环境雾-VRayEnvironmentFog

本页提供有关V-Ray环境雾大气效应的信息。

VRayEnvironmentFog是一种大气效应,可以模拟参与的媒体,如雾,大气尘埃等。体积特性可以通过3D纹理图确定。大气效应也可以限制在大气gizmo辅助物体中。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

UI路径: 渲染菜单(Rendering)> 环境(Environment) >单击添加(Add)>选择环境雾(VRayEnvironmentFog)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾颜色(Fog color) - 用光源照亮时定义雾的颜色。您还可以使用纹理贴图来驱动雾色。有关详细信息,请参阅下面的雾颜色示例

雾距(Fog distance) - 控制雾密度。更大的值使雾更透明,而较小的值使其更加密集​​。您还可以使用纹理贴图来控制密度。有关详细信息,请参阅下面的雾距离示例

雾排放(Fog emission) - 控制雾发射(自发光)。您可以使用此参数来替代雾中的环境照明,而不是使用GI。有关更多信息,请参阅下面的雾发射示例

分散GI(Scatter GI) - 当开启时,雾也将散射全球照明。请注意,这可能相当慢。在许多情况下,雾中的全局照明可以用简单的排放项代替。当此选项打开时,V-Ray设置中当前选择的全局照明算法将用于加速卷内的GI(例如 辐照度图, 光缓存, 光子图或强力)。

分散反弹(Scatter bounces) - 当启用分散GI时,这将控制雾中计算的GI反弹次数。有关详细信息,请参阅下面的“分散GI和分散反弹”示例

雾高()Fog height - 如果没有指定大气小配件,则假定雾从一定的Z级高度开始,并无限期继续向下。该参数确定沿着Z轴的起始点。如果“节点”部分中列出了大气小物件,则忽略此参数。有关详细信息,请参阅下面的“雾高”示例

采样参数(Sampling parameters)

VRayEnvironmentFog可以使用两种算法中的任一种来计算体积照明。第一种算法是一种简单的指数抽样方案,当没有指定纹理图形时使用。在这种模式下,VRayEnvironmentFog会在音量内部占用多个随机点,并计算出这些点的体积照明。第二种算法是一种光线投影方案,当任何一个卷属性与纹理映射时使用。在这种情况下,VRayEnvironmentFog以小步骤遍历雾量,计算每个步骤的卷属性,并相应地计算体积照明。有关详细信息,请参阅下面的“ 不带纹理的采样参数”示例

指数采样器(Exponential sampler) - 当没有指定纹理贴图时使用此采样器,在这种情况下,卷的属性在任何地方都是一样的。

细分值(Subdivs) - 确定评估体积照明的雾中的点数。该参数的较小值会更快地渲染,但可能会在图像中产生噪点。更高的值呈现更长的时间,但噪音较小。

Raymarching sampler采样器

当使用3D纹理映射任何雾性(颜色,密度或发射)时,使用此采样器。采样器逐步浏览体积,评估体积纹理和照明,直到它离开体积(如果有指定的大气小容器),或者直到累积的体积透明度下降到某一截止阈值以下,或直到指定数量的最大步长到达了。有关详细信息,请参阅下面的“采样参数(带纹理的raymarcher)”示例

步长(Step size) - 确定卷中一步的大小。较小的步骤产生更准确的结果,但渲染速度较慢。一般来说,密集体积比较透明的体积需要更小的步长。实际上,距离雾距离参数小2到3倍的步距很好。

纹理样本(Texture samples) - 确定通过卷的每个步骤的纹理样本数。这允许比体积照明更准确地采样纹理。在纹理变化比照明本身快得多的情况下(例如,对于详细的分形纹理),这是非常有用的。

截止阈值(Cutoff threshold) - 控制射线捕获器何时停止遍历体积。如果累积的体积透明度低于此阈值,则体积将被视为不透明,并且跟踪将被中止。更高的值使渲染更快,但可能会引入工件。

最大步长(Max steps) - 指定卷的最大步数。

衰减变形器(Gizmo falloff radius) - 当雾效应包含在Gizmo中时,此选项允许您为其指定衰减半径。这样,雾效果在Gizmo的边缘处没有锋利的边缘。

衰减变形器模式(Gizmo falloff mode) - 允许您选择两种不同的衰减模式:乘以密度和将密度添加到衰减。有关更多信息,请参阅下面的Gizmo节点示例

变形器合并模式(Gizmo merge mode) - 指定如何重叠小饰品。

此示例演示了雾颜色的效果。请注意,颜色只会改变音量对光线的响应方式,而不是音量透明度。在这个例子中,雾密度用棋盘纹理映射。一个Box Gizmo用于限制雾量。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

在以下示例中,雾颜色已经映射到纹理。世界XYZ映射类型用于纹理。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

具有固体插值的渐变斜坡纹理

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

噪音质感与湍流型

此示例演示了雾距离参数的影响。注意更大的值会使雾更透明。一个Box Gizmo用于限制雾量。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离(Fog distance) = 4.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离(Fog distance) 16.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离(Fog distance) 64.0

在以下示例中,雾密度已经用纹理映射。世界XYZ映射类型用于纹理。

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无纹理(No texture)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

检查纹理(Checker texture)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

定期噪音质感(Regular Noise texture)

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反向湍流噪声纹理(Inverted turbulence Noise texture)

该示例演示了雾发射参数的影响。雾颜色是灰色的,以便更好地显示排放的影响。请注意,由于我们还启用了GI,因此雾化会导致体积照亮其周围的其他物体。雾密度用Checker纹理映射。一个Box Gizmo用于限制雾量。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾发射为黑色(无发射),雾色为灰色

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾发出为深蓝色,雾色为灰色

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾发出为深蓝色,雾色为黑色(只有雾发生影响图像)

在以下示例中,雾发射已经被映射到纹理。雾颜色是灰色的,以更好地显示由全局照明产生的体积内的光散射。最后一张图片的场景可以在这里下载找到。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾发射用梯度斜坡纹理映射

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾发射用湍流类型的红色噪声纹理映射

此示例演示了散射GI和散射反射参数的影响。注意,体积内的多重散射大大增加了图像的真实性。最后一张图像的场景(适用于3ds Max 2008)可在此处这里下载

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI关闭,
雾量仅显示直接照明

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI开启(on),散射(Scatter GI)关闭
雾并不散射GI,所以看起来与左图像相同(只有直接点亮)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI开启(on),散射(Scatter GI)开启,散射反射(Scatter bounces)=1
注意雾量如何受到天窗的影响。
发光贴图(irradiance map)用于主GI引擎。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI开启(on),散射(Scatter GI)开启,散射反射(Scatter bounces)=2
发光贴图(Irradiance map)+二次反射的准蒙特卡罗(Brute force)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI开启(on),散射(Scatter GI)开启,散射反射(Scatter bounces)=4
发光贴图(Irradiance map)+准蒙特卡罗(Brute force)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI开启(on),散射(Scatter GI)开启,散射反弹(Scatter bounces)=8
发光贴图(Irradiance map)+准蒙特卡罗(Brute force)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI开启(on),散射(Scatter GI)开启,散射反射(Scatter bounces)=100
发光贴图(Irradiance map)+二次反射的光缓存(Light cache)

创建类似云的卷时,GI散射特别重要。例如,比较以下两个图像,完成和不使用GI散射。对于右侧图像的场景可在此处下载。您可以在此下载已渲染的序列(需要DivX编解码器可从http://www.divx.com/下载)

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

GI关闭,
全局照明关闭
Global illumination is off

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

全局照明开启(发光贴图+光缓存),分散(Scatter GI)开启,散射反射(Scatter bounces)设置为100

以下示例显示烟雾体积内的GI散射。该实施例的体积纹理(密度和发射)由3D纹理形式的流体动力学模拟提供。发光贴图和光缓存都用于两个序列。注意GI散射如何使烟雾自然地被火焰照亮。您可以在此下载已渲染cfd_combined_small.avicfd_wind_combined.avi的动画(需要DivX编解码器可从http://www.divx.com/下载)。

散射(Scatter GI)关闭
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
散射(Scatter GI)开启
散射反弹(Scatter bounces)=100
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应
VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

当没有连接到VRayEnvironmentFog的Gizmo节点时,体积从场景Z轴向下占据一定高度,由雾高 参数确定 。以下示例说明了这一点。请注意,随着雾高度的增加,场景变得更暗 - 这是因为太阳被更大量的雾遮挡。这可以通过增加雾距 参数来校正 ,从而使雾更透明。请注意,当相机包含在雾量内时,亮度突然下降。有关Gizmo节点的更多信息,请参阅下面的示例。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 40
雾高:Fog height = 20

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 40
雾高:Fog height = 40

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 40
雾高:Fog height = 100

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 40
雾高:Fog height = 200

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 200
雾高:Fog height = 20

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 200
雾高:Fog height = 40

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 200
雾高:Fog height = 100

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

雾距离:Fog distance = 200
雾高:Fog height = 200

当没有使用纹理时,VRayEnvironmentFog使用一个简单的采样算法,其中样本根据体积密度分布。该采样器的唯一质量参数是Subdivs参数。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

细分: Subdivs = 1

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

细分: Subdivs = 8

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

细分: Subdivs = 16

当使用纹理映射任何参数(密度,颜色或发射)时,VRayEnvironmentFog使用射线投影算法来计算光线与体积的交集。

以下示例演示了步长(Step size)参数的效果。使用Box Gizmo来限制音量,并且使用Checker纹理映射密度。请注意,较小的值会导致较少的噪点和较平滑的阴影。还要注意,与更透明的卷相比,更稠密的卷需要较小的步长(Step size)参数值 才能产生平滑的结果。通常,在大多数情况下,步长(Step size)大小比雾距(Fog distance)参数小2到3倍的值工作正常。

在下面的例子中,雾距离(Fog distance)参数为5.0。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 1.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 2.5

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 5.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 10.0

在下面的例子中,雾距离(Fog distance) = 20.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 4.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 10.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 20.0

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

步长: Step size = 40.0

以下示例演示了Texture Samples参数的效果。此参数允许更快速更改纹理的更准确的采样,而不需要增加步长(Step size)参数,从而节省渲染时间。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

纹理样本: Texture samples = 1 ; 步长: Step size = 4.0 - 注意噪点。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

纹理样本: Texture samples = 4 ; 步长: Step size = 4.0
效果更好,渲染时间稍微增加。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

纹理样本: Texture samples = 1 ; 步长: Step size = 1.0
实际上,纹理以与左侧图像相同的速率进行采样,
但渲染时间大大增加,因为也以更高的速率采样照明。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

该部分允许用户映射雾的各种属性 - 其颜色,密度和发射。请注意,每当使用纹理时,VRayEnvironmentFog将使用射线行进取样器来计算雾度。

您可以使用任何3ds Max 3D纹理贴图来定义卷属性。

颜色纹理(Color texture) - 当光源照亮时控制雾色。

密度纹理(Density texture) - 允许您修改纹理密度。纹理中的黑色值对应于完全透明的雾; 白色区域对应于雾距参数指定的浓度。

排放纹理(Emission texture) - 控制雾光发射(自发光)。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

本节允许您选择大气效应影响的光线类型

影响背景(Affect background) - 禁用时,背景不会被雾遮蔽。

影响反射(Affect reflections) - 指定雾将以反射形式呈现。

影响折射(Affect refractions) - 指定是否会在折射中渲染雾。

影响阴影(Affect shadows) - 指定雾是否应影响阴影线。有关详细信息,请参阅下面的“体积焦散”示例

影响GI(Affect GI) - 指定雾是否会影响GI射线。

影响相机光线(Affect camera rays) - 指定雾是否可见于相机光线。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

本节允许您指定限制雾气大气效果的小饰品,还可以指定哪些场景灯有助于照明卷。

变形器(Gizmos) - 将计算雾的大气小精灵和任意网格的列表。请注意,当使用作为Gizmo的网格时,您应该隐藏它或使其不可渲染,以便能够看到网格内的大气效果。有关更多信息,请参阅下面的Gizmo节点示例

使用所有指示灯(Use all lights) - 启用时,所有场景灯都有助于照明音量,并忽略灯(Lights)列表。

指示灯(Lights) - 使用所有指示灯(Use all lights)熄灭时影响音量的指示灯列表 。

当有小物件连接到VRayEnvironmentFog时,该卷只限于指定的大气小屋内,并且忽略雾高参数。

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盒子Gizmo

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

球体Gizmo

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

圆柱体Gizmo

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若干个Gizmo

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

几件小玩意的雾的颜色(Fog color)映射用
渐变纹理ObjectXYZ映射类型

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

网格用作Gizmo

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

Gizmo falloff radius = 4
Gizmo falloff mode = Multiply by density

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

Gizmo falloff radius = 4
Gizmo falloff mode = Add density to falloff

此示例演示了具有不同设置的体积焦散和彩色阴影。第三个图像的场景(适用于3ds Max 2008)可以在此下载

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

焦散: Caustics = off
影响球体材质的阴影(Affect shadows) = off

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

焦散: Caustics = off
影响球体材质的阴影(Affect shadows) = on

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

焦散: Caustics = on
影响球体材质的阴影(Affect shadows) = off

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

焦散: Caustics = on
影响球体材质的阴影(Affect shadows) = off
雾密度(fog density)用烟雾纹理贴图(Smoke texture)映射 - 花费更多时间

体积焦散的质量取决于体积雾的采样,V-Ray焦散设置和灯光的焦散设置。在下面的前两个图像中,除了灯光设置对话框中的灯的焦散区之外,所有参数都相同。注意如何拍摄更多的光子,焦散越多。在这个例子中,密度参数设置为0.3,以限制焦散图中的光子密度。这样可以节省内存,并使渲染速度更快,尽管它会限制焦散的空间分辨率(在我们的情况下,可以限制为0.3场景单位)。场景可以这里下载

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

聚光灯:焦散细分 Caustics subdivs = 200 (20,000 个焦散光子被拍摄)。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

聚光灯:焦散细分 Caustics subdivs =1000 (500,000 个焦散光子被拍摄)。
注意损坏的焦散光束 - 这不是因为没有足够的焦散光子,
而是因为我们没有足够的采样来进行雾化。

VRayEnvironmentFog环境雾大气效应

聚光灯:焦散细分 Caustics subdivs =1000 ,但是雾fog Subdivs参数设置为32。
注意改进的焦散束采样。

  • 当使用VRayEnvironmentFog与标准3ds Max灯(Omni,Spot等)时,您需要打开“气氛阴影”选项,以便为卷获得适当的自我阴影。
  • 使用VRayEnvironmentFog时,建议在“V-Ray渲染设置”的“系统”卷展栏中打开“优化大气评估(Optimized atmospherics evaluation option)”选项。
  • 与原始的3ds Max Volume Light大气效果相反,VRayEnvironmentFog覆盖了由雾高参数或列出的Gizmos指定的整个音量 - 其效果不限于影响雾的特定光的影响范围。
  • 当使用VRayEnvironmentFog与弱VRayLights时,可能需要关闭灯的截止阈值参数。该参数的默认值适用于曲面,但对于将大量弱光贡献加在一起的卷,可能会产生可见的尖锐边界,其中灯光计算停止。
  • 您可以使用各种3ds Max过程纹理修改卷属性,包括距离混合或对象模式中的渐变图和衰减图。
  • V-Ray没有单独的体积渲染的全局照明图。相反,已经修改了所有GI引擎(灯光贴图,光缓存,全局/焦散光子图)来支持体积数据。
  • 默认情况下,3D纹理设置为对象XYZ模式。如果在场景环境中将纹理分配给雾,这可能需要更改为世界XYZ。