【Blender科研绘图】案例7-钙钛矿分子结构#
0 前沿
嘿,朋友们。
这期给大家讲解**钙钛矿晶格建模过程**,材质大家可以按自己的风格来选择制作,里面涉及到打光及摄像机的内容都已经讲过,故不再赘述,如果不会的同学,后面我会附上链接
难度:⭐⭐⭐⭐(需要知道最基础的知识,已经了解如何移动、旋转、缩放模型)
Alpha 通道 / 粒子修改器/Alpha 通道与透射 ****
VX 答疑群见底部,欢迎和我们分享你制作的效果,也欢迎你加入我们和我们一起用爱发电
1 建模过程
按 A,再按 X 删除所有物体
Shift+A 添加一个默认立方体,不要调整大小
选中立方体,按 Tab 进入编辑模式,然后按数字键 1 进入点选择模式,按 A 选择所有立方体的顶点
按 Ctrl+B 拉出来倒角(可以沿着 X 轴方向拉动)
拉成如下图这样差不多
然后按 M,选择按距离合并
将按距离合并的合并距离设置为合适的值(什么算合适的数值呢,就是让离的很近的点合并成一个点即可,具体多少,看自己的模型就好)
合并完成之后,我们便得到了八面体的结构
仍然在编辑模式下,然后按 Alt+Z 进入透视模式,选择下图所标注的两边的点
按 F,可以让这两个点连接起来
然后右键-细分(这么做的目的是为了让这两个连线的中点出现一个新的点,后面大家就知道为什么这么做了)
然后选择八面体的六个顶点,(最好是按着 Shift,一个一个的加选,不要按 A 全选所有的点,因为这样会把刚刚我们细分出来的点也选上)
选择好这些点之后,在下图所示的位置添加一个顶点组,然后将其重命名为‘八面体’,然后选择指定,以后我们想快速选择这六个顶点,就直接在顶点组里点选择即可
同样的,我们选择好中心点,然后添加一个顶点组,并再次进行指定。
好了之后,我们按 Tab 进入物体模式,然后按 Shift+A 添加一个新的默认立方体
然后按 Alt+Z 可以进入透视视图(再按一次退出),从而可以看到内部结构
然后选择立方体,按下图所示,给立方体添加三个阵列修改器
然后分别按下图来设置,让其在 X 方向,Y 方向,Z 方向进行复制,数量看自己想要几个重复单元,但是越多的话生成的点和面将会很多,大家根据自己的电脑来设置,我这里设置为 2 来给大家演示,这里要注意的是必须将三个阵列修改器的合并勾选,因为阵列复制的时候,相交的地方点和线是重合的,勾选合并可以让重复的点合成为一个,这样减少了点和面,也防止模型出错
阵列修改器设置完成之后,我们想让八面体也使用同样的修改器,该如何操作呢?我们先选中八面体,然后按 Shift 加选复制好的立方体
然后按 Ctrl+L(生成关联项),选择修改器,这样就可以把立方体的修改器同样应用给八面体
然后我们开始制作原子,Shift+A 添加经纬球
按 G 将其拖到一边,平滑着色之后,Shift+D 进行复制成三个球体
这三个球体分别代表钙钛矿结构的三种不同原子,我们在右边分别对其进行重命名以做区分
按下图所示给正方体添加粒子效果
选择毛发
按下图进行设置,将发射源设置为顶点,勾选‘使用修改器堆栈’,取消‘随机顺序’,在渲染中将渲染物体设置为‘物体’,物体设置为‘骨架原子’(骨架原子是我自己的名字,其实也就是刚刚复制出来的球体)
下面将其‘渲染’和‘视图显示’中的显示发射体关掉,这样就出来骨架了
然后选择八面体,同样的添加粒子设置,选择毛发
设置见下图,可以看到除了最后选择的实例物体不一样,其他基本大同小异,不过这里**不需要**取消勾选‘显示发射体’(发射体就是我们选择的正八面体和正方体框架)
效果如下图所示
然后继续选择八面体,在其顶点组-密度中选择‘八面体’,这就是最初我们设置的那些点,意思就是让‘八面体原子’复制到八面体的顶点位置
我们给八面体的边缘顶点设置了小球,我们要继续给八面体的中心添加小球,那么我们选择八面体,然后按下图添加另外一个粒子设置即可,还是选择毛发,设置也还是一样,只不过物体选项要选择‘中心原子’(‘中心原子’‘八面体原子’‘骨架原子’其实就是不同的经纬球,这是为了方便之后上色所以才需要赋予不同的原子)
下面我们的模型其实就已经完成了,然后开始赋予材质
2 材质添加
按 Z 进入材质预览模式
选择‘骨架原子’按下图给其添加绿色材质(大家可以选择自己想要的任何颜色)
然后选择八面体,对其基础色进行修改,将粗糙度设置为 0,这样其表面就成了镜面光滑了,然后将透射设置为 1,这样光就可以穿过并且有折射效果,将 Alpha 设置为下图所示,Alpha 表示的是透明度,我这里设置为 0.75。这里要注意,透射和 Alpha 不太一样,透射的参数可以控制光透过并使材质的折射发生改变,而 Alpha 仅仅是改变透明度,这里大家可以选择自己觉得合适的效果
后面的这个设置‘Alpha 混合的意思就将透射和 Alpha 的效果叠加在一起,可以参考我下图的设置
然后再给八面体原子和中心原子分别选择一个颜色即可
模型到这里就完成了,后面是关于渲染设置。这一节核心内容就已经结束了,会渲染的同学无需继续阅读
3 渲染设置
首先设置一个台面,这个台面如何建模请参考之前的推送(十分简单,新同学请查看一下之前的内容)
打光,背景,相机设置都可以去参考【Blender 科研绘图】案例 4 - 纳米阵列【Blender 科研绘图】案例 4 - 纳米阵列
灯光也是如此,请查看之前的灯光设置
相机设置请参考
渲染器按下图设置,选择 Cycles-GPU 计算(没用独立显卡的按 CPU 计算也可以),勾选图片降噪
然后按 F12 进行渲染,发现这个玻璃的折射特别乱
所以我选择了八面体,然后将其材质中的透射设置为了 0,这样只有 Alpha 效果改变其透明度,然后再次按 F12 进行渲染,效果如下图,但是图片有点灰暗,可以将图片保存到 PS 或者 PS 中调整色阶,对比度和亮度(这个大家自己调,也可以参考值之前的文章)