和初學(xué)朋友探討探討陰影鋸齒與陰影漏以及建模中的問(wèn)題，同時(shí)了解一下產(chǎn)生陰影鋸齒與陰影漏的原因。

當(dāng)模型開(kāi)始傳遞時(shí)。

系統(tǒng)偵測(cè)光源在網(wǎng)格單元的各個(gè)頂點(diǎn)的光強(qiáng)度，計(jì)算出一個(gè)平均值 來(lái)定義這個(gè)單元， 當(dāng)這個(gè)平均值不足以體現(xiàn)光在面上的變化時(shí)， 系統(tǒng)以網(wǎng)格變量來(lái)細(xì)化這個(gè)面， 有時(shí)我們看到燈光邊緣呈鋸齒狀，就是網(wǎng)格劃分不足以體現(xiàn)光在面上的變 化造成的 由于LS細(xì)化網(wǎng)格時(shí)是以每個(gè)單元邊的中心點(diǎn)來(lái)插入新的頂點(diǎn)把單元分成 4 個(gè)部分。這樣就不免會(huì)造成陰影或光束無(wú)法與網(wǎng)格相對(duì)齊。

這就是我們看到的有鋸齒的陰影邊界，通常用下面幾種解決方法：

1、最簡(jiǎn)單的辦法是減小最小網(wǎng)格間距來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，由于只是減小最小網(wǎng)格間距，所以只是在燈光變化大的(如陰影邊緣，高亮區(qū)等)區(qū)域增加了網(wǎng)格，避免了對(duì)其它不必要區(qū)域網(wǎng)格的細(xì)分，是一種比較經(jīng)濟(jì)的細(xì)分方法，象陽(yáng)光或是射燈的明顯的陰影邊界效果，對(duì)網(wǎng)格要求細(xì)分較高， 它是以消耗內(nèi)存和時(shí)間為代價(jià)的。它的每次變量是以四倍變量遞增的， 會(huì)增加大量的網(wǎng)格面， 所以應(yīng)該適度。

2、利用光影追蹤，這種方法是對(duì)產(chǎn)生該陰影的燈源使用光影跟蹤直接光照選項(xiàng)， 它能在網(wǎng)格相對(duì)粗糙的情況下， 通過(guò)間接光照的相互反射，在渲染時(shí)產(chǎn)生好的視覺(jué)效果。不過(guò)光影跟蹤在渲染時(shí)會(huì)相對(duì)化費(fèi)很多的時(shí)間，所以一般都在最終渲染時(shí)才打開(kāi)該燈源的光影跟蹤直接光照選項(xiàng)， 其實(shí)省了細(xì)分，累了渲染，這也是LS中沒(méi)辦法的事

3、利用表面處理對(duì)面進(jìn)行增加細(xì)化，來(lái)增強(qiáng)邊緣的清晰度， 這種方法對(duì)于個(gè)別受光面，象光域網(wǎng)和日光很有效，但網(wǎng)格的增量不能一味求高， 它也是以消耗內(nèi)存和時(shí)間為代價(jià)的。

4、利用不同的燈光設(shè)置產(chǎn)生不同的陰影邊界線光源邊緣在面細(xì)分小時(shí)柔和，面光源邊緣在面細(xì)分大時(shí)柔和 。 與線光源相比， 面光源在不調(diào)整面的細(xì)分時(shí)柔和得多，點(diǎn)光源可用燈光屬性中的光束角和區(qū)域角來(lái)調(diào)節(jié)它的銳度和柔和度， 它在柔和時(shí)對(duì)網(wǎng)格細(xì)分的要求不高，而光影追蹤是這種效果的很好輔助下面是點(diǎn)光幾種設(shè)置產(chǎn)生光影邊界的示圖(使用較粗的網(wǎng)格，啟用了光影追蹤) 當(dāng)光束與區(qū)域角相等時(shí)，邊界最清晰當(dāng)區(qū)域角調(diào)大時(shí)，邊界變得柔和起來(lái)， 變得更自然當(dāng)光束角調(diào)小時(shí)，光的聚光范圍變小了

5、不要刻意為追求燈光產(chǎn)生的效果而不惜工本，它能起到畫龍點(diǎn)睛的作用，但不能把它看作產(chǎn)生好的效果的唯一途徑，陰影泄漏陰影漏就是一個(gè)對(duì)象因邊界和頂點(diǎn)沒(méi)有與相接觸的表面邊界和頂點(diǎn)相對(duì)齊， 在光的作用下產(chǎn)生向表面周圍泄漏的黑暗區(qū)域， 合理的建模能有效抑制陰影漏。

漏光，能節(jié)時(shí)與增效避免很多麻煩，從下面中圖來(lái)看: 由于園柱是無(wú)法與地面網(wǎng)格頂點(diǎn)對(duì)齊的，園柱蓋住地面的不受光部位是地面網(wǎng)格的部分頂點(diǎn)，而光是根據(jù)網(wǎng)格面的頂點(diǎn)顏色取一個(gè)中間值來(lái)決定這個(gè)網(wǎng)格面的受光強(qiáng)度的，所以這幾個(gè)面就與其它面有差異并向外滲透，這個(gè)差異就在視覺(jué)上產(chǎn)生了陰影漏解決方法之一是取消園柱封閉面"，使光能穿過(guò)園柱而不投射陰影在地面上(見(jiàn)下右圖)。

但它會(huì)失去該物體的所有陰影一般這個(gè)處理方法都用于如嵌燈的燈罩，墻上的開(kāi)關(guān)板，墻體等無(wú)須體現(xiàn)陰影的地方建模中產(chǎn)生陰影漏常見(jiàn)的幾個(gè)因素及通常處理方法：

1、模型的相交和重疊

LS中很在乎邊界和頂點(diǎn)對(duì)齊， 模型的相交和重疊，邊界頂點(diǎn)沒(méi)有對(duì)齊就都會(huì)產(chǎn)生陰影漏，在MAX和VIZ建模中能做到邊界對(duì)齊，但是要做到頂點(diǎn)對(duì)齊卻要化費(fèi)些心思了， 必要時(shí)，可以根據(jù)細(xì)分增量的規(guī)律，通過(guò)計(jì) 算，合理安排相鄰面的尺寸比來(lái)達(dá)到。

2、不規(guī)則的三角面

復(fù)雜的模型生成往往會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的三角面，導(dǎo)入LS后不規(guī)則的三角面也是造成網(wǎng)格頂點(diǎn)對(duì)不齊的而影響陰影漏的因素， 這是在建模時(shí)就要考慮的因素， 盡量減少不規(guī)則的三角面特別是狹長(zhǎng)的三角面， 由于不等邊差距太大，往往會(huì)造成計(jì)算錯(cuò)誤，如果實(shí)在無(wú)法避免，(特別是帶園角布爾的面) 可以用二種方法解決：

A， 帶園角布爾的面可以在MAX中先細(xì)分后再布爾， 雖然犧牲了一個(gè)整面但效率是顯見(jiàn)的。

B，在LS中用新建面替換掉雜亂的面。

3、 通過(guò)細(xì)化網(wǎng)格單元來(lái)處理

減小最小網(wǎng)格間距參數(shù)能解決陰影漏，但模型會(huì)產(chǎn)生大量的網(wǎng)格單元，這對(duì)于特別是比較復(fù)雜的大場(chǎng)景將意味著大量的內(nèi)存和亢長(zhǎng)的處理時(shí)間。

4、通過(guò)光影追蹤來(lái)處理:

這種處理優(yōu)點(diǎn)是能保持較少的網(wǎng)格。而且效果很好，不過(guò)，光影跟蹤光源也增加了光影跟蹤處理的時(shí)間，對(duì)于場(chǎng)景中燈光比較復(fù)雜的模型來(lái)說(shuō)，應(yīng)該權(quán)衡得失 建模要對(duì)LS負(fù)責(zé) 不管是CAD或是MAX，(CAD&MAX下載：www.dbjr.com.cn/html/soft/index.html)建框架只要有一定復(fù)雜度，(一般用拉伸或是布爾)，都可能會(huì)產(chǎn)生的碎面這是LS中最煩惱的事，不僅增多了面，而且狹長(zhǎng)三角面挺難處理，處理多了，費(fèi)工又費(fèi)時(shí)

1， 注意相交處的對(duì)齊， 如是在MAX中建模，要習(xí)慣使用對(duì)齊和捕捉

2， 倡導(dǎo)單面建模， 多余的面會(huì)浪費(fèi)無(wú)謂的計(jì)算時(shí)間

3， 簡(jiǎn)化復(fù)雜面，盡量求整面和規(guī)則面，

4， 減少狹長(zhǎng)的三角面，如果狹長(zhǎng)三角面有所難免，盡可能縮短和規(guī)則狹長(zhǎng)三角面長(zhǎng)度和形狀。

5， 可用LS新建面替換由太多碎面或狹長(zhǎng)三角面所組成的一組面，建模合理能有效抑制陰影漏。漏光，能節(jié)時(shí)與增效，能避免很多麻煩， LS也有建模功能， 只不過(guò)它的建模是較簡(jiǎn)單的新建面，復(fù)制和變換，可以利用它和MAX，CAD結(jié)合起來(lái)運(yùn)用，互補(bǔ)缺陷

第一種方法:

　由園角和園弧布爾的面最易出現(xiàn)狹長(zhǎng)三角面， 并會(huì)派生許多復(fù)雜的小面，在這種情況下寧可在MAX中給予適當(dāng)?shù)募?xì)分再進(jìn)行布爾來(lái)避免和縮短一些不規(guī)則面的產(chǎn)生

圖細(xì)分步驟：

1、轉(zhuǎn)成面片后，在修改面板中的Surface下的View steps(步長(zhǎng))調(diào)到02選中頂面選擇Subdivide(細(xì)分)第一次細(xì)分不勾選邊上的勾， 按下細(xì)分該面被劃分為4塊

3、選中細(xì)分成四塊的其中一塊面， 勾上邊上的勾，再細(xì)分

4、在點(diǎn)級(jí)別成排選擇點(diǎn)，進(jìn)行移動(dòng)(如要精確可用移動(dòng)工具的數(shù)字定位)

5、按照下圖按下三維捕捉紐，右鍵彈出菜單中勾選Endpoint(結(jié)束點(diǎn))其它都不勾選， 在內(nèi)框兩個(gè)對(duì)角拉一矩形， 根據(jù)自己要求來(lái)倒角或變形 設(shè)一個(gè)燈和一個(gè)攝影機(jī)在BOX內(nèi)部，導(dǎo)入.

4、在點(diǎn)級(jí)別成排選擇點(diǎn)，進(jìn)行移動(dòng)(如要精確可用移動(dòng)工具的數(shù)字定位)

5、按照下圖按下三維捕捉紐，右鍵彈出菜單中勾選Endpoint(結(jié)束點(diǎn))其它都不勾選， 在內(nèi)框兩個(gè)對(duì)角拉一矩形， 根據(jù)自己要求來(lái)倒角或變形 設(shè)一個(gè)燈和一個(gè)攝影機(jī)在BOX內(nèi)部，導(dǎo)入LS，OK現(xiàn)在來(lái)比較一下：

一些結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的模導(dǎo)入，如果模型面太亂，可以用LS的”建立表面”替換掉原來(lái)的面， 這里借用上面的模型，(假設(shè)它是較復(fù)雜的)

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