初學C4D材質，為什麼做的東西沒有質感

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二、效果的細節

除了上面講到的紋理以外，還有一些其他方法製作細節，比如欄目包裝，電商設計，想要把它們做得有質感，就可以給它添加各種細節。這裡不單單是指材質和紋理的細節了，我們還會添加粒子、線條和光效等。

我以前講過一個這樣的公開課，如果感興趣可以看看錄製視頻：CCTV台標演繹教學（C4D/AE）_嗶哩嗶哩 (゜-゜)つロ 乾杯~-bilibili，我在這裡就不詳細打字說明了。

三、光學基礎

大多數CG效果是通過數學計算模擬了現實世界中的規則，那麼光學物理現象就是學習的基礎。上面我提到的那篇文章有非常細緻的講解：C4D材質原理揭秘筆記-初學必看，我在這裡就簡要說明一下。

我們看到的「顏色」其實並不是物體的固有屬性，而是光（390~760nm之間的電磁波）與物質交互後，反射進入我們的眼睛（感測器）被感知到，那就是物體的顏色。所以我們有必要對光進行一些了解，這樣才知道物體在什麼情況下會產生什麼樣的視覺效果。

1、光與物體表面的交互：

平面散射光會分為兩部分，反射和折射。這裡稍微講點關於反射的知識，金屬通常比絕緣體的反射率要高很多，反射率基本會達到60%~90%，而絕緣體一般只有0%~20%，因此金屬才會看上去有光澤。還有一個現象需要了解，那就是Fresnel現象，折射的影子離觀測者越近越強烈，越遠越模糊，而反射的影子離觀測者越遠越強烈，越近越模糊。

2、光與物體內部的交互：

1.不變——透明的均勻物質不會改變光的顏色或強度；

2.吸收——當物質對某一種可見光譜有吸收率的時候，那麼，光就會逐漸被吸收，方向不發生改變；

3.散射——當物質內部不均勻時，折射率變化較大，這時光會被分割為多個方向，但光的總量不會變化；

4.自發光——物質還可能因為其他能量發出新的光。

四、材質的學習

1、材質和通道的優先順序

當你打開材質編輯器時，可以看到下面這些選項（不同渲染器的材質系統會有些差別，但是原理大多數是相似的）：

很多人學習材質的時候都沒有去探究這些選項的原理，因此調整材質的時候總是無從下手，其實，這些選項都對應著相應的通道，比如內置渲染器是這樣的：

這個優先順序的意思很好理解，比如你選擇了顏色，發光和透明，如果你把發光的參數調到最大，那你就看不見原先的顏色了，如果再把透明的亮度設為100%，那就既看不到顏色，也看不到發光了，但是你的電腦還是會按照順序依次處理，所以你完全可以看成是一個個通道有順序地疊加覆蓋。

C4D的材質調整方式特別像AE，都是基於圖層合成方式，下面我會簡單分類，跟你們講講其中的一些重點。

2、分類概括

對於材質的學習可以大致分個類：物體自身的顏色屬性、物體所在環境的屬性、物體自身的結構屬性。物體自身的顏色屬性包含「顏色、漫射，發光（輝光）和透明（Alpha） 」，所在環境的屬性包含「反射，環境和煙霧」，物體自身的結構屬性包含「凹凸，法線和置換」。

3、物體自身的顏色屬性

顏色、漫射，發光（輝光）和透明（Alpha）我放在一起講，其實輝光不算做這個分類，但是可以跟發光一起對比著講一下。接下來，開始講解，我隨便打開一個模型：

關於顏色比較重要的屬性就是紋理，我在文章開頭就提到了紋理，裡面有很多東西都比較重要，其中經常會用到的有噪波、菲涅耳。如果你會AE的話，那對噪波肯定很熟悉，就是黑白顏色（在cg圖形處理中，黑白灰通常不屬於顏色信息，它屬於亮度信息），可以通過低端修剪、高端修剪調整裡面的數值，噪波的用途非常廣泛，它可以作為紋理通道，比如金屬表面的斑駁效果或者銹跡等，它也可以作為貼圖映射動畫，製作從無到有的動畫，也可以配合效果器做運動的效果等。

然後是Fresnel（菲涅耳）現象，當光傳播到對象的交界處（通常稱作界面）可能會同時發生光的反射和折射。菲涅爾反射描述了不同光波分量被折射和反射的情況。即視線垂直於表面時，反射較弱，而當視線非垂直表面時，夾角越小，反射越明顯，簡單來說就是由內到外的顏色變化。

比如我調的這個，越靠近視線垂直於表面的地方越紅，而非垂直表面的地方就越黃。

漫射通道平時用到的並不多，一般配合其他通道使用。比如，當顏色通道添加紋理貼圖後，顏色屬性會被覆蓋，混合強度也只能控制紋理整體亮度，這個時候就可以用漫射通道控制局部細節的明暗了。

接下來講解發光通道，還是剛剛那個模型，如果你設置了發光，直接渲染會發現它只是平面材質，如下。

但是，當我們給上全局光照（有需要再解釋）的時候，就會明顯不一樣了。

這裡需要你們理解的是，開啟了全局光照後，場景沒有打光，但是發光物體本身是會產生光子的，可以照亮周圍環境。

發光通道除了上面這種用法以外，還可以用到環境中，比如我們做一個天空環境，給一個HDR到發光通道上，然後再用到天空上。這麼做的原因是為了讓環境照亮場景。

至於輝光通道，它是作用在材質表面上的效果，輝光一般屬於後期效果，如果製圖效果沒有一次性達到滿意效果，3d直接渲染輝光，會破壞對象固有色，導致後期無法調整，造成整個流程崩壞需要重新渲染，所以一般不會在3d軟體中直接添加輝光效果（當然octane渲染器是可以製作出滿意的效果，所以輝光看情況給）。

然後再說說透明通道，那就必須提到折射率，每種物質都有屬於自己的折射率，它是決定透明的重要係數。還需要注意的一點是，如果你直接去設置顏色是這樣的：

但是如果設置的是吸收顏色，就會發現效果完全不一樣，前者模擬的效果是讓物體本身變色，你會發現質感看起來很差。吸收顏色官方的解釋是對象外部的顏色與對象相乘，相乘的原理跟PS的混合模式原理一樣，如果你們感興趣可以自己去研究下，知乎上已經有人寫過這類文章了，比如：一篇文章徹底搞清PS混合模式的原理

這裡要提一下Alpha通道，它和透明很相似但是卻不一樣。比如我做一個立方體，先給顏色通道給個logo貼圖，然後分別給透明通道和Alpha通道各一個logo的黑白貼圖，然後就有了下圖的對比。

Alpha通道讀取的是黑白灰亮度信息進行紋理摳圖的。原理黑透白不透，灰色半透明。

透明通道給黑白灰貼圖依舊會產生折射和反射，如果是對象是平面則沒多少區別。

4、物體所在環境的屬性

這裡我把反射，環境和煙霧放在一起講。反射可以調整的內容比較多，你們可以自己多嘗試，我只講講幾個點。

第一點：大多數對象都有反射。c4d中也提供了很多種預設反射，ggx、各向異性、傳統反射等，都對應不同對象的反射，那麼如果我們要給對象添加反射就一定要符合物理常識。下圖中，鍋和鍋手柄的材質都有給反射，但還是有明顯的區別（可能你們看不出來，圖片被壓縮過）。

第二點：環境會影響反射。因為反射會反射來自環境的光，那麼不同的環境都會有不同的反射。

第三點 : 煙霧通道，由於使用並不多，而且效果也不理想，不推薦過多鑽研。推薦你們用TurbulenceFD插件代替就好，如果想要插件可以在我另一篇文章里找到，我們已經把常用插件整理出一個合集了。常用資源合集 | C4D插件

5、物體自身的結構屬性

物體自身的結構屬性包含「凹凸，法線和置換」，這裡我放在一起講。

凹凸比較好理解，比如做一個牆面，牆面上肯定要有凹凸，這樣渲染出來才真實，但其實它是「假」凹凸，只是看起來像凹凸而已，其實也只是一個面。

接下來再說說置換，剛剛不是說了凹凸其實是假凹凸嘛，那麼真凹凸其實就是置換。為了讓你們看出效果，我把數值調高點，可以看到牆面本身已經發生了改變。（注意使用置換貼圖真凹凸時，要細分一下模型，面要足夠多，才能完全體現。）

置換有點需要注意的是，它是有灰度值的，白色凸黑色凹，灰色是不凸不凹，比如我拿一個手鐲舉例子，我想在上面雕刻文字應該怎麼做呢？

這時候可以先拿出PS這麼處理，選擇50度的灰為底，文字是白色，把它保存為一個貼圖。

然後把模型的紋理位置調好，細分值加大後，置換現象就可以看出來了，我這裡沒有考慮美觀，隨便調了下。

另外，當強度設為負值時就會凹進去。

這樣你們應該都能理解置換是什麼了吧，它是一種真實的凹凸效果。

再講講法線通道，法線使用的是RGB信息，與3D空間中的X、Y和Z軸對應，指定特定的對象著色。如果你們學人物模型的話肯定都會知道法線的作用，比如做一個獸人這樣的角色，臉上皺皺巴巴的，結構特別複雜，如果是用模型去做那就太麻煩了，這種時候就可以用法線來做，它是基於一種燈光現象，也是做凹凸用的。

一般情況下我們做角色、人物模型才會用法線貼圖，或者做一些非常寫實的東西也會用，比如雕刻。那麼法線貼圖長什麼樣呢？我隨便找一個人物模型，他默認情況下是已經貼上了法線貼圖。

仔細看細節，可以看到他的模型是非常平滑的，但是臉上確有凹凸、疤痕，這其實就是法線的效果。渲染一部分看看效果，是不是特別明顯。

這個模型的法線貼圖一部分為下：

對於材質的學習，這才只是一個基礎的了解，真正的開始，還需要你們大量的實際操作。c4d中的材質並不只有默認材質，還有一些其他特殊材質，比如下面這些：

剛開始操作的時候，比如你需要製作木頭材質，那麼我建議你，先在內容管理器中搜索木頭材質或者在其他網站找參考，看看別人是怎麼調整的，然後照著那些屬性去嘗試性調整，多思考如何用材質的屬性和參數去模擬表現那些三維效果，等熟練之後就可以找到調整材質的感覺了。

另，調整材質的時候最重要的是實時性，只有所見即所得，你才能對某個屬性有一定的了解。如果你調整一個參數都要等渲染幾十分鐘，那麼明顯你的操作是有問題，也不方便理解，需要對工程進行優化。

五、學員C4D作業

我放幾個做得還不錯的學員作業，這是他們學習後做的第三個小作業，其實C4D學習起來真的不難，只要把原理理解到位，自己再多練習、多思考，就可以做出有商業價值的東西。

六、體驗免費公開課

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