VR物理相機功能全解析24

1、相機知識和幾個重要參數(shù)的理解：f-number光圈系數(shù)光圈系數(shù)和光圈相對口徑成反比，系數(shù)越小口徑越大，光通亮越大，主體更亮更清晰光圈系數(shù)和景深成正比，越大景深越大shutterspeed快門速度實際速度是快門速度的倒數(shù)，所以數(shù)字越大越快快門速度越小實際速度越慢，通過的光線更多主體更亮更清晰快門速度和運動模糊成反比，值越小越模糊ISO底片感光速度，值越大越亮whitebalance白平衡，就是無論環(huán)境的光線影響白色如何變化都以這個白色定義為白色zoomfactor這項參數(shù)決定了最終圖像的（近或遠(yuǎn)）,但它并不需要推近或拉遠(yuǎn)攝像機Vignetting:On類似于真實相機的鏡頭漸暈（圖片的四周較暗中間

2、較亮）。VR的攝像機最重要的有三個參數(shù)，光圈，快門，和ISO感光首先是光圈（f-number）,正常我們的相機光圈的最高值只有8（數(shù)碼相機），當(dāng)然也有更高的，但我認(rèn)為也不一定很實用，所以我的光圈數(shù)值一般都控制在8以內(nèi)，現(xiàn)實的相機光圈還有一個作用就是控制景深，值越低所拍物體焦點的四周就更模糊，數(shù)值越高四周就更清晰。除非你開了景深，要不一般都控制在5-8這個X圍內(nèi)，數(shù)值越低就越亮，數(shù)值越高就越暗第二是ISO感光（filmspeediso）也可以說膠片的速度，根據(jù)攝像的經(jīng)驗，白天ISO都控制在100-200，晚上控制在300-400那么現(xiàn)在這二個值大致都明確如何去設(shè)置了，接下來就是快門了第三快門sh

3、utterspeed（s"-1）快門越低暴光的時間就越長，也越亮，快門越高暴光時間越短，也越暗，當(dāng)然，如果你的場景有500平方，又只有一只螢火蟲照明，你開到最低-1也見不得會亮起來，也必須把光圈的值降低才可以現(xiàn)在知道攝像機的好處了吧，如果我所說的這個場景，MAX相機是不可能實現(xiàn)照明，但VR的物理相機可以，也就是當(dāng)你把參數(shù)設(shè)好后，如果覺得整體太亮或太暗就不用動燈光了，只要動攝像機就行了這里是用的40MXmmr.3aiBQ.com:一；一場星洽染尺寸關(guān)閉MAX默認(rèn)燈光intiaia$rglikeilnages-ampierDr加冊MrrriIhreskcDi取thrtskt77一自77|

4、“2pdTQMCDarkmUbplierpLOBri-imdliplErpToGamma.TOA25pb4=1fitEfErtanccmcnl：SloiedrectILit17Shciwclc.匚恤汕F?Adapti凋tracingIitEdiiecliansonU廠-CaloJalionpaianisteisSubdi3：)50在不打燈的請況下.整個場景應(yīng)該是爭的現(xiàn)左我們打一盞収面燈.方向?qū)θ粽路?正好昭社茶壺上.Ll創(chuàng)VR畝巾比Trc-ni頂視圖械區(qū)燈光汨分再這里給餌8卻果你前機昌配匿高，細(xì)分給高點雜點會更少DQubt；-sidedInviableIgnoielighlrorrnaisH

5、口de卿SkiyhlpcftalStoiewithiriaiiarcrriz>Affecl.dlf両Afled.sgciJai-piionsrV肓rrr175"Hl-fenrth:|795127:Hd卜前dhpSS4JM2:W沖pol:SamplingSubdrvs:|E二Shdclowbio匸|QQ2:PaiarreteR一GereralPOnT肛：|Plane-Irterra1Unils:Ciefauk(m=>get|Dabr:|MiJljpiBC1LU；fihrigale(mm)(35.0:片門大小.和我們使用的實際相機相符.一般是35mm.這個值可以控制相機的視角

6、推進(jìn)和拉遠(yuǎn)focallength(mm),這是焦距.一般我們所說長焦短焦就是在這里調(diào)整要注倉的是這個值和景深有關(guān)系值越大景深越明顯.換句話說就是值越大景深區(qū)域越檢押fnumber/jp?O:這是光置.這個值用來控制場景亮痕.和景深也有一定關(guān)系值越犬渲岀的圖亮度越低.值越小亮度越髙.也就是說這個值和圖的亮屢成反比lMVML3tf10O.comwMnir.3if100.畔Din快門注竜快門一般是1/4.1<8樣的分?jǐn)?shù)來表示的.我們填寫的值其實是分盡.也是說值越大快門時間就越短.進(jìn)光審也就越少.這也就肅味著畫面也就越暗.反之就是畫面越亮.L：TPhjrsricEiCft»ei

7、1;.OI-fr-ue-Q11I這杲測試的14秒的團異光尢弓雖你可以試著去用1/6B或者更小的值.這里就不詳細(xì)嚴(yán)押了X匾.IKayPhysicalCuerad1rfraae0(1:1)vEI：E,3.J3(vw.3dfOO.lorrr?0h"01»n26.55大寂可以看到值變小之后溢染出來的圖暴光了.從而可以看岀光圏值變小了圖的也跟養(yǎng)亮度提高了下面我們做下測試把光馬上:宣染看看出來的效果兀圏的值調(diào)為4.iafMHv.3tflOi7.CfMnTft-TB.5.G<JWrtV.3diOO.CCn)Clom4.OStdractcdfilmqdtemmj'uT'

8、;ifeedlenglh(rrm).|4sa;EDomfactor.fTo-:f-number.fTTi:晟畤耕|bd1J.O.;dtartianioa:我們存把光卩的值改九IG看看漬邊出耒的效栄圖孌得比剛才暗丁很多這就是光矍的值宣揮了作用sp&cifyfocus.廠focus,dislariceIOO.CGuessverticalshift71這h'lllISamplingd制ToHiefd.Fspedfyfocys.pfsc-usdhhhce.i1731I-.選個值也和景瑤的迄里雯説明的星有希密戊的關(guān)系対了便樂深敢果更加明RiT?hT£i£alu

9、1;EOJifraatQ(UL)».怛星效累悅乎不明顯盡您可口肴禱岀集架顯前庫那個幕壺的后面開始岀頊采深的效空金umnitf.SaiOD.amI_J_-察不工技至氐樂GOhomt9,3s3我們繼續(xù)進(jìn)一歩調(diào)tadta*ivwiv.MTOO.comlHtdkn$*h.|nwii.180.0:莎值和穿深效黑也右關(guān)視齟越近最深妓果就越明顯反之則淡所以系.龍取値找大饋探效果越平明顯所収光親值我們也不功它那要誥么調(diào)整呢*前面我們我們最好不要把據(jù)機移動得太霊近物體我怕現(xiàn)死保持踴離不蠻.光了趣大景廉效黑也就1*明顯那這時亞們又遙到視信堂性說過焦腫也和曇深效果有關(guān)系対栗無站備剜6、我們暮彙航值調(diào)到如團

10、I能進(jìn)了很那££|伽卿邑tm.ftSS'?':I那如果還瓷得效集不明程瓠肯門也要眾著謂鑒第效峯也明顯了很多,鋼福&寸口兩渲染看看.是平是發(fā)ivitfiKSVR物理相機3Dsmax2009-08-1818:25閱讀367評論0字號：大中小vray物理相機(2009-07-2507:29:39)標(biāo)簽：雜談VRay物理相機基本原理詳解2009/03/1518:411.功能VRayPhysicalCamera(VRay物理相機)可以模擬真實相機的結(jié)構(gòu)原理，包括鏡頭、光圈、快門和景深等。因為相機的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所以先要了解一下相機的基本原理，這樣學(xué)習(xí)VRay物

11、理相機就輕松多了,如圖1所示。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141I4443450.jpg1.圖1從圖1中可以看出相機的基本原理是很簡單的，就是在一個封閉的區(qū)域內(nèi)有一個小孔，光線通過小孔照射到內(nèi)部的感光材料（膠片）中就可以形成圖像，圖像的效果和孔（后面所說的孔徑就指的這個孔）的大小與孔所通過的光的多少有關(guān)，孔越大光線就越多，在感光材料（膠片）上所得到的潛影也就越暗，最終形成的圖像就越亮。當(dāng)然，圖像的亮度也與感光材料（膠片）接收光的時間長短有關(guān)，接收光線的時間越長，在感光材料（膠片）上所得到的潛影也就越暗，最終形成的圖像也越亮要點提示

12、：需要注意的是，感光材料（膠片）不是最終的照片，它是照片的負(fù)片，如圖2所示，所以負(fù)片越亮的部分，最后洗出來的照片對應(yīng)的部分就越暗，如圖3所示。感光材料（膠片）的明暗與接受光的強弱成反比，也就是說感光材料（膠片）在光照強的地方所形成的影像就會越暗。這一點讓人很難理解，想知道原因就必須要了解感光材料（膠片）的受光原理。膠片是由一個單層或多層的感光乳劑以及附著感光乳劑的一個透明基片組成。感光乳劑一般是由鹵化銀晶體組成，在基片上均勻分布，當(dāng)有光照到鹵化銀晶體時，其結(jié)構(gòu)就會發(fā)生化學(xué)變化，鹵化銀晶體會相互聚結(jié)起來，形成黑色金屬銀顆粒的聚結(jié)體，光量少的地方鹵化銀晶體會相互聚結(jié)也少，這樣就形成了影像（負(fù)像）。

13、負(fù)像上黑暗（厚的）部分就是曝光較多部分；明亮（薄的）部分就是曝光較少的部分；全透明部分就是沒有受到光照射的部分。上面的理論有些復(fù)雜，其實這些理論的最終解釋就是相機上的孔徑大小以及光通過孔的時間與最后洗出來的照片的明暗區(qū)是成正比的。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141IQ3F23.jpg2.圖2./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141IRE418.jpg3.圖3真實相機的結(jié)構(gòu)要比圖1中復(fù)雜，如圖4所示，最主要的就是增加了鏡頭、光圈、快門和焦距控制等裝置。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白

14、色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141IT3E64.jpg4. 圖4鏡頭就是接收光線的最前端部分，主要是由一片曲面玻璃或塑料制成，以凸透鏡的原理聚焦形成清晰可辨的影像，而更復(fù)雜些的鏡頭是由稱作透鏡單元的兩片或更多光學(xué)玻璃組成，并將所有透鏡單元組裝在一起成為一個整體，它主要的功能就是聚焦光線。光圈是控制光通過鏡頭的孔徑大小的裝置（參數(shù)），孔徑越大光線通過的光就越多，感光材料（膠片）所接收的光線也就越多，最后形成影像（最后渲染的效果圖）也就越亮?？扉T是控制光通過鏡頭的時間長短的裝置，它的主要功能就是控制感光材料（膠片）接收光的時間接收光線的時間越長感光材料（膠片

15、）的感光就越多，最后形成影像（最后渲染的效果圖）也就越亮。焦距控制裝置是控制畫面透視及焦長大小的，焦距分為廣角、標(biāo)準(zhǔn)和長焦（望遠(yuǎn)），鏡頭除了可以改變畫面的透視以外，還有一個主要的功能就是可以影響到感光材料（膠片）接收光的強度。廣角鏡頭最短，光從鏡頭到達(dá)感光材料（膠片）的時間也最短，這時感光材料（膠片）接收光也最強。反之，長焦鏡頭會使感光材料（膠片）所接收的光線減少。不同的感光材料（膠片）也會影響到膠片的感光度（接收光的敏感度），一般分為快速膠片（接收光的敏感度高）、中速膠片和慢速膠片?？焖倌z片適合在亮度較低的場景中使用，慢速膠片適合在亮度較高的場景中使用。除了鏡頭以外，其他4個相機的裝置都能影

16、響感光材料（膠片）感光的多少，特別是焦距控制裝置對光的控制，所以新的相機就將焦距和光圈兩個功能用一個參數(shù)f值體系（光圈）來控制，應(yīng)用這一體系后，就可以使用一個數(shù)字來實現(xiàn)焦距和光圈多個參數(shù)才能得到的效果。在考慮曝光時，不必計算焦距和光圈（孔徑）的關(guān)系，f值已將這些變量結(jié)合為一個單一的數(shù)。例如f/8光圈就代表到達(dá)膠片的一個確定的光量，這一數(shù)字已經(jīng)把鏡頭的焦距和光圈的大小兩項因素考慮在內(nèi)了，任何兩只將光圈設(shè)置為f/8的鏡頭，它們讓膠片所接納的光量都是完全相等的。f/n光圈這個參數(shù)可以控制孔徑的大小，n值越小孔徑就越大（f為分子，n為分母，f為一個定數(shù),分母n越小，最后的f/n就是越大，孔徑也會越大，

17、所以最后我們發(fā)現(xiàn)，n值的大小與孔徑成反比，也可以說n值越小，最后所得到的圖像（渲染的圖像）就會越亮。2參數(shù)物理相機的參數(shù)設(shè)置面板如圖5所示。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141I9409528.jpgMiscelLsnKMJQ280horecnfee.廠drttat.|00d湎gge加我2)卜網(wǎng)CCfTirI兇|7idrn綢I。(nwwjlowiiensthimm.wmf«tw|T0i-nxntef.Odepch-d-field廠rrotionfair.,廠vlsubOv-陌vtiiical-和山sfSrtjif.yIqg

18、u.iiikfocuidtOKO.”,.|r*Iejflptoijre両vionetina.應(yīng)廠Q二baUnce|CustomHlcustombabncis.jt.41'vMAtMLde如亠-亠|00：centeibhsan«solj-opf詠吟i(ISOLspeed112U二&oktheifocU5. 圖5（1）Basicparameters（基本屬性）type（類型）：Stillcamera（靜態(tài)相機）主要模擬常規(guī)的靜態(tài)畫面的相機，也是在效果圖中所用的一種相機類型；Cinematiccamera（電影相機）主要模擬電影相機效果；Videocamera（視頻相機）主

19、要模擬錄像機的鏡頭。targeted（目標(biāo)）：是否手動控制相機的目標(biāo)點。filmgate（mm）（膠片（mm）：是指感光材料的對角尺寸，35mm的膠片是最流行的膠片畫幅，也就是常說的照片底版（負(fù)片）大小，該數(shù)值越大畫幅也就會越大，透視越強，所看到的畫面也越多。focallength（mm）（焦長（mm）：控制相機的焦長，同時也會影響到畫面的感光強度。較大的數(shù)值效果類似于長焦效果，且感光材料（膠片）就會越暗，特別是膠片邊緣的區(qū)域會更暗，較小數(shù)值的效果類似于廣角效果，透視感強，膠片就會越亮。圖6是焦長為50時的效果（類似人眼所看到的效果），圖7是焦長為10時的效果（廣角效果）。./1內(nèi)容-去頁眉頁

20、腳白色字改字體文件夾6. 圖6./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾7. 圖7zoomfactor（視圖縮放）：控制相機的視角大小，與focallength（mm）（焦長（mm）功能相似,只是該功能只改變畫面的透視效果，不會影響到畫面的感光強度。f-number（光圈數(shù)值）：光圈數(shù)值就是控制光通過鏡頭到達(dá)膠片所通過的孔的大小，數(shù)值越大膠片感光就越強，反之就越弱，圖8左是f-number為2時的效果，圖8右是f-number為4時的效果要點提示：f-number中的數(shù)值是指number中的數(shù)值，最后的光圈為f/number。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/u

21、serup/0901/141J10R224.jpg8. 圖8distortion（扭曲）：扭曲效果是由下面的distortiontype（扭曲類型）來控制的。verticalshift（垂直變形）：可以控制在垂直方向的透視效果，類似于Cameracorrection（相機修正）功能。specifyfocus（指定焦點）：勾選該選項后，用戶可以用下面的focusdistance（焦點距離）選項來改變相機目標(biāo)點到相機鏡頭的距離。exposure（曝光）：勾選此參數(shù)后，改變場景亮度一些選項f-number（光圈）、shutterspeed（快門）、ISO（感光系數(shù)）才能起作用。vignetting（

22、虛光）：該功能可以模擬真實相機的虛光效果，也就是畫面中心部分比邊緣部分的光線亮，圖9左是不勾選時的效果，圖9右是勾選后的效果。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141J1362064.jpg9. 圖9whitebalance（白平衡）：真實相機所拍攝的畫面和肉眼所看到的會一有定差別，這主要是由于相機不會像大腦一樣智能處理色彩信息，白平衡就是針對不同色溫條件下，通過調(diào)整攝像機內(nèi)部的色彩電路使拍攝出來的影像抵消偏色，更接近人眼的視覺習(xí)慣。白平衡可以簡單地理解為在任意色溫條件下，攝像機鏡頭所拍攝的標(biāo)準(zhǔn)白色經(jīng)過電路的調(diào)整，且使之成像后仍然為白色

23、，可以由右邊的預(yù)設(shè)選項來定義白平衡，也可以由下面的custombalance（手動白平衡）選項來調(diào)節(jié)，白平衡調(diào)成內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141J2096329.jpg時的效果如圖10左所示，白平衡成./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141J21H3C.jpg時的效果如圖10右所示。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141J3514A4.jpg10. 圖10要點提示：從圖10中可以看出白平衡的色彩映射到感光材料（負(fù)片）后

24、，色彩會增加到負(fù)片上，負(fù)片是相片（渲染的效果圖）的反色，所以最后的圖就會與白平衡的色調(diào)相反。shutterspeed（快門速度）（單位是秒）：這里的快門速度中的數(shù)值是實際速度的倒數(shù)，也就是說如果將快門速度設(shè)為80，那么最后的實際快門速度為1/80秒，它可以控制光通過鏡頭到達(dá)感光材料（膠片）的時間，其時間長短會影響到最后圖像（效果圖）的亮度，數(shù)值?。ɡ鐂hutterspeed（快門速度）為10,最后的實際速度為1/10秒）與數(shù)值大（例如shutterspeed（快門速度）為200,最后的實際速度為1/200）相比，數(shù)值小的快門慢（快門打開的時間長，通過的光就會多，感光材料（膠片）所得到的光就會

25、越多,最后的圖像（效果圖）就會越亮）,數(shù)值大的快門快（所得到的圖像（效果圖）就會越暗）。這樣就得到一個結(jié)果，shutterspeed（快門速度）數(shù)值越大圖像就會越暗，反之就會越亮。如圖11所示,右圖的shutterspeed（快門速度）數(shù)值就比左圖的大。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141K3545H8.jpg11. 圖11shutterangel（快門的角度）：當(dāng)開啟Cinematiccamera（電影相機）選項時，快門角度也會影響最終渲染圖的亮度，但Cinematiccamera（電影相機）與Stillcamera（靜態(tài)相機）中

26、的shutterspeed（快門速度）功能是相似的。shutteroffset（快門偏移）：當(dāng)開啟Cinematiccamera（電影相機）選項時，可以控制快門角度的偏移。latency（反應(yīng)時間）：當(dāng)開啟Videocamera（視頻相機）選項時，該功能與Stillcamera（靜態(tài)相機）中的shutterspeed（快門速度）功能相似。filmspeed（IS0）：（IS0膠片感光系數(shù)）：不同的膠片感光系數(shù)對光的敏感度是不一樣的，數(shù)值越高膠片感光度就越高，最后的圖像（效果圖）就會越亮，反之圖像就會越暗。一般在渲染白天效果時可以使用較小的數(shù)值，這樣就可以讓膠片對光的敏感度低一些，可以避免畫面曝

27、光過度；而晚上可以使用較高的數(shù)值，這樣可以避免曝光不足。如圖12所示，左邊的filmspeed（ISO）數(shù)值為600，右邊的filmspeed（ISO）數(shù)值為200。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141K32935Q.jpg12. 圖12(2) Sampling(采樣)depth-of-field（景深）：控制是否開啟景深效果。當(dāng)某一物體聚焦清晰時，從該物體前面的某一段距離到其后面的某一段距離內(nèi)的所有景物也都是相當(dāng)清晰的，焦點相當(dāng)清晰的這段從前到后的距離就叫做景深，景深效果可以讓畫面清晰的區(qū)域更引人注目，也可以凸顯視覺中心效果，如圖

28、13所示，但是開啟景深功能后會大大增加渲染時間。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾4產(chǎn)-r右/.hxsd./upimg/userup/0901/141J605Q01.jpg13. 圖13要點提示：有景深的圖像最清晰的區(qū)域為焦點的地方，也就是指VRay物理相機中的目標(biāo)點。景深大就說明在目標(biāo)點到很遠(yuǎn)的距離都相對清晰，景深小就說明只有目標(biāo)點周圍很小的區(qū)域是清晰的，其它區(qū)域是模糊的。motionblur（運動模糊）：控制是否開啟運動模糊功能，它只適用于有運動畫面的物體，對靜態(tài)畫面不起作用。subdivs（細(xì)分）：對depth-of-field（景深）和Motionblur（運動模糊）功能的細(xì)分采

29、樣，數(shù)值越高效果越好，但渲染時間就越長。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾/.hxsd./upimg/userup/0901/141K25RY1.jpg（3）Bokeheffects（散景效果）Bokeheffects（散景效果）可以實現(xiàn)鏡頭特殊的模糊效果，對于有景深效果的模糊的區(qū)域會產(chǎn)生松散的畫面效果，也就是散景，如圖14所示./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色字改字體文件夾14. 圖14blades（邊緣）：勾選該選項后可以改變散景后的形狀邊數(shù)數(shù)值，數(shù)值越大邊數(shù)就越多，也就越接近圓形。rotation（deg）（旋轉(zhuǎn)）：控制邊緣形狀的旋轉(zhuǎn)角度。centerbias（中心偏移）：控制邊緣形狀的偏移值。anisotropy（各向異性）：控制邊緣形狀的變形強度，數(shù)值越大形狀就越長。./1內(nèi)容-去頁眉頁腳白色