使用通道信息工具

本教程介绍了使用通道信息工具的几种不同方法。这是一个中级教程；您应该熟悉标准 3ds max 步骤，如创建和应用材质。

技能级别：中级

完成时间：90 分钟

本教程使用的文件位于 \tutorials\materials_and_rendering 文件夹中。

注意：执行教程的所有必需文件都可以在 3ds max 7 附带的教程文件光盘中找到。在执行教程之前，请将 \tutorials 目录从光盘复制到您的 \3dsmax7 本地安装目录中。

减少网格对象的内存使用量：

从事游戏开发项目的 3D 美术师可能会收到一些待处理的模型，这些模型可能已设置贴图，但很难断定贴图具体是什么。此外，贴图的应用可能是无效率的，因而在模型数据结构中占用的内存超过了所需的内存。本课程介绍了如何使用“通道信息”调整模型贴图，从而恢复未使用的内存，使其用于其他游戏资源。

打开 ostrich.max 场景文件。
将 UVW 贴图修改器应用于鸵鸟模型。将“贴图通道”设置为 4。
塌陷鸵鸟对象的堆栈；这会产生“可编辑网格”对象。

这模拟了作为商业游戏开发人员的 3D 美术师可能遇到的情况：收到已应用贴图的待处理网格对象，但无法直接访问最初用于应用贴图的工具（修改器），并且需要最大限度地降低对象的内存使用量以将其嵌入游戏。
创建标准材质，并将“棋盘格”贴图作为“漫反射”贴图应用于该材质。对于“棋盘格”贴图，将 U 和 V 向平铺均设置为 4.0，并将“贴图通道”设置为 4。
启用“在视口中显示贴图”，并将贴图应用于鸵鸟模型。

贴图显示在模型上，贴图方式为平面方式，并与世界栅格平行。
转至“工具”面板，单击“更多”按钮，然后双击“通道信息”打开此工具。在“工具”面板上，单击“通道信息”按钮。

将打开“贴图通道信息”对话框：

此对话框列出了该对象的所有相关通道信息。在界面部分中对这些信息进行了详细说明。

ID 为“4:贴图”的最后一个通道代表使用“UVW 贴图”修改器应用的贴图。此通道前面有三个空的贴图通道，其中每个通道占用该对象的内存使用量约为 33 KB。创建这些通道的原因是，软件需要连续的贴图通道编号，但内存并未用于任何数据。

您将使用“通道信息”工具移除空通道，从而释放未使用的内存。不过，需要先将贴图复制到第一个可用的贴图通道，这是因为只能从最后一个通道开始删除。
右键单击最后一个通道，并从右键单击菜单中选择“复制”。

这会将“UVW 贴图”修改器创建的纹理贴图放置到复制缓冲区中。对话框中按钮行下面的状态行将显示“复制缓冲区信息:节点:ostrich 贴图通道 4”。
右键单击 ID 为“1:贴图”的通道（第一个可用纹理贴图通道），并从右键单击菜单中选择“粘贴”。

将出现“通道名称”对话框，用于命名粘贴的通道。
输入 Planar Mapping，并按 ENTER 键或单击“确定”。

贴图通道 1 此时也包含最初应用于通道 4 的平面贴图。现在可以删除其余贴图通道，但需要先证明该平面贴图确实已应用于通道 1。

注意：对于带有默认贴图的对象（如几何基本体），可能要将平面贴图粘贴到通道 2。这会将原始默认贴图以及平面贴图保存在两个不同的通道中。
如有必要，打开“材质编辑器”，并转至材质的漫反射贴图层级。通过单击向下箭头三次，使用“贴图通道”微调器将值递减至 1。

对于贴图通道 3 和 2，鸵鸟模型上未显示贴图，这是由于这些通道不包含任何贴图值。但对于贴图通道 1，棋盘格纹理重新显示在对象上。
右键单击“3:贴图”通道，并从右键单击菜单中选择“清除”。

此通道将保留，并仍使用 33 KB 的内存。这说明无法删除中间通道。
右键单击“4:贴图”通道，并从右键单击菜单中选择“清除”。

该通道将消失。
清除 3:贴图通道，然后清除 2:贴图通道。

只保留贴图通道 1。您已经删除了其他通道，因而将对象的总内存使用量大约减少了 99 KB（三个未使用的贴图通道占用的内存）。
在“修改”面板上，查看对象的修改器堆栈。它包含一个“UVW 贴图粘贴”和四个“UVW 贴图清除”修改器；“通道信息”工具使用这些修改器来帮助完成工作。若要去除这些内容，只需塌陷堆栈。

使顶点子对象选择在拓扑更改和对象类型更改后继续存在：

由于“通道信息”可访问存储当前顶点选择的通道，并允许您将该信息复制到其他通道，因此可以存储顶点选择。完成此操作后，顶点选择将在拓扑更改（如添加网格分辨率，甚至更改对象类型）后继续存在。

但请切记，顶点选择通道只有一个成分，而贴图通道却有三个成分。因此，需要将顶点选择通道复制到贴图通道的子成分中。

本课程还示范了“按通道选择”修改器与“通道信息”的配合使用。

打开 octopus.max 场景文件。

章鱼处于建模的初期。您将使用此模型来学习如何在细分网格后保留子对象选择。
选择章鱼对象，打开“通道信息”工具，单击其中一个轨迹，然后单击“添加”以创建新的贴图通道。

可以使用附加贴图通道存储顶点选择数据，从而保留已存在于原始贴图通道中的所有信息。
在“修改”面板上，转至“可编辑多边形”基础对象的“顶点”子对象层级。
从工具栏上的“区域选择”弹出按钮上选择“套索选择区域”，并在“左”视口中选择章鱼头部的所有顶点。拖出一个大致的区域选择；对于本练习，选择非头部顶点也无关紧要。

下面，将确定此选择是否可以在拓扑更改后独自地继续存在。可以使用“可编辑多边形”的特殊功能，将顶点选择自动转换为多边形选择。
在“选择”卷展栏上，按住 Ctrl 键并单击“多边形”按钮转至子对象层级，同时选择现有顶点选择使用的多边形。
在“编辑几何体”卷展栏上，单击“细化”按钮，然后返回至“顶点”子对象层级。

以前选定的顶点中散布有由细化网格操作创建的未选定新顶点。顶点选择没有在拓扑更改后继续存在。即，并非所有头部顶点仍然处于选定状态。
按 Ctrl+Z 组合键撤消细化操作。

软件将还原初始顶点选择。
在“贴图通道信息”对话框中，右键单击“顶点选择”通道，并选择“复制”。

“vsel”是 vertex selection（顶点选择）的缩写。此通道存储了顶点的当前选择集。
右键单击在步骤 2 中创建的“2:贴图”通道。

“粘贴”命令不可用，因为每个贴图通道都有三个成分，但顶点选择通道只有一个成分。不能在单成分通道和三成分通道之间进行复制和粘贴操作。幸好，“通道信息”使您可以访问三成分通道的单个成分。
在“贴图通道信息”对话框顶部，单击“子成分”按钮。

所有三成分通道都展开至其子成分。“顶点选择”是唯一的单成分通道。
右键单击“2:map:X”通道，并选择“粘贴”。当“通道名称”对话框打开时，输入 Head Vertices 并按 ENTER 键。

软件会将“UVW 贴图粘贴”修改器添加至对象堆栈。
返回至“可编辑多边形”>“顶点”子对象层级，然后选择章鱼腿部的所有顶点。
将“顶点选择”通道复制到“2:贴图:Y”通道，并将其命名为 Leg Vertices。
在修改器堆栈中，右键单击其中一个“UVW 贴图粘贴”修改器并选择“塌陷全部”。

所有附加修改器都将被删除，粘贴的数据将被“烘焙”至对象网格。
将“细化”修改器应用到模型。

网格分辨率将显著增高。
将“按通道选择”修改器应用到章鱼模型。

使用此修改器，可以选择在“通道信息”中命名的通道。
在“按通道选择”修改器中，打开“选择通道”下拉列表。

这些条目与复制并粘贴到贴图通道子成分中的顶点选择相同。
从下拉列表中依次选择每个条目。

相应的存储顶点选择将显示在对象上，包括由细化操作创建的所有新顶点。请注意，对于细化操作在初始选定顶点与未选定顶点之间（即，在选择的边界上）创建的所有顶点，软件将自动为其创建软选择。

通过在“贴图通道信息”对话框中将存储的通道复制回“顶点选择”通道，可获得相同的结果，但使用“按通道选择”更易于访问各种存储的选择。可以将活动选择通道中的选择沿堆栈向上传递至更远的修改器。

通常情况下，如果更改对象的几何体类型，则可能会丢失子对象选择。但对于“通道信息”，存储的选择会保持完好，如同在本课程最后部分中看到的那样。
右键单击章鱼，并将其转换为“可编辑面片”对象。再次应用“按通道选择”修改器，并访问不同的存储通道。

这些通道为空通道，因为“通道信息”不支持片面对象中的存储顶点选择。但是，正如稍后所见，存储的网格顶点选择仍可用。
将章鱼转换为“可编辑网格”对象。应用另一个“按通道选择”修改器，并访问不同的存储通道。

顶点选择保持完好。如果从带有顶点选择的可编辑网格开始执行相同系列的转化操作，则第一次转化后，此选择将永久丢失。

提示：如果正在执行此类操作，并发现无法粘贴认为可以粘贴的复制通道，请尝试单击“贴图通道信息”对话框中的“更新”按钮。此步骤是必需的，例如在对象类型转化和拓扑更改后。

下一过程可以从此过程继续。如果希望以后尝试，请先保存此文件。

结合“顶点颜色”贴图应用纹理混合：

在 3ds max 中，将“顶点颜色”贴图与“通道信息”配合使用可提供对不同命名通道的访问。本课程介绍了如何将“顶点颜色”贴图的功能与存储的顶点选择一起使用，以混合对象表面的纹理。

本课程可以从上一课程继续。如果未执行上一过程，请先完成上一过程，然后再继续此过程。

您将创建合成材质，并使用不透明度指定每个子材质应出现的位置。

从上一过程继续，或打开在上一过程结尾处保存的文件，或打开附带的文件 octopus01.max。
打开“材质编辑器”，并将第一个材质（1-Default）应用到章鱼。
在“材质编辑器”中单击“Standard”按钮，并在“材质/贴图浏览器”中双击“合成”。当“替换材质”对话框出现时，单击“确定”以继续。
在“合成基本参数”卷展栏顶部，单击“基础材质”按钮。
单击“漫反射”色样，并将其设置为鲜绿色。
单击“转到父级”按钮，然后单击“材质 1”按钮。为材质 1 选择“标准”材质。

合成材质使用不透明度确定不同材质覆盖基础网格的方式，因此也是应用“顶点颜色”贴图的位置。您将使用“顶点颜色”，因为它提供了对命名存储通道的访问。
在“Blinn 基本参数”卷展栏上，单击微调器右侧的“不透明度”贴图按钮，然后选择“顶点颜色”贴图。
在“顶点颜色参数”卷展栏上，找到“通道名称”字段，然后单击其右侧的箭头按钮。

下拉列表将显示已粘贴和命名的顶点选择通道。
选择“Head Vertices”通道。
单击“转到父级”按钮，然后将“漫反射”颜色设置为鲜红色。
将“UVW 贴图”修改器应用到对象。

正是如此，渲染器才不会在渲染时报告缺少贴图坐标的信息。
渲染“透视”视口。

细化操作所创建的软选择顶点在彩色区域间产生少量的混合。
单击“转到父级”按钮，并将“材质 2”设置为蓝色的“标准”材质，并将其“不透明度”贴图设置为“顶点颜色”贴图，将“顶点颜色”贴图的通道设置为“Leg Vertices”通道。
再次渲染。

此时拥有一个红绿蓝三色的章鱼。

可以在 octopus_final.max 中找到完成的场景文件。
此外，尝试将不同的子材质设置为不同的贴图，如“棋盘格”和“细胞”。

这是使用任一贴图通道合并对象表面上的不同材质的有效方法。

使变形对象在拓扑更改后继续存在：

有时，在使用“变形器”修改器设置变形动画后，需要更改对象几何体。例如，客户或技术指导可能要求您添加表面特征（如瑕疵），这就需要增加网格的分辨率。

通常，如果更改基础变形对象的拓扑，则变形动画会完全丢失，因为基础对象的拓扑不同于目标对象的拓扑。若要恢复，必须使用新拓扑重新创建变形目标，这需要大量的工作。

通过“通道信息”的“复制”和“粘贴”功能，可以重新使用原始变形动画以节省大量的时间和精力。

创建基础对象，将其转换为“可编辑网格”或“可编辑多边形”，生成几个副本，并修改副本以创建变形目标。使用“变形器”修改器对基础对象设置变形动画。

可以使用自己的场景，也可以加载附带的场景文件 octopus_morph.max。本课程的剩余部分假定您使用的是此场景，它包含使用三个变形目标移动其头部和腿部的少多边形章鱼。
播放动画。

使用“变形器”修改器设置动画的最左侧对象，将移动其头部和腿部。它也被称为基础对象。其余对象为变形目标，基础对象将这些姿势用于其动画的不同阶段。所有四个对象都拥有相同的几何体；这是变形动画的要求。

在开始之前，将说明更改对象几何体会如何丢失变形动画。
选择基础对象 octopus base，并在“修改”面板 > 修改器堆栈上单击“可编辑多边形”两次，以转至“顶点”子对象层级。
在“编辑顶点”卷展栏上，单击“挤出”按钮，然后在“透视”视口中将其中一个颈部顶点向上拖动，以将其向外挤出。
在“修改器”堆栈中，再次单击“可编辑多边形”以退出“顶点”子对象层级。
再次播放动画。

动画丢失。发生这种情况的原因是，基础对象的几何体结构或拓扑此时与变形目标的结构或拓扑不同。
按 Ctrl+Z 组合键若干次，直到章鱼不再处于选定状态，然后播放动画。

变形动画将被还原。

若要开始，您将使用“通道信息”将每个变形目标的网格通道复制到基础对象的不同通道中。
选择基础对象 octopus base，然后打开“通道信息”工具。
在“贴图通道信息”对话框中，单击任一通道，然后单击“添加”按钮三次以添加三个新的贴图通道。

可以在现有通道（如 Alpha、Illum 和 vc）中存储网格数据，也可以添加新通道以存储网格数据。在本课程中，将执行后者。
选择第一个变形目标 octopus head forward。在“贴图通道信息”对话框中，右键单击第一个通道“多边形”，并从菜单中选择“复制”。

“多边形”通道包含对象的网格数据。
再次选择 octopus base，并使用“贴图通道信息”对话框将其粘贴至“2:贴图”通道，这是先前使用“添加”按钮创建的第一个新通道。将此通道命名为 octopus head forward。
同样，将 poly 通道从 octopus legs 1 和 octopus legs 2 对象（第二个和第三个变形目标）分别复制到 octopus base 对象的“3:贴图”和“4:贴图”通道，并将这两个通道分别命名为 octopus legs 1 和 octopus legs 2。

提示：如果选择多个对象，它们都会显示在“贴图通道信息”对话框中，这样可以复制和粘贴通道，而无须更改选择。
选择基础对象，并在其修改器堆栈中将“变形器”修改器移至所有“UVW 贴图粘贴”/“UVW 贴图添加”修改器之上（将其拖至堆栈顶部）。
右键单击最上面的“UVW 贴图粘贴”修改器，并从上下文菜单中选择“塌陷到”。

将添加/粘贴的通道合并到基础对象；只保留基础对象和“变形器”修改器。
以“可编辑网格”/“可编辑多边形”层级优化网格。例如，可以使用“切片”、“切割”或“细化”添加分辨率。尝试此操作：选择颈部前面的几个多边形，单击“QuickSlice”按钮，在多边形选择的任一边上单击一次，然后退出“多边形”子对象层级。
播放动画。

由于其拓扑已修改，基础对象不再变形为目标形状。
删除所有的变形目标（而不是基础对象）。
创建已编辑基础对象的三个副本。

每个副本都拥有与修改的基础对象相同的拓扑，并在其贴图通道中包含所有原始变形目标的形状。
选择第一个副本，打开“贴图通道信息”对话框（如有必要），将 octopus head forward 通道复制到“多边形”通道。粘贴后，不必重命名此“多边形”通道。

第一个变形目标将重新获取其头部向前的姿势。
同样，将第二个和第三个副本上的 octopus legs 1 和 octopus legs 2 通道分别复制到两个“多边形”通道中。
可选：通过使用“清除”功能删除其贴图通道中存储的网格数据，恢复由变形目标占用的附加内存。

最后，将设置“变形器”修改器以使用新目标。
如有必要，选择基础对象，转至“修改”面板，并单击堆栈中的“变形器”修改器。
在“通道列表”卷展栏上，右键单击第一个目标名称按钮 (octopus head forward)，选择“从场景中拾取”，然后单击视口中的第一个变形目标对象 (octopus base01)。

该按钮上的旧名称将替换为新目标名称。
同样，使用“通道列表”按钮将 octopus base02 和 octopus base03 设置为第二个和第三个变形目标。
播放动画。

利用修改的拓扑，变形动画将被完好还原。

可以在 octopus_morph_final.max 文件中找到本课程的最终结果。

小结

利用“通道信息”工具的在贴图通道中存储不同种类信息以备以后检索的功能，使用该工具可以帮助您控制 3ds max 中的各种任务。该工具可用于：

删除对象中未使用的贴图通道，从而最大限度地降低内存使用。
使顶点子对象选择在拓扑更改和对象类型更改后继续存在。
与“顶点颜色”贴图配合使用，混合对象表面上的纹理边缘。
命名贴图通道和子通道，以便“按通道选择”修改器可以访问。
在更改对象的拓扑之后，将变形动画还原至对象。