第 13 章渲染三维对象

第13章渲染三维对象

第13章渲染三维对象 • 13.1 着色模式 • 13.2 渲染三维对象 • 13.3 渲染场景实例 • 13.4 习题与上机操作

教学目标 • 本章重点讲解了渲染三维场景的基本流程及制作技巧，其中包括渲染参数、材质、配景、灯光、背景及场景的设置。此外，还通过两个精彩实例讲解了材质、配景、灯光等在效果图中的应用。 • 通过本章的学习，读者可以轻松地表现三维对象自身的材质属性，以及真实的光照效果，从而获得更加逼真、形象的图像，更贴近现实场景。

教学重点与难点 • 指定及修改对象的材质 • 在场景中添加配景 • 在场景中增加灯光效果 • 设置场景的背景 • 渲染参数的设置

13. 1 着色模式 • 在AutoCAD中，可以使三维模型以着色方式显示。着色是对三维实体进行一些简单的色彩和阴影处理，它可以生成更加逼真的模型对象。 • 执行【视图】|【着色】菜单中的子命令。 • 在命令行中输入SHAKEMODE命令。

13. 1 着色模式 平面着色效果体着色效果

13. 1 着色模式 带边框平面着色效果带边框体着色效果

13.2 渲染三维对象 • 在AutoCAD中，三维模型不仅可以以着色方式显示，还可以使用渲染方式，而渲染可使三维对象表现出明暗色彩和光照效果，从而获得比着色更加逼真、形象的图像，更贴近现实场景。此外，还可以对渲染进行各种设置，如设置光源、场景、材质和背景等。

13.2 渲染三维对象 • 渲染 • 执行【视图】|【渲染】|【渲染】命令，或者在命令行中输入RENDER命令，将弹出【渲染】对话框，此命令可以对三维对象进行渲染。

13.2 渲染三维对象 【渲染】对话框

设置材质 • 为了增强渲染效果的真实感，AutoCAD可以为指定的图形对象定义材质。 • 执行【视图】|【渲染】|【材质】命令。 • 在命令行中输入RMAT命令。

设置材质 【材质】对话框

设置材质 • 1．从材质库中选择材质 • AutoCAD提供了一些预先定义的材质库，可以将它们指定给自已制作的模型。在【材质】对话框中，单击【材质库】按钮，将弹出【材质库】对话框。

设置材质 【材质库】对话框

设置材质 • 2．为对象指定材质 • 如果要为对象指定材质，可以在【材质】列表中选择需要的材质，然后单击【附着】按钮，将切换到绘图窗口中选择要使用该材质的对象。

设置材质 指定材质后的渲染效果

设置材质 • 3．修改对象的材质【修改标准材质】对话框

设置材质 • 4．自定义材质 • 在【材质】对话框中，单击【新建】按钮，则可生成自定义材质，此时将打开【新建标准材质】对话框，该对话框与修改材质对话框一样，而且新定义的材质名不能超过16个字符。 • 此外，单击【复制】按钮，可使用选定材质创建自定义材质，此时也将打开【新建标准材质】对话框。

设置配景 • AutoCAD还可以在渲染时向场景中添加配景，如树木、人物和盆景等，不仅丰富图形内容，而且简化绘图过程。 • 执行【视图】|【渲染】|【创建配景】命令。 • 在命令行中输入LSNEW命令。

设置配景 【新建配景】对话框

设置配景 添加配景后的渲染效果

设置配景 • 提示：配景的高度始终与当前用户坐标系 • Z轴的正方向保持一致。

设置光源 • 对场景进行渲染时，灯光起着相当重要的作用，它真接影响最终的渲染效果。 • AutoCAD中提供了四种光源，即点光源、平行光、聚光灯和环境光源。 • 如果渲染时没有添加光源，则使用默认光源进行渲染。

设置光源 • 执行【视图】|【渲染】|【光源】命令。 • 在命令行中输入LIGHT命令。

设置光源 • 1．创建点光源 • 点光源是从光源处向四周辐射的光源，其效果类似一般的灯泡照明。 • 在【光源】对话框中，选择【新建】按钮右侧的下拉列表中的【点光源】，然后单击【新建】按钮，将弹出【新建点光源】对话框。

设置光源 【新建点光源】对话框

设置光源 • 2．创建平行光 • 平行光是在一个方向上发射平行光束，此平行光无衰减，无论距离多远，发射光都保持恒定的强度，就像太阳光。 • 在【光源】对话框中，选择【新建】按钮右侧的下拉列表中的【平行光】，然后单击【新建】按钮，将弹出【新建平行光】对话框。

设置光源 【新建平行光】对话框

设置光源 • 3．创建聚光灯 • 聚光灯是从一点向一个方向发射且呈圆锥形的光，可以指定光的方向和圆锥的大小。与点光源相似，聚光灯的强度也随着距离的增加而衰减。如台灯、汽车前灯及舞台上用的聚光灯等。聚光灯有聚光角和照射角，它们一起控制聚光灯的光照效果。

设置光源 • 在【光源】对话框中，选择【新建】按钮右侧的下拉列表中的【聚光灯】，然后单击【新建】按钮。

设置光源 • 4．环境光源 • 环境光为模型的每个表面都提供相同的照明。它既不来自特定的光源，也没有方向性。 • 一般应该将环境光设得低一些，否则它会使图像的颜色饱和并产生一种发旧的感觉。此外，关闭环境光可以模拟黑暗的房间内部或夜晚的场景。

设置背景 • 渲染对象时，还可以为场景添加背景。 • 执行【视图】|【渲染】|【背景】命令，或者在命令行中输入background命令。

设置背景 为图像添加背景后的渲染效果

设置场景 • 利用场景可以在运用不同灯光的不同视图间来回切换。缺省时，当前场景为使用所有灯光的视图。 • 执行【视图】|【渲染】|【场景】命令，或者在命令行中输入SCENE命令，将弹出【场景】对话框。

设置场景 【场景】对话框【新建场景】对话框

13.3　渲染场景实例 • 这一节来绘制一套餐厅桌椅的效果，然后进行材质的指定，同时给场景添加盆景，最终的渲染效果如图所示。

13.3　渲染场景实例 材质和图层对应表

13.5 习题与上机操作 • 1．选择题 • （1）在AutoCAD中，渲染时图形的背景可以是以下的哪些选项。（） • A．单色背景 B．渐变色背景 • C．指定的图像 D．将当前AutoCAD图像作为背景 • （2）在AutoCAD中，渲染时为对象指定材质的方法有几种。（） • A．通过“附着”按钮给选择的对象指定材质 • B．可以将选择的材质指定给某一图层中的对象。 • C．可以将选择的材质指定给具有某一颜色的对象。 • D．以上答案均正确

13.5 习题与上机操作 • （3）在AutoCAD中，修改配景大小的方法有哪些?（） • A．直接拖动配景上的夹点修改其大小 • B．使用“修改”工具栏中的“比例”按钮修改配景的大小 • C．使用“编辑配景”对话框修改配景的大小 • D．以上答案均正确 • （4）在AutoCAD中，提供几种光源（）。如果渲染时没有添加光源，则使用默认光源进行渲染。 • A．点光源 B．平行光 C．聚光灯 D．环境光源 • （5）在AutoCAD中，可以选择的渲染类型有几种。（） • A．一般渲染 B．照片级真实感渲染 • C．照片级光线跟踪渲染 D．快速渲染

第 13 章 渲染三维对象