一起学习houdini——在场景中添加光照与材质

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一、引言

  在上一章中，我们完成了基础场景的搭建


接下来就是要场景生动起来，给上材质，打上灯光。
二、关于照明

  我们需要柔和的阴影，不想看到轮廓分明的影子


这里也有一个很不错的教程介绍照明的教程，可以作为你的扩展
如果正好你也在学习unreal，那这个教程一定很适合你，不过背后的知识是相通的。很推荐观看！
UE5电影感照明
我们知道，要让影子柔和，那这个照明的光源一定要大过我们的被照物体，比如天气阴沉的时候，云层遮住了我们的整个天空，太阳光照在云层中发生散射，于是整个云层就是一个很大的光源。此时我们看到的物体，都是柔和的阴影。
三、光源

1、Ambient Light

模拟了光的各个方向散射的效果。它通常用于为场景提供通用的整体照明，通常是一个均匀、非定向的光源。在 Houdini 中，您可以调整环境光的颜色、强度和其他属性，以控制场景的外观和感觉。
此时我们周围的环境是没有任何光照信息的，所以我们需要照亮我们的周围环境


2、Environment Light

环境光是指模拟周围环境间接光的照明类型。这可以包括从附近表面反射的光或从环境图（例如天空立方体或360度全景图像）发出的光。Houdini 中的环境光可以调整，以控制场景中间接光的亮度、颜色和其他属性，并可用于创建室内或室外环境的逼真照明。
如果你在UE4中使用过HDRI贴图，作为场景照明，那这个节点也可以让你使用HDRI贴图，不过在这个例子中我们不使用HDRI，我们只需要激活，天空环境贴图


此时我们看到环境变为这样了


3、Distantlight

  远距离光是一种模拟离场景很远的光源（如太阳或月亮）的光源。远距离光为场景提供均匀且有向的照明，通常用于创建室外照明，如阳光或月光。在 Houdini 中，您可以调整远距离光的属性，例如其颜色、强度和方向，以控制场景的整体外观和感觉。此外，您还可以使用阴影和遮挡来进一步完善照明，并创建更逼真的渲染。
我们说过Ambient light 是一种均匀的，非定向光源，所以此时我们的场景并没有被照亮，而distantlight就是一个照亮我们整个场景的定向光源。
降低阴影的强度




还记得怎样调整我们添加的光照吗？
我们点击锁定，也就是进入当前光照的视角并调整，锁定光源的视角后，我们在视口中所作的移动即光源本身的移动


在视口中移动按space切换到view模式，将光源调整到这个位置


此时基础工作就完成了，当然你也可以加入更多的光源，这取决于你想要表达的思路。
4、Spot Light

  聚光灯是一种模拟集中且有向光的光源，如探照灯或舞台聚光灯。 Houdini中的聚光灯提供锥形照明，锥形的大小和形状可以调整以控制光的扩散和集中。
这里我们在添加一个Spotlight从上向下照明的光源。


记住了，如果对光源或者相机已经调整好了，记得取消锁定！


四、camera

  摄像机是定义场景视点和透视图的重要组件。 Houdini中的摄像机允许您控制视野、焦距以及摄像机在3D空间中的位置和方向。 Houdini中的摄像机用于确定在最终渲染中可见的场景的部分，您可以使用它来调整场景的构图和框架以实现所需的外观和感觉。在Houdini中，您还可以使用摄像机控制景深，这是指场景中的聚焦部分，并在场景中的物体之间创建透视和空间关系的感觉。此外，您可以使用摄像机创建动画和飞行，或设置多个摄像机以在同一场景中切换不同的透视图。
  为我们的场景添加摄像机，创建我们需要渲染的视点。
按住CTRL 创建我们的摄像机，会为我们锁定摄像机视角


调整好你需要拍摄的角度后就创建Camera吧！
  完成这些之后，我们要做的就是探索光照，我们可以按照自己的意愿去调整，例如光照颜色，光照强弱等参数，你需要做的，仅仅是不断的去尝试各种参数，直到让你满意为止，学习教程的过程中，我们不一定要追求无论什么参数，各种数值都要与作者一样，那这样的学习过程中是不会具有自我思考的，把尝试带入到学习中会更容易真正地学会怎样用这些东西，所以点开参数面板去尝试自己的参数！
五、材质

1、疑惑？

提出一个问题，我们到底是怎样在houdini中创建一个材质，然后又怎样把材质给到我们创建的模型中的呢？
可能有同学会说，材质多难啊，各种各样的节点，实现各种效果复杂的过程等等，确实，材质总的来说是一个极其复杂庞大的系统，不仅在各种三维软件中有不同的材质系统，更是有专门做材质的软件。我们承认ta的复杂，也不否认ta很难，但我要告诉大家，哪怕你没有接触过这个东西，也不会影响我们去学习houdini。
回到开始的问题，是怎样给材质的呢？我们只需要知道最核心的步骤，至于材质怎样做，那只是扩展，因为houdini中有很多已经预置的材质，我们能够轻易的使用ta，恰恰我们的场景要用到大量的纯色，场景也是简洁风，这很不错！
我接触过ue4的材质系统，blender中的材质系统，所以houdini中我猜测大概也是这样，但我真的不会houdini中的材质系统，不过我却对于这样一个让我曾经很迷茫的东西，充满期待，houdini又是拥有一个怎样的材质系统感到好奇，所以，一开始很多东西想的太复杂了，就不利于展开了！
2、寻找适合你的颜色搭配

不会让你的画面看起来很美，不会让你的表现力爆棚！这些都没关系
不断地扩展你的知识面
构图
色彩搭配
色彩搭配网站
  以上可能有部分网站需要科学上网，关于科学上网欢迎咨询我。当然，网上有太多的好东西了，作为补充随便看看就行了！
3、操作

哪些东西我们要有材质呢？嗯，我们的平台Platform，我们的管道，和管道底部，以及我们的背景
创建我们的材质，打开材质面板


这里我们使用principled shader，当然其它一些已经预设好的你也可以直接拖拽到/mat里。
我们创建四个这样的材质点击拖拽到右边面板里


随便点击一个，我们可以看到属性面板中的各种参数


有基础色啊，高光啊，粗糙度啊，透明度等等。因为这些参数是基于物理的，和我们的生活息息相关，我们看这些参数要与现实联系起来，按照ta的本意也能大概知道是控制什么的，比如粗糙度，表面光滑不光滑，金属度，有多大程度像金属，透明不透明等等。
双击任意一个我们创建好的原理化shader进入命名


这里我们举管道的例子，我们想要它是透明的玻璃材质那参数如下
玻璃的基础色为白


玻璃很光滑粗糙度不要太高的值


完全透明


你可以直接将材质拖动到视口中直接赋予材质，当然这个只适合大块的独立的物体，如果模型很复杂，组成部分很多我们需要更精确的控制。


对于很大的独立物体，我们回到对象层级


选中那个要给材质的物体，在渲染选项卡中看到材质


第一个小图标，跳转到材质的位置，第二个选择材质。


选择你创建好的材质，Accept接受


对于我们的管道，我们是在PIPE对象里进行操作的，也就是说这个对象由三部分组成，之前我们对他们已经分好组了，所以我们能够使用材质节点给上对应的组，对应的材质。


分好的组。
在整个逻辑节点的最后给上两个材质节点


参数面板中，选择组，选择材质


六、创建你自己的创景

此时，通过以上的两种方式我们就学会了怎么，给材质了，接下来你要做的就是测试你自己的参数，调整颜色。
到此你能把剩下的材质都给了吗？以上就是本节最核心的部分。
给大家看看我设置好了的


此部分完。
七、连接

原教程地址
原作者油管
如果学的过程中有可能遇到问题且不能解决可以看我的文章哦