绿色之巅，始于青平之尾，盛于天之巅！
前言
上一篇文章重点介绍了颜色通道和颜色纹理贴图的绘制。熟悉 BP 3D PAINT 后，您是否会觉得：能够使用纹理绘制工具直接绘制和编辑纹理是多么的酷？而且BP 3D不仅可以绘制彩色纹理贴图，还可以绘制材质其他通道的纹理贴图。
***本教程经 授权转载，原文请点击“查看原文”***
接下来我们研究一下材质置换通道—置换贴图。
学习
一、置换贴图的作用
1.看下图，场景中的一个简单球体。
2.如果材质的颜色通道加载了地球的颜色纹理贴图。
3、表面的细节是有的，但是如果是特写的话，感觉一般，平面，没有立体感。
4. 在置换通道中加载地球的置换贴图。
5、渲染时，特写镜头效果不同，有凹凸有致。（真的很坑）
6.这就是置换贴图的作用。它可以在渲染过程中根据位移规则改变模型的表面形状。它实际上并没有增加模型的面数，但也增加了表面的细节，但它只在渲染期间起作用。编辑场景模型时不显示，可以大大提高编辑速度。缺点是渲染速度很慢，因为它需要增加模型细分和变换高度计算。实际上，位移方法通常用于生成地形。
7. 制作地形图的最佳软件，当然。有了它，你可以随心所欲地制作近似真实的地形纹理贴图和置换贴图，有机会我们会详细讲。
8、下图是软件制作的置换贴图，也叫高度贴图，为灰色位图。
9.在C4D中创建一个平面，在材质的置换通道中加载上图——纹理。设置如下：
10.渲染，觉得不错。
11、以下图片为C4D官方帮助文件截图。在置换过程中，置换体产生了不同的噪声波纹理。
从左到右，干波图的处理方式有法线、翻转、缩放、缩放四种，置换渲染形成的几何图形。仔细观察会有所帮助。
二、位移映射原理
置换贴图是灰度位图。表示黑色到灰色到白色，对应不同的高度。
1、强度和高度定义了渲染后生成的高度，最终的结果是两者相乘。
2.类型：以下六种，最常用于力量和力量中心。
3、如下图：使用BP 3D PAINT在置换通道中绘制灰度图如下：
第一种位移类型使用强度中心。强度中心型的规则是黑色不替换，底部为白色，白色为最高。
第二种位移类型使用强度，50%灰度的颜色没有位移，是底色。黑色向下移位，白色向上移位。注意中间的斜坡从哪里开始。
第三种位移类型红绿：是由红绿组成的位图。黑色没有被替换，它是底部，绿色向上移位，红色向下移位。
第四种位移类型RGB：是RGB彩色位图。其中，R对应X，G对应Y，B对应Z，三个通道对应三个坐标。（数据存储方式与法线贴图类似）
三、置换贴图的设置
以下是渲染时置换贴图的具体设置。设置的好坏直接影响渲染后的置换结果。具体来说，请查看 C4D 附带的帮助。这里我们重点关注前三个参数：
1. 子多边形替换：这个必须勾选。否则模型上的面数不够，位移显示不明显。这是一个开关。
2.细分级别：数值越大，置换效果越细腻，但渲染越慢（1-12）。这个值是原始模型面数的N平方乘以2。比如一个简单的立方体有6个面，如果细分级别是3，那么在渲染的时候，模型的面数就是6 *2*2*2=48 个面。
3.平滑几个实体：渲染时是否平滑模型表面并消除棱角
4.用BP 3D PAINT绘制置换贴图
通常，使用灰度位图作为置换图。你可以在网上找到这张图，然后把它转成灰度图，去掉颜色。但是对于一张合适的置换贴图，最好根据自己的要求用贴图绘制软件自己制作。
下面是一个简单的例子：绘制一个置换贴图来制作一个有脚印的雪地。
1. 创建一个具有更多段数的平面。
2.按C转换多边形，按M~C选择画笔，加工成起伏感。
3. 使用基本对象进行编辑以制作雪人。
4. 营造环境。使用插件获得一些雪。（“Make Snow with ”提到了如何使用这个插件）
设置如下
设置如下
5. 为雪人上生成的雪添加细分。
6. 渲染如下：
为什么要在雪人上堆雪？这说明先堆雪人，再下雪，雪人下面会有雪窝，顺理成章。
发现雪人的周围很空白，很单调。接下来，我们使用 BP 3D PAINT 来绘制置换贴图并制作一些足迹。
7、整理物品，命名分类，养成良好习惯。
8.检查地面UV，整齐不重叠。好的！
9.删除地面雪的材质，新建一个材质给它。在颜色通道–纹理–添加–效果–环境吸收。
10. 单击对象菜单 – 对象 – 烘焙纹理。文件名为“置换贴图”，大小为 2048。
11. 选项面板 – 检查颜色。烤出一个深灰色中心的花园洞图案。这是由于雪人与地面的接触。
我们将此图像烘焙为置换贴图。一是知道雪人的位置，方便画脚印；另一种是在雪人下面形成一个雪窝。
12. 将刚刚删除的雪材质重新分配到地面。将刚出炉的置换贴图加载到这个材质的置换通道中。并设置如下：
13. 进入BP 3D PAINT模块，选择地面，它已经有材质了。
14、进入材质面板，发现置换通道已经生成，包含纹理文件。
15. 转到图层面板并添加一个透明图层。
16.打开贴图窗口，点击贴图菜单——选择这张烘焙贴图，并显示出来。
17. 选择画笔工具并选择黑色。让它大一点，然后用高斯模糊它。
18.渲染一下，雪窝大了一点。它可以减少一点。
19. 用画笔画出两个脚印。
20.关闭背景层。选择矩形选择工具并选择足迹。
21.点击Brush –Brush to ，—-Load from Fire 。重新定义画笔。
22、打开底部的背景层，关闭刚刚画的脚印层，新建一个层，命名为：一行脚印。
23.如下设置画笔，调整大小和间隔。您可以尝试在图层上绘图并按 CTRL+Z 撤消。现在间距很好，但是方向不对。
24.单击旋转后面的“…”打开一个新面板-检查绘图方向。
25.然后将旋转调整90度。这样，脚印就跟随真实鼠标绘制的路径。画完后，再添加一层，在这一层上画出孩子的脚印。
26、在新图层中，减少画笔，淡化颜色，涂上一层儿童的。
27.扩大刷子间隔，在雪人周围随机画。
28. 最终渲染。如果觉得脚印太深，调整位移的强度和高度。这有点粗糙，但它是有道理的。
【后记】
位移图在其他软件中也称为（高度）图。它确实非常强大。渲染时可以改变物体的形状，非常适合制作静止帧高质量的图像渲染和动画。因为它只是在后期CPU渲染中增加了模型的细分和曲面细节，而在编辑模型时，面数很少，所以可以节省显示资源，使编辑更流畅，大大提高了编辑效率的模型。但是，如果您在游戏中大量使用置换贴图，则可能会很麻烦。GPU显卡不断更换渲染计算，消耗大量计算资源，让游戏卡顿。因此置换贴图，置换贴图在一般游戏中很少使用。那么这种增加模型表面细节的方法是用什么来实现的呢？下一篇会讲法线贴图和凹凸贴图的用法和区别，OK！
【理解】
每一项技术的应用，都是为了更好地突破硬件资源限制的解决方案。即使你可以在 3D 场景中做出你想要的一切，软件可以做到，但硬件无法承受。内存不够，显卡不够，CPU不够。硬件限制了软件，不可能什么都做。所以为了节省资源置换贴图，我们只能用通道做一小部分，最后再去非线性编辑软件合成在一起。
大家注意的话，3D软件里有很多地方可以节省计算资源，比如C4D场景的显示模式以后会设置节省显示资源；细分对象在使用时，显示细分为2，渲染为3等，节省计算资源。日常生活中使用智能手机，通话完成后屏幕会自动关闭，以节省电池电量。节约资源和优化设计在日常生活中无处不在。所以，如果你明白了这个道理，就可以在以后的项目中，有意识的去实施和优化计划，考虑处处节省计算资源，比如删除不必要的点、线、面，用纹理代替模型细节等等，来完成你的项目更多有效率的。
C4D材质和纹理学习笔记
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