着色器：赋予模型材质的神奇玩意

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。

那么回到主题，我们想要自己做一个“魔戒”，需要先做哪些准备呢？最重要的就是下手前的构思：魔戒是环形的曲面物件，采用金色的金属材质打造，戒指表面有一排会发光的文字，而且我还希望发光会沿着文字渐进，具体的效果可见图1。那么，有了这些思路，我们就可以着手进行操作了。

第一步：通过柱体+表面细分修改器建模

如图2，新建一个柱体并将封盖类型设置为“无”，这样就能获得戒指的基本形状了，然后在编辑模式下对戒指的中心环切出一条边并放大，然后在物体模式下使用表面细分修改器添加2～3级细分，右键“平滑细分”并在“法向”选项中勾选“自动光滑”，就能获得戒指的基本形态了。

第二步：利用文字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。

不过一般情况下因为UV映射不一定正确，所以还需要先进入编辑模式并按A选择所有面，再新建一个窗口打开UV编辑器，载入文字PNG图片，这时候再缩放、拖移UV来适配想要的位置。

第三步：让文字与戒指边缘发光

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。

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。

除此之外，我不希望发光是一成不变的，更希望在动态视频中它能实现沿着文字渐进发光的效果，这时候需要在“自发光（发射）”模块前连接“渐变纹理”，并且使用“颜色渐变”来进行控制，一端为红色，另一端为黑色，但这样依然无法控制红色发光的渐进，所以还需要在“渐变纹理”前加入“纹理坐标”和“映射”模块，两者以“UV”选项连接，这时候就能通过调整“映射”里的X位置来操控发光渐进了，在视频第1帧设置为全黑的X值，打上关键帧，再到视频的最后设置为全亮的X值并打上关键帧，这时候再进行播放，就能看到如图6这样的发光渐进变化了。

第四步：调整表面粗糙度，形成真实质感

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。

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。

本期课程小结：多多尝试不同着色器组合

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