“魔戒”铸造指南：建模着色教程

着色器:赋予模型材质的魔法。

本期教程的主题是指导大家完成“魔戒”的建模和材质渲染，我们知道戒指本身是一个模型非常简单的物件，所以建模的过程几乎两三下就能搞定，但重点是如何赋予模型逼真的材质，这就需要用到相对有一点复杂的着色器组合。所谓着色器，就是通过连接一系列的Blender功能模块来添加材质效果，着色器可以实现非常多的功能，有时候甚至仅需要一个平面模型，也能通过着色器里的“矢量置换”模块来变成各种3D形状，实用性极强。

本教程的主题是指导你完成《魔戒》的建模和材质渲染。我们知道戒指本身是一个非常简单的物体，所以建模过程差不多两三次就可以完成，但重点是如何给模型赋予逼真的材质，这就需要相对复杂的着色器组合。所谓着色器，就是通过连接一系列Blender功能模块来添加材质效果。着色器可以实现很多功能，有时只需要一个平面模型，通过着色器中的“矢量替换”模块就可以变换成各种3D形状，实用性极强。

所以回到正题，我们想自己做一部《指环王》。我们需要先做哪些准备？最重要的是做之前的想法:魔戒是一个环形弯曲的物体，由金色金属制成。戒指表面有一排发光的字，希望光线沿着字逐渐发光。具体效果见图1。然后，有了这些想法，我们就可以开始操作了。步骤1:通过圆柱体+曲面细分修改器建模

2.如图，新建一列，设置封面类型为“无”，这样就可以得到圆环的基本形状。然后，在编辑模式下剪下圆环中心环的一条边，放大。然后，在对象模式下用曲面细分修改器添加2 ~ 3级细分。右键点击“平滑细分”，勾选“正常”选项中的“自动平滑”，获得戒指的基本形状。第二步:使用文本PNG图片添加表面浮雕。

Blender的表面浮雕效果是通過“凹凸”连接“原理化BSDF”的“法向”来实现的，而“凹凸”的依据可以是各种材质项目，其中就包括了图像材质，我们先准备好“魔戒”的文字PNG图片，将其拖入Blender着色器编辑器中，连接到“凹凸”模块的“高度”选项上，这时图片中的文字就会如图3那样自动形成浮雕了。

Blender的表面浮雕效果是通过连接“凹凸”和“BSDF原理”的“法线方向”来实现的，凹凸的基础可以是各种材质项，包括图像材质。首先，我们准备一张指环王的文本PNG图片，将其拖入Blender shader编辑器，并将其连接到凹凸模块的“高度”选项。这时，图片上的文字

不过一般来说，因为UV贴图不一定正确，所以还是需要进入编辑模式，按A键选择所有面，然后新建一个窗口打开UV编辑器，加载文本PNG图片。此时，缩放并拖动UV以适合所需的位置。第三步:让字和环边发光。

新建一个“自发光（发射）”模块，设置为你想要的颜色和强度，使用“混合着色器”将它与“原理化BSDF”连接起来，这时候会看到整个戒指都在发光，而我们只想要文字部分发光，怎么办？还记得我们的PNG文字本身就自带透明度通道么？如图4，可以利用它来作为“混合着色器”的“系数”，进而实现只要文字部分发光的效果。

创建一个新的“自发光(发射)”模块，将其设置为您想要的颜色和强度，并使用“混合着色器”将其与“有原则的BSDF”连接。这时你会看到整个圆环都在发光，但是我们只希望文字部分发光。我们做什么呢还记得我们的PNG文本本身有自己的透明通道吗？如图4所示，可以作为“混合着色器”的“系数”，达到只让文字部分发光的效果。

不过，只是文字发光或许显得还有些不真实，这时候可以考虑添加一个戒指本体边缘的映射发光，使用“层权重”模块的“面朝向”功能，调整混合数值并与PNG文字的透明通道相加，再连接到“混合着色器”的“系数”选项上，就能实现如图5这样的文字和戒指边缘发光的效果了。

然而，光是文字发光未必是真的。这时可以考虑在环体边缘添加贴图光晕，使用“图层权重”模块的“面对面”功能，调整混合值，添加到PNG文字的透明通道，然后连接到“混合着色器”的“系数”选项，实现文字和环边光晕的效果，如图5所示。

另外，我也不希望灯光是静态的，而是希望它能达到动态视频中沿着文字逐渐变亮的效果。这时候就需要在自发光(发射)模块前面连接渐变纹理，用颜色渐变来控制。一头是红色，一头是黑色，但这还是控制不了红色的渐亮，所以需要在渐变纹理前加上" "。两者通过“UV”选项连接，这样就可以通过调整“贴图”中的X位置来控制光线的渐变。在视频的第一帧设置全黑的X值，关键帧，然后在视频的最后设置全亮的X值，关键帧。此时再播放一遍，可以看到如图6所示的光线渐变。第四步:调整表面粗糙度，形成真实的纹理。

这时候我们的戒指还缺乏一定的真实性，原因在于没有戒指会如此粗糙，但如果单纯调整“原理化BSDF”的“糙度”选项就会让戒指整体变得更光滑，这也与现实中的金属表面存在差别，所以我们需要通过噪波纹理来对糙度进行控制，使戒指表面光滑度如图7那样不过于统一，更符合我们的视觉逻辑。

此时，我们的戒指仍然缺乏一定程度的真实性。原因是没有戒指会这么粗糙。但是，简单地调整BSDF原理的粗糙度选项，会使整个环更光滑，这也与现实中的金属表面不同。所以我们需要通过噪波纹理来控制粗糙度，让环面的光滑度不像图7那样均匀，这样更符合我们的视觉逻辑。

最后再沿X或Y轴旋转一下戒指，并给Z轴旋转打上关键帧，这样就能在视频输出时呈现出物体悬浮旋转效果啦，如果再加上景深控制和后期色差，就能体现接近电影里的效果质感了。

最后，沿X或Y轴旋转圆环，关键点Z轴旋转，这样在输出视频时可以呈现物体悬浮旋转效果。如果加上景深控制和后期色差，可以体现出接近电影中的效果质感。

本课程总结:尝试不同的着色器组合。

作为创意生产力工具，Blender和其他3D软件一样功能十分强大，所以很多时候除了紧跟教程之外，还需要大家主动尝试不同的着色器组合，可以实现很多意想不到的效果。这次的“魔戒”教程是一个完整的项目工作流程，对于学习3D建模渲染而言，成套的学习方案很重要，可以让你从全角度审视在工作过程中出现的问题，易于成长。

本文所用着色器编辑器全览图作为一款创意生产力工具，Blender和其他3D软件一样强大，所以在很多情况下，除了紧跟教程，你还需要积极尝试不同的着色器组合，可以达到很多意想不到的效果。这个“魔戒”教程是一个完整的项目工作流程。对于学习3D建模与渲染来说，一套完整的学习计划非常重要，可以让你以全视角审视工作过程中的问题，轻松成长。本文中使用的着色器编辑器概述