2024年4月27日发(作者:)

数字人C4D基础知识之十三 深度通道原理和应用

【引言】 百度C4D吧友问我的问题:多通道-深度怎么回事?如何在AE中利用深度贴图制作动

态聚焦? 这个深度贴图与我前面讲的凹凸贴图、法线贴图是两码事。前者属于材质方面的技术,目的

是增加模型表面细节。而下面所要研究的深度贴图属于合成方面的分层渲染方面的内容。 说道分层

渲染,那就多说一些吧:三维软件渲染有分段渲染和分层渲染之说。 分段渲染一般是指复杂动画的

分解。是以降低渲染难度和节约计算资源为目的,可以分为分镜头或分场景等而制作得一些动画片段。最后,

在视频编辑软件中进行合成和剪接。 分层渲染一般是对静帧或图像序列渲染采取的一种“保险”的

渲染方式。分层渲染的静帧是一个由漫反射、高光、阴影、阿尔法等多层独立的图层合成图像文件。它的好

处就是通过独立各层,能够尽可能多地存储一些场景信息,为以后修改调整,提供数据基础。比如,一张高

分辨率的静帧图像,经过4、5个小时的渲染,经客户看过以后,客户对阴影不满意或认为物体反射太强了,

再或者对某些颜色不满意,你怎么办?如果你没有分层渲染,你只有两个办法:一是到三维场景调整材质参

数,重新渲染,浪费时间啊;二是调入PS中,使用各种技巧调整,如果没有其他通道的辅助,效果不一定

好,质量差啊。但是如果你采用保险的分层渲染,那就非常轻松了。你可以找到独立的阴影层和反射层,单

独去调节。当客户满意后,合成输出,非常高效。 总之,分层渲染它为后期合成提供了必要的数据

信息。所以,特编写一个专题,研究一下C4D分层渲染技术。从哪里开始呢? 就从吧友问我的问题:多通

道-深度开始吧!

【研究】c4d中的深度通道,它和三维常说的“Z深度通道”所说的是不是一回事呢?一、什么是Z深

度通道:

什么是Z深度呢?其实它是一张用黑白灰,描述Z轴方向远近的贴图。

在二维空间的里,X轴代表着横向空间,而Y轴代表着纵向空间,没有Z方向。例如:Photoshop等,

这样的软件。但是在三维空间工作时,除了X轴和Y轴,你还要加上Z轴,它代表了深度的概念。

一张z-map(Z通道贴图)是一个灰度的图像,与Alpha通道图像类似,用来保存深度数据(它虽

然看似一个灰色图像,但它是提供渲染器的描述场景深度的数据文件)。比如一个Alpha通道图像使用8位

256级灰度来决定遮罩,透明度等等;而在一个z-map(Z通道贴图),场景里的每一个像素都基于他们和

摄像机的距离被赋予了0-255的灰度值。一般情况向,距离摄像机最近的物体显示白色,而距离摄像机最远

的物体显示黑色。

Z-MAP通道贴图 (白色表示距离摄像机近,黑色距离摄像机远) 在一个平面上,如果定义3个方向:

X、Y、Z。这就能模拟假的三维空间。X、Y就是左右、上下,而Z就是纵深,在屏幕上表现为垂直于屏幕

由前到后。所以,利用3D软件的概念,在2D软件里面增加了Z通道的信息,就可以“模拟”地表现出纵

深方向。技术人员真是太聪明了!

二、深度贴图有什么用?

最常用的是使用它来制作和控制一个模糊的操作,比如在二维的图像上制作,3D环境雾,景深(模

拟一个真正摄像机所看到的)等效果。

1、作用在景深上:

2、作用在深度遮罩上,如果后面有一个图片,就能制作出三个球依次从背景图片后面冲出的特效。

3、作用在三维环境雾上。

总之,以上是在一个二维图像基础上,利用它的Z通道(模拟的深度),在合成软件生成的特效。这

比在三维软件中制作要快速和控制灵活的特点。(如果在三维软件,渲染会非常慢的)三、如何创建: Z

通道贴图就是一张灰度贴图,原理是“白近黑远”。应该有两种来创建z-map(Z通道贴图)的方法:一是

在三维软件里,用三维软件本身来制作z-map(Z通道贴图),因为这是最正确的、最准确的方法;二是在

PS中使用渐变来绘制z-map(Z通道贴图)。如果制作静态画面还好说,如果摄像机移动的图像序列,利用

PS绘制非常麻烦和不准确。 下面举例子如何创建含有Z通道的文件。1、打开C4D,在场景下建立三

个球体。

2、打开渲染设置,勾选保存。填写文件名称,注意格式要选择RLA或RPF(这是什么格式呢,详见后