使用焦散渲染场景

若要使用焦散渲染，您需要启用特定设置或属性。首先必须设定两组与焦散相关的属性。

使用“渲染设置”（Render Settings）窗口启用与焦散相关的渲染属性。
使用“属性编辑器”（Attribute Editor）启用与焦散相关的照明属性。

最初使用默认设置中的这些属性渲染场景，以查看它们如何影响渲染的图像，然后将其与上一个光线跟踪渲染进行比较。当您获得更多使用焦散进行渲染的体验时，即会更好的理解最初使用的设置。

启用焦散预设设置

在“渲染设置”（Render Settings）窗口中，选择“质量”（Quality）选项卡，然后将“质量预设”（Quality presets）设置设定为“预览: 焦散”（Preview: Caustics）。

该操作将启用可控制焦散质量的预设。
关闭“渲染设置”（Render Settings）窗口。

mental ray for Maya 使用光子模拟场景中的焦散效果。光子是从光源发射到场景中的小型能量包。光子在整个场景中移动，通过透明对象折射或从反射曲面反射出。在名为 photon map 的文件中，渲染器跟踪该光子发射产生的照明。整体焦散模拟由光子计算结果决定。

除了聚光灯向场景中发射灯光之外，您设定的灯光也可以发射焦散光子。整体焦散效果由光子计算结果决定。

启用焦散照明设置

在“Hypershade”中，双击 spotLightShape1 的图标。
在“属性编辑器”（Attribute Editor）中，单击 spotLightShape1 选项卡以显示聚光灯的照明属性。
打开“Mental Ray”区域，然后在“焦散和全局照明”（Caustic and Global Illumination）属性中设定以下内容：
- 发射光子：启用
- 光子密度（Photon Intensity）：8000
- 焦散光子（Caustic Photons）：10000
隐藏“属性编辑器”（Attribute Editor）。

使用焦散渲染场景

既然灯光已设定为发射焦散光子并且焦散预设已启用，则您可以准备使用焦散渲染图像。

使用焦散渲染场景

在“渲染视图”（Render View）窗口中，单击“重做上一次渲染”（Redo Previous Render）图标。
如果图像已完成渲染，请单击“保持图像”（Keep Image）图标。
通过向左和向右拖动“渲染视图”（Render View）窗口底部的滚动条，将该渲染图像与以前渲染的图像进行比较。

该图像与以前渲染的图像具有以下方面的区别：
- 瓶子显得更加不透明。这表示可能没有发生正确次数的折射。可能需要增加“光线跟踪折射级别”（Raytracing Refraction Level）设置。如果选择了不同的预设（“产品级到预览”（Production to Preview）），折射级别即已更改。
- 瓶子正前方的表格曲面上存在斑点区域。可以通过调整光子质量设置对此进行纠正。
- 阴影中所需的焦散效果已显示，但并不非常明显。希望实现由于通过瓶子曲面折射灯光阴影包含较亮区域的效果。

调整折射级别

如果折射级别设定的太低，通过所有曲面折射的光线不足以提供光线跟踪时逼真的半透明曲面显示。这会导致对象呈现不透明，而它应显示为半透明。

通过增加折射设置，渲染器可允许光线折射正确的次数，以便计算通过玻璃曲面看到的内容。

在接下来的步骤中，将更改折射设置以便瓶子在渲染时将显示为半透明。

增加折射级别

在“渲染设置”（Render Settings）窗口中，选择“质量”（Quality）选项卡，然后打开“光线跟踪”（Raytracing）属性。
在“光线跟踪”（Raytracing）区域中，设定下列内容：
- 折射（Refractions）：6
- 最大跟踪深度（Max trace depth）：8
“折射”设置设定光线可以被折射的次数。如果设置过低，则光线不能穿透所有曲面。“最大跟踪深度”（Max Trace Depth）设置限制总“折射”（Refraction）和“反射”（Reflection）数设置。通过将该选项设定为 8，确保可发生两次反射和六次折射计算。

光子折射的方式类似于渲染时的光线。为“焦散光子”（Caustic Photons）增加“折射”（Refractions）设置以确保渲染器可以正确计算应对瓶子发生的焦散。在这种情况下，将“焦散光子折射”（Caustic Photon refraction）设置与“光线跟踪折射”（Raytracing refractions）匹配是一个较好的做法。

增加光子折射设置

在“渲染设置”（Render Settings）窗口中，选择“间接照明”（Indirect Lighting）选项卡。
在“光子跟踪”（Photon Tracing）区域中，设定下列内容：
- 最大光子深度（Max Photon Depth）：6
- 光子折射（Photon Refractions）：6
“最大光子深度”（Max Photon Depth）设置将“焦散光子”（Caustic Photons）的“折射和反射”（Refraction and Reflection）计算限定在极限集内。“光子折射”设置类似于光线跟踪的“折射”（Refractions）设置，但设定“焦散光子”（Caustic photons）的折射。关闭“渲染设置”（Render Settings）窗口。

增加焦散的亮度

增加“光子密度”（Photon Intensity）设置将增加显示在瓶体阴影中的折射焦散的亮度。

增加光子密度

在“Hypershade”窗口中，双击 spotLightShape1 的图标以显示该聚光灯的属性。
在灯光的“焦散和全局照明”（Caustic and Global Illumination）属性中，将相应设置调整为以下内容：
- 光子密度（Photon Intensity）：36000

渲染场景

在“渲染视图”（Render View）窗口中，单击“重做上一次渲染”（Redo Previous Render）图标以渲染图像。
渲染完成后，单击“渲染视图”（Render View）窗口中的“保持图像”（Keep Image）图标以保存该图像。
将该渲染图像与先前渲染的图像进行比较。

半透明的玻璃现在看起来更加真实。焦散效果在瓶体阴影中比较明显。但是，瓶子前面的曲面上显示的斑点效果更加明显。这些斑点是焦散质量设置较低导致的。

调整焦散质量

场景中的焦散效果质量主要受光子数量、采样精确度和采样的照明区域周围的半径影响。（如果您以前完成了“全局照明”（Global Illumination）教程，可能会注意到该区域中的相似处。）

在接下来的步骤中，将返回到“渲染设置”（Render Settings）窗口和“属性编辑器”（Attribute editor）以增加可影响焦散效果的质量属性。

增加焦散质量设置

在“渲染设置”（Render Settings）窗口中，单击“间接照明”（Indirect Lighting）选项卡并展开“焦散”（Caustics）区域。更改以下“焦散”（Caustics）属性：
- 精确度（Accuracy）：900
- 半径（Radius）：1.5
“精确度”（Accuracy）决定将计算多少光子来确定给定采样点的“焦散强度”（Caustic intensity）。半径决定特定采样点周围的区域大小。获得采样的光子越多，显示在最终图像中的焦散效果就越真实。
关闭“渲染设置”（Render Settings）窗口。

增加发射到场景中的焦散光子的数目的同时也会增加焦散效果的质量。增加焦散光子的数目时，可以增加在渲染过程开始时生成的光子贴图的密度。光子越多，产生的焦散效果就越平滑。

注意

由于焦散质量和光子设置增加，因此渲染时间也会增加。目标应是将这些设置增加到足以实现所需的图像质量的程度，无需将它们增加到超出所需的范围，以免对渲染时间造成负面影响。执行测试渲染是确定这些设置的最佳方法。

增加焦散光子数

在“Hypershade”窗口中，双击 spotLightShape1 的图标。
在“焦散和全局照明”（Caustic and Global Illumination）属性中，调整下列设置：
- 焦散光子（Caustic Photons）：50000
在“渲染视图”（Render View）窗口中，单击“重做上一次渲染”（Redo Previous Render）图标。
如果图像已完成渲染，请单击“保持图像”（Keep Image）图标并将该渲染图像与先前渲染的图像进行比较。

与先前渲染的图像进行比较时，应在该图像中减少瓶子前面的亮点。瓶子阴影中的焦散也应该显示的更明显并且亮度更均匀。