摘 要 作为一个名优秀的室内设计师使用三维软件制作效果图是必备的工作技能，如何高效的制作效果图是很多设计师面临的一大难题。本文主要通过分析使用3ds max/Vray软件渲染室内效果图时经常会出现渲染死机、时间长、品质不高等现象，简述了3ds max/Vray渲染出图的工作原理，提出了渲染出图的优化方法，从而使用户能更快、更高效的渲染出图。
【关键词】室内效果图 3ds max/Vray 渲染
3ds Max是美国Autodesk公司开发的一款三维软件，几乎所有的室内设计师都在使用3ds Max/Vray进行效果图的制作。它是从物体模型的创建、材质的设置、摄像机的架设、灯光的设置、Vray渲染参数的设置、渲染出图等一系列的操作步骤最终完成效果图的制作，每一步都会影响效果图渲染的品质及时间。作为一个名优秀的室内设计师使用三维软件制作效果图是必备的工作技能之一，如何高效的制作效果图是很多设计师面临的一大难题，既要保证图片的清晰度，又要保证出图的时间尽可能的少，鱼与熊掌兼得。我相信从下面介绍的几个方面入手进行优化处理，会在保证品质的前提下大量的减少渲染时间。
1 面片数优化
一个室内场景中大多数会有若干个模型几万个面片，渲染时间与面数是成正比例关系，因此控制面片数是非常有必要的，从以下的几个方面做起：
1.1 控制MAX中模型的分段数、步数
在基本体、扩展基本体创建时会有“长度分段”、“宽度分段”、“分段”等一些参数。以长方体为类，“长度分段为4”、“宽度分段为4”、“高度分段为4”，4*4*4共计64个面。分段数是增加物体细分程度的值，通过设置分段数增加物体表面可以控制的点、线、面，同时也可以达到平滑物体表面的效果。因此在基本体、扩展基本体创建时合理有效的控制分段减少渲染时间是非常有必要的。很多时候在二维样条线上使用“车削”、“放样”、“挤出”、“倒角”、“倒角剖面”等命令制作物体模型，这样的模型也可以通过设置“步数分段”、“线形步数”、“路径步数”、“步数”来达到优化面数的效果，从而减少渲染时间。
1.2 删除模型多余的面片数
为了能渲染出一张角度、位置合适的效果图会在场景中创建一台摄像机，以摄像机焦距为中心，在不影响视口观察效果的前提下，将一些靠墙模型的面片、多余的面片删除，达到减少渲染时间是经常使用的方法。但在删除多余的面时一定注意有些面的是一定不能删除的，如摄像机背面的墙，删除后会造成带有反射的材质暴光。
1.3 对模型使用优化、MultiRes命令进行优化
1.3.1 优化命令
在创建好的物体模型上使用“优化”命令，通过调整“参数”卷展栏下的“面阀值”来优化模型面片数。“面阀值”的默认值为4，数值越大优化程度越高面片数随之减少。
1.3.2 MultiRes命令
在创建好的物体模型上使用MultiRes命令，通过调整“多分辨率参数”卷展栏下的“生成”初始化物体模型，再调整“顶点百分比”的数值，来优化模型面片数。
上述的“优化”命令、“MultiRes”命令，就其优化效果而言，“优化”命令相对比较原始比“MultiRes”命令稍有逊色，建议进行面片数优化时使用“MultiRes”命令。
2 材质优化
2.1 反射参数的优化
2.1.1 反射光泽度
在3ds Max的材质编辑中，选择其中的一个示例球，将其设置为“VRayMutl”材质。其中反射卷展栏中有一个“反射光泽度”参数，“反射光泽度”参数低于1会形成反射模糊及在物体的表面形成高光一般用于金属的表面模糊，多用于合金的材质设置。但“反射光泽度”是很敏感的参数，只要稍稍降低就会加大内存空间的占用、增加模型的渲染时间。因此在给模型设置金属材质时，如果物体表面有模糊，“反射光泽度”参数尽量不要降得太低。如果物体表面没有模糊只存在高光，就不要更改“反射光泽度”参数，只需将“高光光泽度”参数降低即可。
2.1.2 细分参数
反射卷展栏中的“细分”参数是模型材质品质的细分处理，默认数值为8，一般情况下设置了反射的材质在出图时都会根据需要提高“细分”值，特别是又设置了“反射光泽度”参数的材质，细分数值的提高会造成渲染速度变慢，因此一个合适的“细分”值是很有必要的。
2.2 折射参数的优化
2.2.1 光泽度
在3ds Max的材质编辑中，选择其中的一个示例球，将其设置为“VRayMutl”材质。其中折射卷展栏中有一个“光泽度”参数，“光泽度”参数低于1会形成折射模糊，一般用于透明物体表面的模糊处理，多用于磨纱玻璃的材质设置。但“光泽度”同时也是很敏感的参数，只要稍稍降低就会加大内存空间的占用、增加模型的渲染时间。因此建议在设置物体透明材质是尽量不要调整“光泽度”的值，特别是物体模型距离摄像机较远，也不是渲染重点最好不要设置。
2.2.2 细分参数
同样折射卷展栏的“细分”参数也是模型材质的品质的细分处理，默认数值为8，一般情况下只需将靠近摄机位置的模型材质设细分值提高即可，从而减少渲染时间。
2.3 凹凸贴图与置换贴图的选择
室内场景中有很多物体的材质表面有凹凸，表面凹凸不一般会用“修改”命令面板中的“噪波”贴命令进行凹凸体现。同时很多物体的材质在纹理上面有凹凸，这种情况下一般会选择在“凹凸贴图”或“置换贴图”上添加将带有纹理的黑白贴图来进行凹凸的设置。“凹凸贴图”通过设置“贴图”卷展栏中“凹凸”后面的数值来控制凹凸的程度，数值越大凹凸越明显，默认数值为30。“置换贴图”同样也是通过设置“贴图”卷展栏中“置换”后面的数值来控制凹凸的程度，数值越大凹凸越明显，默认数值为100。但“置换贴图”对数值很敏感，数值经常设置为个位数，凹凸程度就会比较明显。“置换贴图”的设置会造成渲染速度变慢，因此建议如果可以使用“凹凸贴图”制作出想要的凹凸效果尽量使用“凹凸贴图”，不行再使用“置换贴图”来进行模型材质的设置。
3 灯光优化
3ds Max 软件本身有两种类型的灯光分别为“标准”灯光、“光度学”灯光。VRay是基于3ds Max软件外挂的高级光能传递渲染插件，安装VRay后3ds Max 软件中会生成第三种灯光类型“VRay”灯光。前二种灯光不能很好在VRay渲染器中发挥其应有的效果，现在应用的比较少。
以日景图效果为类分析室内环境中布光的思路，用“VRsun”或“标准”灯光中的“平行光”来模拟阳光、用“VRlight”来模拟环境光，用“VRlight”及“光度学”来模拟室内光源。因此现在一张室内效果图的表现会比较多的使用“VRlight”，VRay是高级光能传递渲染插件，它的优点能模拟真实世界中的光照环境，但同样大范围使用“VRlight”会造成渲染时间的增加，因此在环境照明允许的情况下要尽可能少用“VRlight”。“VRlight”在实现真实世界中的光照的同时也要通过大量的提高“采样”卷展栏中的“细分”来实现，否则就会产生噪点，因此一个合适的“细分”也是减少渲染时间的关键。
4 光子图
在出图渲染时，无论是利用光子图进行最终的测试渲染，还是使用光子图保存最终的光照布局，都是节省时间的利器。光子图的尺寸与最终效果图的尺寸越接近最终渲染出的效果图的品质越高，大尺寸的光子图是和渲染时间成正比的。所以一般情况光子图尺寸与最终效果图的尺寸比例 为1：4，即可达到正常出图渲染的要求，也可以成倍节省最终的渲染时间。
光子图在渲染前要对部分之前测试渲染的参数进行调整，打开“渲染设置”对话框将“发光贴图”卷展栏中的“当前预置”设置为“高”或“中”，将“半球细分”数值设置为50。将“灯光缓存”卷展栏中的“细分”设置为1000，“进程数量”设置为4，勾选“显示计算相位”。同时建议勾选“全局开关”卷展栏中“不渲染最终的图像”，缩短光子图的渲染时间。
参考文献
[1]张媛媛.3ds max/Vray/Photoshop 室内设计完全学习手册[M].北京：中国铁道出版社，2014.
[2]王光丰，厉晓飞，常文婷.3ds max/Vray室内设计高级实例教程[M].北京：中国铁道出版社，2014.
作者单位
山西经济管理干部学院 山西省太原市 030024