Inventorr与3Ds Max渲染产品效果图的方法及对比分析

简金平， 丁宇宁

（江西省冶金技师学院机电工程系，江西新余338015）

0 引言

过去在工业产品设计领域，设计者把研究重点放在产品的结构功能和创新性上，对产品的外观设计和宜人性设计还不够重视［1］。随着多媒体网络技术和电子商务技术迅猛发展，企业越来越重视产品的外观效果图，因为产品三维效果图比平面图更直观，更能给观赏者以身临其境的感觉，好的产品效果图将直接带动产品的销售。因此产品效果图已逐渐运用于企业的产品研发宣传、展示等领域，成为公司网站、网店、销售员手头的最佳展示工具。

工业设计领域有许多软件可实现产品效果图的渲染制作，常用的有Inventor和3Ds Max软件，Inventor软件有强大的产品模型设计能力［2］，渲染图片也方便快速；3Ds Max软件不具备产品设计的优势，但渲染图片时更为真实。

1 多功能发电照明灯简介

多功能发电照明灯是一款概念设计产品，其外形类似电熨斗，前面为探照灯，内设小型手摇发电机，在停电或电池用完时可手动发电［3］。照明灯旁侧还添加一收音机，以便使用人员娱乐用。设计者利用Inventor软件对产

2 Inventor软件环境下产品效果图渲染过程

在Inventor软件中点击“环境”功能菜单栏，进入“Inventor studio”环境，开始对多功能发电照明灯三维模型进行渲染。

图1 光源样式设置对话框

1）设置光源样式。点击“光源样式”，出现如图1所示对话框，可在其中新建光源，点击右键可编辑和调整光的亮度和距离，不要的光源可直接删除。接着设置光源照射位置，当光源照射在产品上时有光照效果产生，观察高光显示的位置和亮度是否合适，观察阴影位置是否合适。这里选择“舒适”光源并激活它，启用反射光，启用清晰阴影，阴影密度调低，大概在原值的50%左右。这样就设好了光源基本样式。

2）设置场景样式。点击“光源样式”出现对话框，在“背景”中设置渐变色，笔者喜欢在渐变色中设置顶部为黑色，底部为白色，这样设置的原因是效果图更有层次感。在“环境”中根据制图空间位置设定地平面的方向和偏移距离，勾选显示“阴影”选项。

3）相机的设置。相机位置的选择比较重要，它直接体现了产品观察的角度和产品展示的部位。先点击相机拍摄大概目标，再向后拉伸，设置拍摄大概范围，最后调整相机空间位置，具体见图2。注意调整相机空间位置时为防止位置混乱，软件系统在相机拍摄范围四边形上设有定位线，在调整方位时应以定位线为参照。

图2 相机位置的调整

4）渲染图片的设置。在功能菜单栏中点击“渲染图像”命令，出现“渲染图像”对话框，设置渲染图片大小，要输出高质量图片勾选“高反走样”选项，图片样式为“真实反射”。

这样，多功能发电照明灯模型所有的渲染设置都基本设定好，点击“渲染”命令，生成产品效果图，如图3所示。

图3 产品在Inventor中渲染效果图

33Ds Max软件环境下产品效果图渲染过程

要在3Ds Max软件下对产品三维模型进行渲染，首先要把Inventor中产品三维模型导入到3Ds Max中。打开3Ds Max软件，在“文件”下拉菜单中选择“导入”命令，导入类型为ipt和iam格式的多功能发电照明灯模型文件，出现“Inventor文件导入”对话框，如图4所示。对话框大部分设置不动，这时要注意“Inventor文件垂直方向”选项，它有X/Y/Z三个方向，默认是Y方向。这个垂直方向可以修改，做到产品建模时放置的方向与导入到3Ds Max中位置一致，以免在产品渲染时带来不便。

图4 产品模型导入到3Ds Max中

1）选择渲染器。按F10键，在“渲染器”中选择Mental Ray渲染器，在“间接照明”中勾选“使用全局照明”和“启用最终聚焦”选项［5］。

2）编辑材质库。在材质库中选择“Arch&Design”材质库，再在材质库模板中选择“光滑塑料”，调制其颜色，把材质赋予产品三维模型实体。

3）设置灯光参数，调整灯光效果。在3Ds Max中，设置灯光效果非常主要，涉及的内容和参数也比较多，但是为方便快捷得到渲染图形，可采用“三点光源法”来进行设置。“三点光源法”指的是主光源采用MR区域聚光灯，主光源产生的阴影区域采用点光源进行调整［6］。先设置聚光灯强度、光锥和阴影等参数；再设置点光源光照强度，取消阴影。最后调整产品渲染位置，对产品进行渲染［6］，渲染出效果图如图5所示。

图5 产品在3Ds Max中渲染效果图

4 结语

经过设计人员分别采用Inventor和3Ds Max软件对多功能发电照明灯模型进行渲染，得出两个不同的产品效果图。经分析，3Ds Max渲染出来的效果图比Inventor渲染出来的效果图立体感更强，高光效果更明显，图片更加真实，但是3Ds Max软件渲染图片时效率低，而且不如Inventor软件使用方便。

［1］ 马晓丽.机械产品设计［M］.北京：机械工业出版社，2005.

［2］ 何琳，刘胜利.工业产品设计［M］.北京：电子工业出版社，2011.

［3］ 黄深彬.机械设计基础［M］.北京：高等教育出版社，2008.

［4］ 马欣凡.对产品设计效果图软件的对比分析［J］.教育与职业，2004（18）：63.

［5］ 梁永文.采用Mental Ray对室内效果图渲染探究［J］.福建电脑，2013（1）：142.