给图形对象赋予材质

    虽然模型的消隐视图和着色视图可以比较直观、形象地表现模型的整体效果，但其真实感还不能令人满意。为此，在AutoCAD中，还可以使用渲染命令（RENDER）来为模型创建具有最终演示质量的渲染图。在使用渲染命令之前，可以在三维空间中添加和调整各种光源，并为模型对象赋予各种材质属性，从而可以用渲染命令将模型渲染为具有真实感的图像。首先来学习如何为模型对象赋予各种材质，以使渲染后的模型具有极为真实的视觉效果。
23.2.1 使用预定义材质
    首先从AutoCAD的材质库中选择并使用AutoCAD中预定义的材质。该命令调用方式如下：
    工具栏：“Render（渲染）”→
    菜单：【View（视图）】→【Render（渲染）】→【Materials…（材质）】
    命令行：rmat
    调用该命令后，系统弹出“Materials（材质）”对话框，如图23-3所示。

    该对话框左侧的“Materials（材质）”列表中显示了当前可用的材质，其中“*GLOBAL（全局）*”为缺省的材质。AutoCAD系统提供了近150种预定义材质，用户可单击Materials Library...按钮，弹出如图23-4所示的“Materials Library（材质库）”对话框，该对话框中的“Current Library（当前库）”列表显示了指定库文件中定义的所有材质。

    对于要使用的材质，需要将其添加到“Current Drawing（当前图形）”列表中。依次选择“Current Library（当前库）”列表中的“COPPER”、“GRANITE PEBBLES”、“GREEN VINES”、“MARBLE-PALE”、“WHITE GLASS”和“WHITE MATTE”等六种预定义材质，并单击<-Import按钮将其填加到当前图形材质列表中去（如图23-5所示）。

    单击OK按钮返回“Materials（材质）”对话框。首先在“Materials（材质）”列表中选择“COPPER”材质，然后单击Attach<按钮返回绘图窗口，选择塔楼顶部的箍环，并按回车确认后，将重新显示材质对话框，现在箍环已被赋予了“COPPER”的材质属性。
重复上一操作过程依次将其它几种材质赋予相应的模型对象：
    (1) 将“GRANITE PEBBLES”材质赋予入口处及塔楼中部的所有立柱。
    (2) 将“MARBLE-PALE”材质赋予入口处的台阶、挡墙及顶板。
    (3) 将“WHITE GLASS”材质赋予塔楼顶部的穹隆。
    (4) 将“WHITE MATTE”材质赋予入口前的华表。
    为了产生地面效果，先使用“3DFACE”命令在点（-1500,-1500,0）、（-1500,2000,0）、（1500,2000,0）和（1500,-1500,0）之间建立一个三维面，然后将“GREEN VINES”材质赋予这个面。
    说明 用户也可以在AutoCAD系统中直接调用命令，从材质库中输入材质，该命令的调用方式为：
    工具栏：“Render（渲染）”→
    菜单：【View（视图）】→【Render（渲染）】→【Materials Library…（材质库）】
    命令行：matlib
23.2.2 使用贴图技术创建新的材质
    为了使渲染后的模型图像具有照片级的真实感，可以在三维对象表面上投影二维图像，并且必须使用“Photo Real（照片级真实感）”或“Photo Raytrace（照片级光线跟踪）”类型的渲染程序进行渲染（渲染类型见本章23.6.1节）。在AutoCAD中照片级真实感渲染贴图包括BMP、TGA、TIFF和JPEG等几种格式的二维图形。
    现在使用贴图技术来创建两种新的材质。

    (1) 调用“rmat”命令弹出“Materials（材质）”对话框，并单击New...按钮，将出现如图23-6所示的“New Standard Material（新建标准材质）”对话框。
    (2) 首先在“Material Name（材质名称）”编辑框内输入新材质的名称“DOOR”，并在“Attributes（属性）”栏中选择“Color/Pattern（颜色/调色板）”项。然后选择Findfile...按钮，并选择AutoCAD 2002系统主目录中“TEXTURES”目录下的“INLAY4.TGA”文件。此时，“Bitmap Blend（位图混合）”框中取值为1.00，即模型表面的颜色全部使用位图的投影，而“Value（值）”和“Color（颜色）”栏中设置的颜色将不起作用。
    (3) 现在对该位图进行调整，选择AdjustBitmap...按钮，将出现如图23-7所示的“Adjust Material Bitmap Placement（调整材质位图位置）”对话框。
    (4) 在该对话框中，可以对贴图的比例和位置进行调整。本例中将位图在U、V两个方向的比例（Scale）均改为10，并按OK按钮结束调整操作。至此，名为“DOOR”的新材质就创建完成了，现在单击OK按钮返回到“Materials（材质）”对话框，并将该材质赋予入口处的门板。
    (5) 重复上述过程，再定义一个名为“WALL”的材质，该材质的贴图文件为“TEXTURES”目录下的“gravel1.tga”。具体过程请读者作为练习去完成，注意，该位图的大小和位置无须调整。完成后将该材质赋予千禧堂主体、塔楼底部及中部主体结构等模型对象。

23.2.3 指定材质贴图坐标
    将平面位图投影到三维模型表面上时，使用不同的形式将会得到不同的效果。在AutoCAD中提供了如下几种投影类型：
    (1) 平面投影：平面投影以一一对应的关系将图像贴到模型对象上，它并不扭曲纹理，而只是调整图像的尺寸以适应对象的大小。
    (2) 圆柱投影：圆柱投影是将图像投影到圆柱形对象的侧面上，图像的高度将沿圆柱体的轴做缩放。
    (3) 球形投影：球形投影将图像在水平和垂直两个方向上向模型对象表面进行投影，贴图的顶边和底边均被压缩为一个点。
    (4) 实体投影：实体投影用于转换三维材质。因为实体的材质是三维的，所以它们有三个贴图坐标，实体投影可以用来调整三个坐标，以转换实体的三维材质（大理石、花岗石或木材）。
    现在来分别指定图形中各个对象的贴图坐标，该命令调用方式为：
    工具栏：“Render（渲染）”→
    菜单：【View（视图）】→【Render（渲染）】→【Mapping…（贴图）】
    命令行：setuv
    调用该命令后，系统将提示用户选择对象。首先选择千禧堂的顶部穹隆，并按回车确认，此时将弹出“Mapping（贴图）”对话框，如图23-8所示。
    该对话框左上部的“Projection（投影）”栏中给出了“Planar（平面）”、“Cylindrical（球形）”、“Spherical（圆柱形）”和“Solid（实体）”四种贴图投影类型，选择“Cylindrical（球形）”选项并按确认键确认，这样就为穹隆模型指定了球面贴图坐标（即使用球形投影类型）。
    重复上述过程，将千禧堂模型中所有的圆柱表面模型的贴图坐标都设置为圆柱贴图坐标。
    由于在AutoCAD中创建一个模型对象后，其缺省的贴图投影类型为平面投影，且该投影平面与WCS的XY平面平行。因此，如果要将贴图投影到模型的其他平面上去，就需要调整模型的平面贴图坐标。
    现在选择其它没有指定贴图坐标的模型对象，并在“Mapping（贴图）”对话框中单击AdjustCoordinates...按钮，弹出“Adjust Planar Coordinates（调整平面坐标）”对话框，如图23-9所示。

    在该对话框左部的“Parallel Plane（平行面）”栏中缺省设置为“WCS XY Plane”，将其改为“WCS XZ Plane”，这样贴图纹理将投影到与WCS XZ面平行的模型对象的表面上。单击OK按钮结束命令，至此就完成了对象材质的定义和设置工作。