照片般逼真渲染的 最佳做法
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现在，照片般逼真的渲染解决方案比以往功能更丰富和更 易于使用，而且已成为产品设计中必不可少的工具。通过 遵循以下四项最佳做法，工程师可以使用当今的应用程序 更快速地创建更逼真的图像。
从技术上说，照片般逼真的渲染是使用计算机算法产生图像的艺术和科学，这些图像尽可能 逼 真 地 模 拟 现 实 场 景。 虽 然 最 耀 眼 的 照 片 般 逼 真 的 渲 染 出 现 在 动 画 影 片 中（ 例 如 WALL-E®、 ，但工程师现在越来越多地使用这些工具来创建其产品的高逼真 Ratatouille® 和 The Incredibles®） 度视图。
制造大型和比较复杂的产品的制造商对照片般逼真的渲 染所节省的时间和费用有更深刻的印象。
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最佳做法
虽然照片般逼真的渲染应用程序对工程师而言并不新鲜，但如今它们变得更先进和更易于使用。 此外，某些应用程序还完全集成到标准的 CAD/CAM/CAE 软件包中。3D 设计和渲染应用程序 之间的这种无缝集成可让工程师使用其现有的模型在相同的设计环境中创建照片般逼真的图像， 而不必从其 CAD/CAM/CAE 系统中导出模型，然后再导入到渲染系统中。 因此，现在更多的工程师有机会利用这些功能，并享受到它们的许多好处。但是，在光照、外表 和照相现实主义的其他方面没什么经验的工程师将要面对学习曲线。 以下列出四项最佳做法，它们可以帮助所有经验级别的工程师开始使用照片般逼真的渲染更快速 轻松地创建非常逼真的渲染效果。
最佳做法一 ： 使用基于图像的光照
对于并非光照专家的人来说，渲染最困难和最费时间的一个方面就是以真实的方式布置灯光，这 可能是一个非常反复的过程。名为基于图像的光照 (IBL) 的功能使新手不再通过猜测来布置灯光。 通过使用 IBL，用户环绕着模型放置高动态范围 (HDR) 图像。HDR 是一种用于背景（例如房间或 庭院）的图像格式，并且包含生成正确反射的正确光照和颜色。HDR 图像成为模型的背景，这 样用户就不必手动放置光源。通过使用 HDR 图像，新手可以立即在其渲染中利用专业级的光照。 您很容易就能找到 HDR 图像，因为可以通过 Internet 购买或下载数以百万计的此类图像。
通过使用在物理上正确的光照和全局照明，想为其渲染设置自己的光照的高级用户可以更好地了
对于在图像中使用的每种灯光，在物理上正确的光照包含两个预先设置的特征 ： 亮度和色温。亮 度由勒克司或瓦特表示，而灯光的色温是指灯发出的颜色。例如，白炽灯发出黄色，而荧光灯发 出蓝色。当用户选择光照类型时，在物理上正确的光照会应用正确的亮度和颜色值，而不是要求 用户手动设置这些参数。此方法可让用户更快速地设置光照，并通过降低出错的可能性提高准确 性。当系统用标准术语来描述预设值时（例如使用瓦特而不是勒克司） ，用户将发现它更直观， 而且可用性将得到改善。 应结合全局照明功能来使用在物理上正确的光照，这些功能计算直接来自光源的光和表面反射的 间接光照共同产生的影响。全局照明的另一方面是焦散线。焦散线指示光线如何照射，它们出现 在其他表面上，由弯曲的表面或物体反射或折射而来。在物理上正确的光照和全局照明合起来使
利用最新的照片般逼真的渲染工具可以实现许多逼真效 果，上面只是其中的少量例子。要下载包含更多示例的 免费屏幕保护程序，请访问 /go/screensaver。
工程师能够看到照明对场景和模型的全部影响。
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最佳做法四 ： 创建逼真的阴影
阴影有细微之处， 如果正确加以渲染， 可以使图像看起来更逼真。但是， 由于阴影没有鲜明的边线， 因此，照片般逼真的渲染软件的用户应先使用倒圆角和圆角消除模型中的任何尖边。 另外，用户应在适当时加入透明的阴影。如果光线照射在实心的物体上，阴影将为灰色。但是， 如果光线落在透明的物体上，阴影将获得光线穿透的物体的颜色。使用软件中的透明阴影功能将 在阴影中加入透明物体的颜色。
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最佳做法二 ： 查看外观库 最佳做法三 ： 在物理上正确的光照和全局照明
解到光照对模型的影响。
创建照片般逼真图像的另一个很费时间的方面是，在模型的表面加上材料，以便模型具有正确的
纹理和光反射率属性。例如，玻璃、不锈钢、木头或注模塑料全都需要不同的一组外观参数，其 中可能包括反射、光泽度和颜色纹理（例如木纹） 。通过从外观库中选择外观并将其放在模型上， 工程师每次都可以快速轻松地确保他们的模型具有正确的表面属性。
是照片还是绘图？ 最新的照片般逼真的渲染引擎使人难 以区分两者。
无论工程师是否具有设置光照的经验，他们现在都可以获得基于最佳做法的必需工具，以渲染出 非常逼真的模型。这些模型使工程师、客户、经理和商家能够在设计过程早期准确看到产品的具
版权所有 2009， 保留所有权利。 本文所述信息仅供参考， 如有更改， 恕不另行通知； 这些信息不应视作 PTC 提供的担保、 承诺、 条件或服务内容。 Parametric Technology Corporation (PTC)。 PTC、 Pro/ENGINEER、 Advanced Rendering Extension 和所有 PTC 产品名称及徽标都是 PTC 和/或其子公司在美国和其他国家/地区的商标或注册商标。 4589-DYK:Feature Rendering-1009-cn
� 原地设计放置
— 当设计师想在特定的真实背景下放置产品时（例如安装在浴缸或水池上的新
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通过从 3D CAD 模型中创建照片般逼真的图像，制造 商可以省下研制物理原型并将其带入摄影棚的功夫。
水龙头） ，他们可以使用照片般逼真的渲染来准确展现产品在该真实背景下的具体外观。 在上面各种应用中，照片般逼真的渲染消除了以下步骤引起的许多费用 ： 首先研制原型，然后将 其带入摄影棚中，并花费时间和金钱搭建背景、布置灯光、拍照，接着进行多轮调整和反复，以 使图像达到所要的效果。 照片般逼真的渲染还帮助缩短产品上市时间，因为它允许设计团队在设计过程早期就更准确地了 解到成品的具体外观，而且允许公司在开发产品的同时就设计包装，而不是等到研制出原型后才 这样做。
Hale Waihona Puke 料 资 术 技 费 N 免 C . 网 D A 维 C D 无 5 更快的产品上市速度和更低的成本 WWW.
如果工程师想利用这些照片般逼真的渲染功能，则可以使用 Pro/ENGINEER 的照片般逼真的渲染 利用最新的照片般逼真的渲染软件包（例如 Pro/ENGINEER 的 Advanced Rendering Extension） ， 体外观，从而可以更快速地进行更改和设计包装，这就加快了产品上市速度。与此同时，工程师 不再需要动用摄影棚，这也节省了时间、金钱和功夫。
利用 Pro/ENGINEER 将模型变为实物
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模块 Advanced Rendering Extension (ARX)。这些渲染功能完全集成到 Pro/ENGINEER 中。因此， 如果用户在模型中进行更改，则可以直接重新渲染模型，而无需重新转换所有基本信息，然后再 将此信息重新导入到另一个渲染应用程序中。
照片般逼真的渲染在工程领域中最常见的用途包括 ：
� 设计审阅
— 将产品设计提交审阅时，或者向营销部门说明设计建议书时，工程师现在使用照
片般逼真的渲染，在设计过程的早期更准确地模拟产品的具体外观。
� 产品包装
— 在设计包含产品图片的产品包装时，工程师现在将产品模型的照片般逼真的渲染
效果图用在包装模型上，而不是研制原型并将其带入摄影棚中。
开始使用 ： 选择正确的照片般逼真的渲染系统
为了遵循以上最佳做法，照片般逼真的渲染系统应包含一系列功能，其中包括 ：
� 支持
HDR 图像
� 存储着预定义的逼真表面的库，这些表面可以应用到模型上，例如说明凹凸表面纹理如何与
环境中的光线交互的凹凸贴图
� 在物理上正确的光照、全局照明和焦散线，用以确定光照对模型的影响 � 逼真的阴影功能，允许柔和的或模糊的边缘和透明的阴影