透明塑膠、玻璃、寶石這類會讓光線穿透的材料，稱為折射材質。這個簡報先從折射材質索引值(index of refraction, IOR)開始介紹，透明氣體和液體的折射率接近1，塑膠、玻璃、寶石這些材質的IOR數值介於1~2.4之間。最後介紹VRay折射材質的折射光澤、光線衰弱、陰影、次表面分散等細節設定。

1. 南台科技大學
多媒體與電腦娛樂科學系
楊智傑 副教授
scatjay@gmail.com
V-Ray 教學 ( 四 )
折射材質

2. 資料來源 / 相關資訊
 安載文 , 2006, 3DS MAX 光影重建的藝術
, 博碩文化出版社

3. 折射設定 (1)
 折射顏色
 折射的顏色和反射的顏色會互相影響
 IOR(index of refraction)
 折射的材質索引值
 指定光線透過材質時彎曲方向
 1.0 代表光線完全不會改變方向

4. IOR 參考表
 銀 : 0.2
 黃金 : 0.4
 空氣 : 1.0
 冰 : 1.3
 酒精 : 1.3
 塑膠 : 1.4
 翡翠 : 1.5
 玻璃 : 1.5
 水銀 : 1.6
 紅寶 : 1.7
 水晶 : 2.0
 鑽石 : 2.4
※ 折射率高所以光澤吸引人
※ 透明氣體與液體折射率接近 1.0
※ 金屬折射率很低

5. 折射設定 (2)- 折射光澤
 Glossiness( 折射光澤 )
 控制折射的光澤和銳利程度
 1.0 代表類似玻璃的完美折射
 數 越低折射程度越模糊值
 Subdivs
 控制折射光澤的品質
 數 越低運算時間越短，效果越多雜訊值
 同時可以控制半透明效果 (translucent) 的品質

6. Glossiness 效果

7. 折射設定 (3)
 Use interpolation( 是否使用內插法 )
 勾選時可以加速折射光澤與半透明效果
 Max depth( 最大深度 )
 光線可以折射的次數
 折射與反射越複雜的場景，需要高一點的數 效果才值
會正確
 Exit color( 退出顏色 )
 打開時，光線才能到達折射最大深度，並顯現出指定
的顏色
 關閉時光線顏色不會改變

8. 光線衰減設定
 Fog color
 光線透過材質時的衰減
程度
 可以模擬類似較薄的物
體看起來比較透明
 效果和物體的大小和場
景的複雜程度有關係
 Fog multiplier
 Fog effect 的強度
 通常不使用大於 1.0 的
數值
※ Fog transparency = 1.0
※ Fog transparency = 0.1

9. Glossiness 與 fog multiplier 組合效果

10.  Affect shadows
 讓衰減效果影響陰影
 陰影透明效果與 fog color 和折射顏色有關
 在 Max 預設燈光無效，僅對 VRay 燈光有效
 Affect alpha
 讓材質可以傳遞半透明的折射效果
※ 打開 Affect shadows 選項

11. 幾種不同 glossiness, fog, IOR 組合效果

12. 次表面分散效果
 Translucent
 打開選項可以讓材料變成半透明，必須有折射效果本選項才有效
 材質內部也可以傳遞光線，這個選項在其他 染器也稱作次表面分散渲 (sub-
surface scattering, SSS)
 Thickness
 限制光線在材質內部傳遞的距離
 如果不想讓光線在整個厚度傳遞時可以使用
 Light multiplier
 半透明效果的程度
 Scatter coefficient
 控制材質內部光線分散的程度
 0.0 代表光線會在內部往所有方向分散
 1.0 代表光線在內部不能改變方向
 Forward/backward coefficient
 控制光線分散的方向
 0.0 代表光線只能往前方分散
 0.5 代表同時往前方和後方以相同程度分散
 1.0 代表只能往後方分散

13. 隨堂練習 ( 下課前完成 )
 繼續上週的材質練習，除了反射效果之外，加上
折射與 SSS 效果
 Render 成 800X600 的 jpg 圖檔
 評分標準
 A: 超過 20 種
 B: 15 種
 C: 10 種
 D: 5 種

14. 期末作業說明
 Evermotion Archmodels 模型庫
 有 PDF 模型縮圖目錄，共 32 專輯
 案約檔 6GB( 兩張 DVD)
 模型庫可用在期末作品，一定要用到 VRay 染器渲
 作品務必精緻，輸出成海報，需加上黑色背版，張貼在教室外
 海報尺寸自訂，但不要太大
 建議主題 1: CGSphere(http://www.cgsphere.com/)
 建議主題 2: 室內場景 染渲