可能包括反射率，光澤和紋理。通過建立適合的貼圖庫，從中選擇并放置于合適的模型上。制作人員可以輕松快速的確保模型表面有其正確的屬性。在物理陽光上正確的光照和全局照明通過使用正確的物理陽光的光照和全局照明，能夠使其渲染設(shè)置自己的光照的高級用戶可以更清晰的了解光照對模型的影響。對于圖像中使用的每種燈光，在物理陽光上正確的光照包含兩個(gè)預(yù)先設(shè)置的特征：亮度和色溫。例如：白熾燈發(fā)出暖黃色、熒光棒發(fā)出藍(lán)色。當(dāng)制作人員選擇光照類型時(shí)，在物理陽光上會相對應(yīng)正確的亮度和顏色值，而不是要求制作人員手動(dòng)這些參數(shù)。這樣可以讓制作人員更快色的設(shè)置光照，并降低出錯(cuò)的可能性。結(jié)合全局照明功能來使用物理陽光，這些功能計(jì)算直接來自光源的光和表面反射的間接光照。全局照明的另一方面就是焦散線，焦散線指示光線如何照射，是光線出現(xiàn)在其他模型的表面上。（）正確的使用全局照明和物理光照可以使制作人全面的看到關(guān)照對于整個(gè)場景和模型的影響。 普通照明與全局照明的對比創(chuàng)建逼真陰影陰影有細(xì)微之
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