美國NewTek公司開發(fā)的LightWave 3D是一款高性價(jià)比的三維動(dòng)畫制作軟件,它的功能非常強(qiáng)大,是業(yè)界為數(shù)不多的幾款重量級三維動(dòng)畫軟件之一,。LightWave 3D從有趣的AMIGA開始,發(fā)展到今天已經(jīng)成為一款功能非常強(qiáng)大的三維動(dòng)畫軟件,支持WINDOWS,，MAC OS 32位，64位,。被廣泛應(yīng)用在電影,、電視、游戲,、網(wǎng)頁,、廣告、印刷,、動(dòng)畫等各領(lǐng)域,。它的操作簡便，易學(xué)易用,，在生物建模和角色動(dòng)畫方面功能異常強(qiáng)大,；基于光線跟蹤、光能傳遞等技術(shù)的渲染模塊,，令它的渲染品質(zhì)幾盡完美,。它以其優(yōu)異性能倍受影視特效制作公司和游戲開發(fā)商的青睞。當(dāng)年火爆一時(shí)的好萊塢大片《TITANIC》中細(xì)致逼真的船體模型,、《RED PLANET》中的電影特效以及《恐龍危機(jī)2》,、《生化危機(jī)-代號維洛尼卡》等許多經(jīng)典游戲均由LightWave 3D開發(fā)制作完成。

渲染方法

I,、Arnie關(guān)于HDR曝光又更多的注釋：“HDR曝光濾鏡可以選擇如何更好地使用有限的輸出動(dòng)態(tài)范圍（常規(guī)是2551）來最佳地顯示HDR信息,。例如灰階調(diào)整，這個(gè)處理能夠使陰影部的細(xì)節(jié)顯現(xiàn)出來,。HDR曝光根據(jù)黑點(diǎn)從新縮放了圖像的色彩，這個(gè)黑點(diǎn)在輸出圖像中代表黑色,。這個(gè)可以被表示為普通24Bits圖像的一個(gè)百分比,。缺省值，1.0,，通常在24位圖像中就代表255,。提高白點(diǎn)將使細(xì)節(jié)從最亮的區(qū)域中顯示出來但是會使圖像變得暗一些，降低黑點(diǎn)則在暗部中使用了更多的色彩,?！蹦憧梢越?jīng)常通過灰階的調(diào)整來得到這類的細(xì)節(jié)，而不損失你的黑白極限幅度。HDR曝光提供了和圖像處理軟件中類似的一些選項(xiàng),。這些選項(xiàng)允許手動(dòng)和自動(dòng)地設(shè)置圖像的白點(diǎn)和黑點(diǎn),。這一功能可以把一張渲染圖像和HDR圖像的色域設(shè)置得符合24－Bit的色彩空間。對于這一處理功能的最簡單的應(yīng)用就是調(diào)整黑點(diǎn)來補(bǔ)償過多的環(huán)境光（反光）的使用,，或者調(diào)整白點(diǎn)把曝光過度的區(qū)域中的細(xì)節(jié)顯示出來,。在一個(gè)更加極端的例子中，這個(gè)功能可以被用來處理一些過于不受控制的HDR圖像,，例如,，一些圖像只在有窗和光源的區(qū)域顯示信息，而完全隱藏了暗部的細(xì)節(jié)和數(shù)據(jù),。

多次散射

LIGHTWAVE7.5帶來了許多新的特性,，其中之一就是對彈射次數(shù)的控制。這個(gè)擴(kuò)展的LIGHTWAVE光能傳遞屬性很強(qiáng)大,，但是使用它是有代價(jià)的,。多次的彈射當(dāng)然會帶來比單次彈射多的多的渲染時(shí)間。推薦你在嘗試這個(gè)功能時(shí)注意一下,，并且最好有強(qiáng)力的計(jì)算機(jī),。由于考慮到渲染的時(shí)間，這顯然時(shí)一個(gè)很好的使用表面BAKING的案例,！

頭像模型

頭像模型多次彈射明確的用處之一就是照明類似長的大廳之類的環(huán)境,。如果你嘗試用一次彈射來照明從頭到尾的大廳的話，多次彈射能夠很好地傳遞這些光超越它原來的影響范圍,。另一個(gè)常用的地方是在室內(nèi)環(huán)境下獲得更多的真實(shí)感,。使用單次彈射往往產(chǎn)生有點(diǎn)臟的陰影，而這些地方原本應(yīng)該被許多細(xì)微的真實(shí)光線所照明的,。下面的圖片顯示了光的影響,，開始只用一個(gè)點(diǎn)光源，逐漸提高到4次的彈射,。

環(huán)境反射光

這是直接來自于ArnieCachelin的原話：“當(dāng)光能傳遞被打開,，環(huán)境光的值將只被加到非直射的表面散射光上，而不是直射燈光,。這意味著環(huán)境光的提高效果就像是散射光彈射的增加,。這個(gè)不太被人知道的技巧提供了可以被調(diào)整的細(xì)微效果的光，從而大大節(jié)省由于外加的RAY-TRACE運(yùn)算而需要的時(shí)間,。和你所熟悉的LW照片真實(shí)的渲染方法相反,，在光能傳遞渲染中環(huán)境光的設(shè)置不能忽視。一般情況下,，環(huán)境光的級別需要從兩次或更高的不同角度的彈射來考慮,。如果場景中有較亮的光源的話,，這些彈射將趨向產(chǎn)生更多影響?；蛘哂休^高發(fā)光性的對象和HDR圖像的亮點(diǎn)時(shí)也會提高環(huán)境光的值而加強(qiáng)渲染的精確性,。它還有助于去除由于取樣不夠而產(chǎn)生的噪聲雜色點(diǎn)，并且照亮場景中那些沒有被充分取樣的角落,。這個(gè)方法比一味提高BOUNCE次數(shù)要好,，因?yàn)槊恳淮螐椛涠紝⑹构饩€的方向的變化減少，而且強(qiáng)度也降低,，還更加容易超出取樣范圍,。將所有的彈射控制在統(tǒng)一的級別里有助于表現(xiàn)各種特征，并且避免額外的取樣需要,?！?需要提出的是加上環(huán)境光值會使光能傳遞場景變得更亮，為了補(bǔ)償這個(gè)效果,，你可以通過后期處理來實(shí)現(xiàn),，設(shè)置一個(gè)較高的黑點(diǎn)，或者用灰階的調(diào)整,。另外,，還需要注意的是你不需要傳統(tǒng)渲染中所需要的那么多光。LIGHTWAVE的線性灰階的特性使得你的圖像看上去比經(jīng)過后期調(diào)整后的要暗一些,。

光能傳遞渲染

總述

光能傳遞是計(jì)算光從一個(gè)物體的表面彈射到另一個(gè)的處理過程,，當(dāng)然還有從環(huán)境彈射到環(huán)境中物體的情況。它是一個(gè)隨機(jī)的運(yùn)算,，使用大量的取樣數(shù)據(jù)參與計(jì)算,，當(dāng)然也就比一般的基于對象的光運(yùn)算要來得慢。這個(gè)運(yùn)算的復(fù)雜程度已經(jīng)被簡化到一個(gè)控制的參數(shù),，它們決定了取樣數(shù),，光能傳遞的影響程度和其他一些方面的設(shè)置。

模式的光能傳遞類似使用一個(gè)“易用型”SHADER,，就像gMil或LIGHTWAVE5.6的渲染器一樣,。角落，隱蔽處以及其他不能被光達(dá)到的地方按照光所能夠觸及它的程度來渲染,，得到的結(jié)果比較自然,，但是這個(gè)模式并不是真正從環(huán)境和光的彈射來取得數(shù)據(jù)的。BackdropOnly模式在做表面BAKING的時(shí)候非常有用,，這樣能夠提高渲染的真實(shí)性、添加噪聲,、預(yù)計(jì)算全局光照,，以及渲染獨(dú)立于環(huán)境及其他對象的物品,。許多室外的情況都可以使用這種沒有一次光的彈射的模式來渲染。

這個(gè)模式適用幾乎所有的全局光照情況,。當(dāng)你希望用真實(shí)的彈射光來渲染場景時(shí)使用這個(gè)是最好的－－比如帶有少數(shù)光源的室內(nèi)場景,，這是你可以用物體的反射光和色彩來照亮整個(gè)場景。

一般情況下,，這種模式允許更多的光線“差異”（就是兩條相鄰的光線所能夠容忍互相的強(qiáng)度差異）,。這種模式允許你進(jìn)行更多的質(zhì)量調(diào)整來控制你的渲染時(shí)間。它使用一種更加明顯的隨機(jī)計(jì)算,，以至于動(dòng)畫中的每一幀可能有視覺上的差異（這就是為什么前面推薦MonteCarlo模）,。當(dāng)然在不同的情況下這些設(shè)置還是可以被很好地調(diào)整，并且可以在使用真實(shí)彈射的前提下得到比MonteCarlo更加短的渲染時(shí)間,，這和BackdropOnly模式不一樣,。

盡管不是光能傳遞，gMil作為另外的全局光照選項(xiàng)依然應(yīng)該被注意,。gMil是一個(gè)基于SHADER的產(chǎn)生全局光照效果的第三方解決方案,。它是一個(gè)“密閉式”SHADER，意思是它搜索可以觸及光線的幾何體的計(jì)算方法,。它的結(jié)果類似BackdropOnly模式,，但是帶有關(guān)于哪些地方將被賦予光照效果的細(xì)節(jié)控制。由于它是一個(gè)SHADER,，它可以被加到每一個(gè)表面上,，當(dāng)你不需要整個(gè)場景都有全局光照的話這將節(jié)省渲染時(shí)間。

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