使用3dsmax材質製作受精卵細胞

一般情況下，器官由於它的形狀和材質的不規則是很難模擬的。在這篇教程中，將要表現一個通過試管受精的人類的卵子細胞，這是一項充滿挑戰的工作。製作過程中將較多的使用光影追蹤材質來表現場景中所需要的光線折射， 建模的過程很簡單，重點和難點在於細胞的材質設置，它的真實程度決定了最終的效果。最後提醒一句：由於使用了較多的光影追蹤材質，渲染的時間將會比較長！
　　這篇教程參考了幾位外國3D藝術家的思路，所以隻能算是翻譯教程吧。

　　先看看最後的渲染效果，如圖：

　　1. 首先是建模。在場景中創建一個Sphere作為細胞的內核，半徑設為105，段數設為64，另外創建一個Sphere作為細胞的外表，半徑為120，段數同樣設為64 。當然，它們需要是同心的。把它們成組，並命名為Cell Group。如圖1：

　2. 保持Cell Group被選中，進入修改器麵板，增加一個FFD4×4×4的修改器。進入Control Point層級，通過Move和Scaling對控製點進行變形操作來改變物體的外形。調整控製點後最終效果應該如圖2所示：

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　　3. 保持Cell Group被選中，使用Ungroup命令取消組，然後選中細胞內核（cell interior），增加一個Normal修改器，保持Flip Normals的勾選。如圖3：

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4. 我們要創建一個大的玻璃真空管來控製細胞。在Front視圖創建一個封閉的Line物體，命名為Sucker。效果應該如圖4所示：

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　　5. 保持Sucker被選中，增加一個Lathe修改器，進入Axis子物體層級，在Front視圖保持激活的時候Direction應該選擇Y軸，然後沿Y軸移動，設置Segments值為32。注意試管應該與細胞的外表相接觸。最終效果應該如圖5：

　6. 在與Sucker相對的細胞的另一邊建立一個Tube物體，命名為Needle，半徑1為4，半徑2為5，高度設為600，邊設為18，段數都設為1，保證此Tube物體能夠穿透細胞物體。此時，效果應該如圖6所示：

　　7. 創建一個幾何球體(GeoSphere)，半徑設置為50，段數設置為2，類型選用lcosa，並命名為Divided Cell，確保它完全被細胞物體包圍。如圖7所示：  

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　8. 複製一個幾何球體，移動它，確保兩個幾何球體保持相交。選中Divided Cell，準備進行布爾運算。如圖8：

　　9. 點擊Pick Operand B，選擇複製出的物體，Operation選中Union方式。然後給生成的布爾物體一個Relax和Meshsmooth修改器，Meshsmooth修改器Iterations設置為2。此時再增加一個Noise修改器，設置x, y和z軸的strength參數值都為10，勾選Fractal，設置Roughness為0.3。如圖9所示：

　10. 在Front視圖中使用不等比例縮放沿X軸縮放70，以壓扁Divided Cell物體，然後運用等比例放大140％。此時的效果如圖10：

　　11. 選擇Cell Exterior（細胞表麵）球體，在修改器中增加一個Vol. Select修改器，改變Stack Selection Level為Face，選中Gizmo子物體層級，切換到Top視圖，使用不等比例縮放沿Y軸向下拖拉，使得Gizmo在Y軸方向的高度總共大約隻有4個網格大小，如圖11所示：

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　12. 至此細胞和玻璃試管建模完成，下麵進行細胞的外表細節創建和環境的設置。創建一個Geosphere物體，命名為Large Bits，修改半徑為10。段數為3，類型為lcosa，確認Base to Pivot被勾選。應用一個Noise修改器，設置x，y和z軸的strength參數值都為10，勾選Fractal，設置Roughness為0.1。如圖12所示：

　　13. 保持Large Bits物體被選中，複製一個，命名為Medium Bits，修改半徑為5，段數為2；保持Medium Bits被選中，複製一個，命名為Small Bits，修改半徑為3。繼續保持Medium Bits被選中，複製一個，命名為Particles。此時的場景應該如圖13所示：

　14. 選中Large Bits物體，進入創建——複合物體麵板，點擊Scatter來創建離散物體。點擊Pick Distribution Object按鈕，選中Cell Exterior（細胞表麵）球體，設置Duplicates為30，勾選Use Selected Faces Only，Distribute Using使用Random Faces。展開Transforms卷展欄，在Scaling選項組下麵勾選Use Maximum Range和Lock Aspect Ratio，並將X的值設為20；展開Display卷展欄，勾選Hide Distribution Object。如圖14所示：

　　15. 此時場景應該如圖15所示：

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　16. 選中Medium Bits物體，同樣創建離散物體，點擊Pick Distribution Object按鈕，選中Large Bits Scatter物體，設置Duplicates為100，展開Transforms卷展欄，在Scaling選項組下麵勾選Use Maximum Range和Lock Aspect Ratio，並將X的值設為50；展開Display卷展欄，勾選Hide Distribution Object。如圖16所示：

　　17. 選中Small Bits物體，同樣創建離散物體，點擊Pick Distribution Object按鈕，選中Medium Bits物體，設置Duplicates為100，展開Transforms卷展欄，在Scaling選項組下麵勾選Use Maximum Range和Lock Aspect Ratio，並將X的值設為20；展開Display卷展欄，勾選Hide Distribution Object。如圖17所示：

　18. 創建一個Plane物體，length修改為1000，width修改為1500，segments都設為30，保持其軸心點在細胞中心，同時命名為Particles Distribution。增加一個Noise修改器，修改其z-strength的參數值為2000。如圖18所示：

　　19. 選中Particles幾何球體，創建離散物體。點擊Pick Distribution Object按鈕，選中Particles Distribution平麵物體，設置Duplicates為100，Distribute為Area，展開Transforms卷展欄，在Scaling選項組下麵勾Use Maximum Range和Lock Aspect Ratio，並將X的值設為20；展開Display卷展欄，勾選Hide Distribution Object。如圖19所示：

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　20. 隱藏Particles Distribution平麵物體。再創建一個大的幾何球體，半徑設置為850，段數設置為2，類型選用lcosa，確認Base to Pivot被勾選，命名為Background。保持其軸心點在細胞中心，增加一個Normal修改器，保持Flip Normals的勾選。如圖20：

　　21. 在右鍵菜單中選擇“Properties”，打開“Object Properties”對話框，取消對Cast Shadow和Receive Shadows的勾選。如圖21：

　22. 至此，建模的過程全部完成。下麵將進行材質的設置。按M打開材質編輯器，選一個空白球，命名為Background，指定給Background幾何球體。給Diffuse一個Noise貼圖，命名這個Noise貼圖為bg noise，color#1修改為RGB：80，27，27，color#2修改為RGB：170、70、70，Type設置為Fractal，尺寸修改為100。然後以Instance的方式複製到Bump貼圖通道。如圖22：

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　　23. 另選一個空白材質球，命名為Glass，指定給Sucker和Needle玻璃試管物體。設置Ambient 和Diffuse為全黑，Specular Level修改為300，Glossiness修改為40；給Opacity指定一個Falloff貼圖，並命名為Rim，設置Falloff Type為Fresnel，調整Mix Curve，給Refraction指定一個Raytrace貼圖，並命名為Glass Raytrace，設置Amount為80。如圖23：

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　　24. 重新選擇一個材質球，命名為Cell Skin，指定給Cell Exterior，Large Bits，Medium Bits和Small Bits物體。Shader選擇Oren-Nayar-Blinn類型，取消Ambient和Diffuse的鎖定按鈕，設置Ambient為純黑，Diffuse為RGB：128、128、128，Specular Level修改為160，Glossiness修改為30。如圖24：

　　25. 給Opacity指定一個Msak貼圖，並命名為Small Cells，在Mask的層級指定一個Speckle貼圖給Map，並命名為Small Cells Diffuse。設置Size為50，然後返回Small Cells層級，指定一個Falloff給Msak，命名為Small Cells Falloff，調整Mix Curve。如圖25：

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　26. 返回最頂層材質的Map卷展欄，以Instance的方式複製Small Cells到Bump後麵的None按鈕上，修改Amount的值為80。然後再指定一個Raytrace貼圖給Refraction，命名為Cel Skin Raytrace，修改Amount的值為50。如圖26：

　　27. 複製Cell Skin材質，並重新命名為Cell Inner，指定給Cell Interior物體。勾選2-Sided，展開Opacity的mask貼圖，重新命名為Cell Inner Opacity，然後展開其Speckle貼圖，修改Size的參數值為10，重新命名為Inner Edge Opacity。如圖27： 

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　28. 返回Cell Inner Opacity層級，重新設置Mask貼圖，指定一個Mix貼圖，命名為Falloff Mix，點擊Swap按鈕，轉換color#1和color#2的顏色，點擊color#2後麵的None指定一個Falloff貼圖，並命名為Perp Falloff，保持默認參數設置；返回上一層級，指定一個新的Falloff貼圖給Mix Amount，並命名為Fresnel Falloff，轉換黑白顏色，並設置類型為Fresnel。如圖28：

29. 返回Cell Inner材質的第一層級，取消對Bump的勾選，修改Refraction的Amount數值為80，如圖29：

　　30. 複製Cell Skin材質，並命名為Dividing Cells，指定給Divided Cell物體。修改Diffuse顏色RGB為64、64、64，把Opacity貼圖的類型由Mask修改為Falloff，命名為Dividing Opacity，設置類型為Fresnel，調整Mix Curve。如圖30：

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31. 選擇Front：Side選項黑色色標後麵的None按鈕，指定一個Speckle貼圖，並命名為Dividing Opacity Speckle，交換color#1和color#2的位置後，修改color#2的值為RGB：180、180、180，提高Size的值為100。返回材質的第一層級，以Instance的方式複製opacity貼圖到Bump貼圖槽，以取代原有的貼圖，並修改Amount為30。如圖31：

　32. 複製Dividing Cells材質，並命名為Particles，指定給離散的Particles物體，修改Diffuse顏色為RGB：200，200，200，重新命名Opacity的Falloff為Particles Opacity，然後重新命名Dividing Opacity Speckle為Particles Opacity Speckle，並修改color#2的顏色為RGB:82、82、82，返回材質的第一層級，修改Refraction貼圖的Amount數值為10。如圖32：

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　33. 至此場景中物體的材質就設置完畢了。下麵來創建燈光，在Top視圖中點擊，創建一盞Omni燈，設置shadows為Ray Traced Shadows，修改燈光顏色為RGB：170，70，70，Multiplier設置為2，Contrast和Soften Diff. Edge都設置為50，如圖33：

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　　看圖：

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　34. 複製一個Omni燈，擺放好位置，修改Multiplier值為4，選擇Inverse Square衰減方式，設置Start參數值為200，勾選Show。如圖34：

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　　圖2：

　35. 選中Omni01，把BackGround從Illumination和Shadow Casting兩項中都排除，如圖35：

　　36. 在視圖中增加一個攝像機，渲染攝像機視圖，效果如圖36：

　　37. 調節攝像機，勾選Multi-Pass Effect，選擇Depth of Field，使Focus位於細胞中心區；對外圍的Particles運用Blur效果。最終渲染效果見教程開始時的圖。

　　至此，這篇教程全部結束。再次重申材質製作過程中的參數數值非唯一，僅供參考！