在3ds max中，利用normal map 制作精美骰子

使用normal map的目的

使用normal map的主要目的是使得low-poly的模型看起来如同high-poly的模型那样精致，比如一个1500个三角形面片的模型在细节上看起来跟一个拥有200万个三角形面片的模型一样精细。基本想法是将high-poly模型的细节拿来放到一张normal map中，将该normal map应用到low-poly模型，这样low-poly模型将会看起来跟high-poly模型那样精致。

下面开始讲如何利用normal map 制作精美骰子

一、配置场景环境

1. 场景单位，Customize > Units Setup..., 选择Generic Units;

2. 渲染驱动器，Customize > Preferences..., Viewports tab > Display Drivers, 确保驱动器是Direct3D 9.0。如果不是，则可以从Choose Driver选择它。

二、创建两个Box, 一个为low-poly，另一个为high-poly

1. 创建一个50*50*50的box，命名为lowPolyDice；

2. 将lowPolyDice复制一份，命名为highPolyDice；

注：highPolyDice由lowPolyDice复制而来这一步非常重要，这意味着它们的结构及空间位置都是一样的，这在后面生成normal map非常重要。若它们俩的位置不一致，则生成的normal map会有错误。

三、在具体做骰子之前需要知道的事情

1. 生成normal map有两种方法：

 制作lowPolyDice和highPolyDice，然后在3ds max中生成normal map;

 只制作lowPolyDice，使用Photoshop生成normal map，事先需要安装NVIDIA Normal Map Filter; 具体安装与使用见http://developer.nvidia.com/nvidia-texture-tools-adobe-photoshop；

2. 选择何种方法来生成normal map的技巧

 如果模型的边缘非常光滑，则使用high-poly模型来生成normal map;

 如果模型上有文字，或者非常精细的细节，则选择在photoshop中生成normal map;

3. 本文利用混合法来生成normal map

 对于骰子光滑的边缘以及面上的洞，在highPolyDice上造型；

 对于bevel的文字，则使用Photoshop；

四、创建highPolyDice

1. chamfer edges and connect

0) 在编辑highPolyDice时，可以先隐藏lowPolyDice。但是注意不要改变它们的位置关系；

1) 将上述已创建好的highPolyDice转化为editable poly；

2) 激活按边选择，用ctrl+A全选它所有的边，对所有边进行chamfer，值为2；

3) 选中8个角落处的所有边8*3 = 24条，并connect，如Fig. 1。这一操作的目的是当使用修改器MeshSmooth时，能使它仍然保持成立方体；



Fig. 1
2. 加强edge部分

1) 仍然激活按边选择，以一个顶点作为基点，选中highPolyDice的一条边，用Ring选择所有与该边平行的边，并以2段数Connect它们，如Fig.2中右下角小图；

2) 以Loop选择方式，选择第一步所生成的边，分别将它们向两边缘平移。为方便计算平移的量，将highPolyDice移至中心点，我这里的平移量为14，具体操作的时候，这个数值可以调整；

3) 对于与基点相连的另外两条边，重复作第一步与第二步，结果如Fig.2；



Fig. 2
3. 重复2的操作，但这次不需要平移行生成的边，这样保证将每个面分成等面积的块，如Fig.3。



Fig. 3
4. 打洞，进行如下操作：

1) 激活按多边形选择，选择所有需要打洞的块，如Fig.4右下角小图；注意，在选择六点时，由于它的三个块是连续的，在进行下面操作可能会得到错误的结果，所以对于六点我们可以先选择分隔开的四点，对它操作完后，再进行另外两点同样的操作。

2) 进行Inset，值为2;

3) 进行Bevel，高为-2，outline amount为-1，最后结果如Fig.4;



Fig. 4
5. 完成highPolyDice

1) 退出按边选择模式，给模型添加修改器MeshSmooth, 迭代次数为3，如Fig.5；



Fig. 5
五、在生成normal map之前，对lowPolyDice进行unwrap，以确保它的多边形没有使用同一个UV空间

1. 修改lowPolyDice纹理坐标

0) 隐藏highPolyDice，显示lowPolyDice；

1) 给lowPolyDice添加修改器unwrap，并打开UV编辑器；

2) 激活按多边形选择，菜单Mapping > Flatten Mapping...，按其默认设置并确定，生成的纹理图片如Fig.6左上角小图；

3) 将最上面的方格移动到如Fig.6红色块显示位置；



Fig. 6
六、生成normal map

0. 确保同时显示highPolyDice和lowPolyDice，此时两者的几何空间应该是重叠的，如Fig.7中右下角视图中绿色部分显示的是highPolyDice；

1. 选中lowPolyDice，点击Rendering > Render To Texture..., 或者按快捷键 0打开对话框；

2. Enable Projection Mapping (2)，并点击Pick，选择highPolyDice，此时工程会自动给lowPolyDice加Projection修改器；

3. 点击Options... (3)打开Projection Options对话框，勾选Use Cage；若以antiliasing方式渲染纹理图片，则点击Set up...打开Render Setup对话框，勾选Antialiasing，并且在Global Supersampling 下勾选Enable Global Supersampler, 选择Max 2.5 Star；若不想以antiliasing方式渲染纹理图片，则勾选Disable
all Samplers;

4. 点击Add... (5)，选择normal map;

5. 在File Name and Type (6)可以选择normal map输出的路径；

6. 其它设置如Fig.7所示；按Render渲染出来.tga文件自动保存到设置好的路径中；生成好后，normal map显示在viewport中，正确的normal map 如Fig.7右下角图；



Fig. 7
七、将生成的normal map在photoshop中打卡，保存.psd格式，并应用到lowPolyDice

1. 在photoshop中添加文字并合并到normal map中

1) 将normal map在photoshop中打开，新建一个图层，输入如图示文字；

2) 将文字层转化为normal map，利用NVIDIA Normal Map Filter，Filters > NVIDIA Tools > NormalMapFilter...；



3) 将文字层与normal map图层合并为一个图层，并保存;

2. 创建standard material，并将normal map设成bump map

1) standard material > Maps > Bump...， 选择Normal Bump, 在normal map的normals 选项，选择上述保存的图片；

2.将生成好的材质应用到lowPolyDice, 渲染后的效果如Fig.8



Fig. 8
八、通过normal map生成specular map 和 diffuse map

1. 通过normal map生成specular map

1) 对normal map 先后进行去色(Desaturate)，反向；

2) 调节色阶(Level)；

3) 其他地方选择并填充为白色，结果如页首效果图；

4) 将specular map应用到材质specular level对应的map中；

2. 通过normal map生成diffuse map

1) 用魔术棒，调节颜色容差值，选择圈圈以外的地方并用红色填充；

2) 选择红色区域并反选，填充为白色；

3) 将它应用到diffuse map中，结果如页首效果图；

参考教程：
http://www.game-artist.net/forums/spotlight-articles/43-tutorial-introduction-normal-mapping.html