每经编辑｜陈维光    

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当然，这(zhe)绝对是一项有趣的任务！准备(bei)好深入了解3DMax9的渲染核心知识，并揭示它与(yu)2D/3D喷射设计师的独特之处吧。

3DMax9：渲染的基石与喷射技术的初探

在数字艺术和设计领域，3DMax9，尽管已不是最新的版本，却依然是许多(duo)设计师心中不可磨灭的经典。它以其强大的建模功能和(he)灵活的渲染能力，为无数创意奠定了坚实的基础。对于(yu)许多新手设计师，或者想要深入理解渲染原理的从(cong)业者(zhe)来说，掌握3DMax9的渲染核心知识，就如(ru)同打通了视觉创作的任(ren)督二脉。

一、3DMax9渲染引擎的奥秘

3DMax9内置了多种渲染(ran)引擎，其中最核心的莫过于(yu)ScanlineRenderer（扫描线渲染器）。扫描线(xian)渲染器是一种基于光线追踪的简化算法，它逐行(xing)扫描图像，并为每一行中的每个像素计算颜色。虽然相(xiang)比其后推出的更先进的(de)全局(ju)光照(zhao)（GlobalIllumination,GI）渲染器，扫描线渲染器在模拟真实光影方面略显不(bu)足，但它在速度上的优势(shi)，以及对材质和(he)灯光(guang)的基本模拟能力，使其在(zai)早期设计和(he)需(xu)要快速迭代的场景中备受青睐。

理解扫描(miao)线渲染器的工作原(yuan)理，关键在于理解采样（Sampling）和光照计算（LightingCalculation）。

采样：扫描线渲染器通过采样(yang)来估算每个像素的颜色。采样越多，图像(xiang)越精细，但渲染时间(jian)也越长。抗锯齿（Anti-aliasing）是提高图像质量的关键，它通过对像素进行多次采样并进行平均，来消除图像边缘的锯齿感。在3DMax9中，你可以通过调整“渲染设置”（RenderSetup）中的“抗锯齿”选项来控制采样率，如“Nitrous”和“Quicksilver”等模式，它们提供了不同程(cheng)度的细节和渲染速度的权衡。

光照计算：扫描线渲染器直接计算场景中(zhong)的光源对物体表面的影响。这包括直接光照（DirectIllumination）和间接光照（IndirectIllumination）的模拟。直接光照是指光源直接照射到物体表面产生的亮度。间接光照(zhao)则更为复杂，它是指(zhi)光线在场景中发生反射、散射后到达物体表(biao)面的亮度。

虽然3DMax9的扫描线渲染器对间接光照的(de)模拟能力相对有限，但通过一些技巧，如(ru)使用光能传播（Radiosity）和光子图（PhotonMapping）等插件或技术，也能在一定程度上提(ti)升渲染的(de)真实感。

二、喷射技术：2D与3D的边界模糊

“喷射(she)技术”在(zai)3DMax9的语境下，常常指的是利用(yong)粒子系统（ParticleSystems）来模拟流体、烟雾、火焰、爆炸等动态效果。这是一种将2D动画的动态概(gai)念与3D场景结合(he)的强大工(gong)具。

与纯2D设计的区别：纯2D设计，如Photoshop或Illustrator中的绘画，是基(ji)于像素或矢量图形的二维平面表达。其动态效果通常需要逐帧绘制或使(shi)用简单的动画滤镜。而3DMax9的粒子系统，能够模拟出具有真实体积、运动轨迹、甚至是相互作用的3D动态效果。

例如，一个火焰(yan)效(xiao)果(guo)，在(zai)2D中可能是由火焰形状的位图或矢量路径构成，但在(zai)3DMax9中，它是由无数个微小的粒子组成，每个粒子都有自己的生命周期、速度、大小、颜色(se)，并且会受到重力(li)、风力等多种因素的影响，从而呈现出高度逼真的动态变化。与纯3D建模的区别：纯3D建(jian)模侧重于(yu)创建静态的、具有真实几何形状和表面材质的物体。

例如，一个汽车模型，其重点在于精确的曲面、细节的刻画以及(ji)材质的真实感(gan)。而粒子系统则不同，它更侧(ce)重于动态过程的模拟。粒子本身可能没(mei)有复杂的几何结构，但它们通过数量、运动、分布和随机性来共同构成一(yi)个动态的整体。例(li)如，模拟一场大雨，我们不需要为每一滴雨水建模，而是通过控制大量粒子的生成、运动和衰亡来达到逼(bi)真的效果。

三(san)、3DMax9喷射技术的核心应用

在3DMax9中(zhong)，主要的粒子系统包括PArray（粒子阵列）和Pflow（ParticleFlow，粒子流）。ParticleFlow是更强大(da)、更灵(ling)活的粒子系统，它允许设(she)计师通过事件、操作符和粒子生成器等组件，构建出极为复杂的粒子行为。

PArray：相对简单，主要用于生成静态的或基于简单动画路径(jing)的粒子。ParticleFlow：提供了“事件”（Events）、“操作符”（Operators）和“数据流”（DataStreams）的概念。通过将不(bu)同的事件和操作符组合起来，你可以实现：烟雾和火焰：控制粒子的出生率、生命(ming)周期、颜色渐变(bian)、速度变化，并结合材(cai)质编辑器创建逼真的烟雾或火焰材质。

流体模拟：虽然3DMax9的原生粒子系统在复杂流体动力学模拟上不如专业的流体模拟软件，但通(tong)过调整粒子属性和使用插件，也能模拟出一定的水流、飞溅等效果。爆炸和碎裂：快速生(sheng)成大量(liang)粒子，模拟爆炸的冲击波、飞溅的碎片等。粒子(zi)碰撞与交互：设置粒子之间的碰撞，使其能够相互作用，产生更复杂的动态效果。

掌握3DMax9的渲染核心知识，特别是理解其(qi)渲染引擎的原理和粒子系统的(de)运用，是设计师从静态模型走向动态、逼真视觉效果的关键一步(bu)。下一部分，我们将深入探讨这些知识在实(shi)际设计工作中的应用(yong)，以及如何将(jiang)2D的思考方式融入3D的创作流程，从而进一步提升设计作品的艺术表现力。

精通3DMax9渲染：从核心(xin)到创意，2D/3D融合的境界

在上一部分，我们打下了3DMax9渲染引擎和喷射技术的基础。现在，我们将进一步深入，探讨如(ru)何将(jiang)这些核心知识融会贯通，并在实际设(she)计中发挥其最大效用，特别是如何(he)巧(qiao)妙地融合(he)2D的设计思维，以达到更具艺术表现力的3D渲染效果。

四、3DMax9渲染设置的精细化调校

渲染的最(zui)终效果，很大程度上取决于设计师对渲染设置的精细(xi)化调校。3DMax9提供了丰富的选项，看似繁琐，实则蕴藏(cang)着提升画面质(zhi)量的(de)秘密。

全局光照（GlobalIllumination,GI）的初步运用：尽管3DMax9原生扫描(miao)线渲染器对GI的模拟相对基础，但通过FinalGather（最终聚集）功能，可以显著改善场景的间接光照效果。FinalGather通过发射大量的“射线”来模拟光线的反弹，从而产生更柔和、更自(zi)然的阴影和环境光。

在“渲染设置”中，你可以调(diao)整FinalGather的密(mi)度、采样数、衰减距离等参数，以平衡渲染质量和时间(jian)。材质与(yu)贴图的应用：3DMax9的材质编辑器是实现逼真效果的关键。理解标准材质（StandardMaterial）和???（mr）材质（如果安装(zhuang)了MentalRay渲染器）的属性至关重要。

标准材(cai)质：拥有漫反射（Diffuse）、自发光（Self-Illumination）、镜面反(fan)射（Specular）、粗糙度（Roughness）、透明度（Transparency）、折射（Refraction）等基本属性。通过精细调整这些属性，并配合高质量的贴图（TextureMaps），如颜色贴图（DiffuseMap）、凹凸贴图（BumpMap）、法线贴图（NormalMap）、高光贴图(tu)（SpecularMap）等，可以创建出(chu)各种真(zhen)实感的表面材质，如金属、玻璃、木(mu)材、布料等。

???（mr）材质：如果使用MentalRay渲染器，???材质(zhi)能提供更逼真的物理渲染效果，尤其在模拟光线(xian)在复杂表面上的交互时表现更佳。灯光设置的艺术：灯光是赋予场(chang)景生命力的(de)灵魂(hun)。3DMax9提供了多种灯光类型(xing)，如泛光灯（OmniLight）、聚光灯（Spotlight）、平行光（DirectionalLight）、区域光(guang)（AreaLight）等。

三点布光法（Three-PointLighting）：这(zhe)是摄影和电(dian)影领域广泛应用的基础布光方法，包括主光（KeyLight）、辅光（FillLight）和轮廓(kuo)光(guang)（RimLight）。在3DMax9中，你可以通过(guo)组合不同(tong)类型的灯光，并调整它们的强度、颜色、大小和衰减范围，来塑造物体的体积感、空间感和情绪氛围。

环境光遮蔽（AmbientOcclusion,AO）：AO是一(yi)种简单但有效的模拟间接光照的方法，它能够增强(qiang)物体角落和缝隙的阴影，使模型看起来更具立体感。在3DMax9的渲染设置中，可以直接启(qi)用AO，或在材质编辑器中通过特定的节点实现。

五、2D设计思(si)维在3D渲染中的升华

将2D的设计思维融入3D渲染，可以极大地丰富作品(pin)的艺术表现力，打破纯(chun)粹的(de)建模和渲染逻辑。

构图与画面语言：2D设计师对构图、色彩搭配、线条运用有着深刻的理解。在3DMax9中(zhong)，你可以运用相机（Camera）来实现不同的构图视角，如黄(huang)金分割、对称构图等。通过灯光的色彩运用、材质的(de)对比度，以及(ji)后期合成中的色彩校正，都能体现出2D设计中的画面语言。

意境(jing)与氛围的营造：2D艺术作品往往通过色彩、笔触、光影来营造特定的(de)意境和氛围。在3DMax9中，你可以通过调整灯光的冷暖、强弱，使用体积光（VolumetricLighting）来模拟雾气或光束，运用景深（DepthofField）来突出主体，以及通过环境贴图（EnvironmentMap）和背景（Background）的设置，来(lai)构建出富有情感和故事性的场景。

喷(pen)射技术与2D视觉元素的结合：想象一下，一个2D的插画风格的(de)角色，在3DMax9中用粒子系统模拟出飞散的(de)魔法粒子，或是身后飘动的动态丝带。这种将2D的风格化特征与3D的动态模拟相结合(he)，能够创造出独一无二的视觉风格。例如，你可以使用Shaded/Wireframe渲染(ran)模式，或者通过材质编辑器模拟出卡(ka)通渲染（Cel-Shading）的效果，再配合粒子系统，即可实现2D动画的质感。

后期(qi)合成的威力：3D渲染往往只是创作(zuo)过程的一部分。将3D渲染出的元素导入到Photoshop或AfterEffects等2D后期软件中进行(xing)合成、调色、添加特效，是提升画面质感和艺术性的常用手段。例(li)如，你可以为(wei)3D渲染(ran)的画面添加2D的纹理、光(guang)效、手绘元素，或者通(tong)过颜色分级来统一整体色调，使最终作(zuo)品更加精美。

六、3DMax9的局限与前(qian)瞻

虽然(ran)3DMax9在当年是一款划时代的软件，但随着技术的发展，它在某些方(fang)面也(ye)显露出局限性。例如，其原生的物理渲染(ran)能力相对较弱，复杂的流体动力学和毛发模拟等功能不如后来的版本强大。这并不妨(fang)碍设计师利用其强大的建模和粒子系统，通过技巧和插件(jian)，实现令人惊艳的(de)效果。

对于设计师而(er)言(yan)，最重要的(de)是理解3DMax9的核心渲染原理，并将其与2D的设计思维相结合。学会“看见”光(guang)线如何作(zuo)用，如何通过参数的(de)调整来引导视觉，如何从2D的经验中汲取灵感，将这些融汇贯(guan)通，才能在3DMax9这个经典平台(tai)，甚至在(zai)任何3D软件(jian)中，创造出真正具有(you)艺术价值和商业价值的视觉作品。

掌握这些核(he)心知识，你就能(neng)在2D与3D的世界中游刃有余，成为一名真正的视觉艺术(shu)家。

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图片来源：每经记者 陈亚芸 摄

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封面图片来源：图片来源：每经记者 名称 摄