Maya纹理的程序节点和位图节点的比较研究

摘要：Autodeskmaya是美国Autodesk公司出品的世界顶级三维动画软件，服务于影视广告、角色动画、电影特技等，是动画专业的必备软件之一。Maya软件从诞生至今，模块菜单界面力保统一，内部架构非常先进，设计师完全可以通过不同的方法来完成同一件事情，这对很多个性化的设计师来说是梦寐以求的，但也因为如此，许多初学者不能很快地熟练掌握该软件，分不清楚其中些许细微的差别。本文就对Maya材质模块下的程序节点和位图节点的不同处理方式进行比对研究。

关键词：程序节点；位图节点

中国分类号：J954文献标识码：A文章编号：2095-4115（2014）05-65-1

一、纹理节点在材质中的应用

在Maya中物体质感的表现可理解为外在空间的光线设定和内在物体表面的属性的结合，这些可视属性是指表面的色彩、纹理、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等。其中纹理就是表面物体自身所形成的颜色或凹凸的花纹图案。这种图案的范式可以通过计算机程序节点模拟生成，也可以通过照相机图片位图的方式直接获取。

无论是程序生成的图像，还是直接捕捉的图像都要贴图在三维模型上，就如地图是二维的，要有一条经线和一条纬线，才能够准确地对应在立体的地球上。三维Maya中也是如此，纹理坐标通常具有U和V两个坐标轴，因此称之为UV坐标。UV是定位2D纹理的坐标点，UV直接与模型上的顶点相对应。模型上的每个UV点直接依附于模型的每个顶点。位于某个UV点的纹理像素将被映射在模型此UV所附的顶点上。这样，通过对物体表面的三维坐标二维化处理对位，使二维平面的纹理信息能够准确地在立体的模型上呈现出来。

虽然最终的视觉效果几乎一致，但操作方法和具体应用上却截然不同。本文意在对两种操作进行详细比对，加以区分，明辨差异，以便初学者根据自身的用途更好地使用便捷的方法。

二、位图节点与程序节点的具体比较分析

（一）位图节点

位图节点File纹理是指将电脑中的贴图导入到三维物体上用做纹理，它只能在宏观的信息上调节，如横纵向分布比例、重复值、对比度、色差值等，具体到纹理如何分布则不可调节，只能通过其他软件如photoshop等对其前期进行修改。

（二）程序节点

除File节点，几乎所有的纹理节点均为程序节点，包含2D纹理节点和3D纹理节点，前者是与File节点一样利用UV信息把二维纹理转化为三维效果，后者则直接利用自身的三维空间信息生成三维效果。之所以程序纹理节点众多，就是因为通过程序的控制模拟不同的材质纹理效果，需要不同的纹理则选择对应的效果。大概有checker、bulge、cloth、fractal、grid、mountain、noise、ocean、water、ramp……

程序节点生成的表面纹理，不但能够调节对比度、纵横比等整体信息，而且可以深入地调节内部各个花纹的组合方式，还可以将选定的花纹区域替换成新的花纹样式，将一种花纹样式套索在其他纹样之中。从这种意义上来说，每个不同的程序节点，如木纹、大理石、水纹等并非是为了表现木头、大理石、水流等物体的表面质感，而是为了表达木头、大理石、水流的纹理分布函数，通过这种函数分布，可以替换成其他不同质感的类似纹理流动效果，并且可以达到动态的控制效果。

三、具体情况进行选择

本文通过对Maya材质模块的纹理节点的作用和优缺点进行讲解：程序纹理节点是由Maya内部节点产生的矢量纹理，可得到高质量的渲染效果，并且整齐规范，可控性强；而位图纹理节点的方式有着较高的操作性，动画师们可以不受限制绘制贴图，表现个性随机的精美细致。可以看出，在实际应用中，应根据不同的画面风格，不同项目要求选择适合的技术手段去实现。根据我们想要达到的效果来灵活运用，前提是我们要熟练掌握纹理节点的特点和参数，这样才能发挥我们的创造力和想象力，制作出效果不俗的材质来。所以设计师们必须循序渐进，从实际出发，才能事半功倍。

作者简介：

张砥，河南城建学院艺术设计学院，助教。