3D渲染入門：3ds Max內建渲染引擎全攻略
文、士正老師
渲染引擎是什麼？
就像在現實中畫圖那樣。我們使用紙、顏料和畫筆，畫出一幅漂亮的圖畫。在電腦裡，渲染引擎就像是一個超級厲害的畫家，它能把你在電腦裡做的3D模型、材質和燈光，變成一張看起來很真實的圖片或動畫。
圖1：使用渲染引擎運算出來的效果圖
為什麼需要渲染引擎？
當你在電腦裡創建了一個3D場景，比如一個房間、一輛車子或一個人物，你會發現這些東西在初始狀態下只是一些簡單的形狀（像是立方體、球體等）。它們沒有顏色、沒有陰影，也不會反射光線。這時候就需要渲染引擎來幫忙。
圖2：沒有經過渲染引擎產生出來的圖
3ds Max目前有內建那些渲染引擎？
Scanline Renderer：
Scanline 是3ds Max中最早和最基本的渲染引擎之一。它是一個速度快的光線跟踪渲染器，主要適合處理相對簡單的場景或需要快速生成圖片的項目。它的特色有：
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渲染速度快，適合快速預覽和簡單場景。
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支持基本的光影效果和貼圖。
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雖然相對簡單，但仍然可以用來處理一些動畫和遊戲中的場景。
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不支持現代的物理基礎渲染（PBR）功能，效果不如其他高級渲染器真實。
圖3：使用Scanline Renderer渲染出來的圖
Quicksilver Hardware Renderer：
Quicksilver 是3ds Max中基於GPU的硬體加速渲染引擎。它利用顯示卡的計算能力進行快速渲染，非常適合需要快速預覽的情況。它的特色有：
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使用GPU進行渲染，加速效果明顯。
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渲染速度非常快，適合動畫預覽和快速渲染。
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雖然渲染速度快，但在效果真實性上不如Arnold或其他高級渲染器。
圖4：使用Quicksilver Renderer渲染出來的圖
ART Renderer：
ART 渲染器是一個基於光線跟踪的渲染引擎，主要用於簡化的渲染工作流程。它適合建築效果圖和產品設計等應用，並且支持物理基礎的光線跟踪。它的特色有：
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支持PBR材質，能夠產生逼真的反射和光影效果。
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與Autodesk Revit和AutoCAD有很好的兼容性，特別適合建築效果圖製作。
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簡化的界面，易於設置，適合快速生成高質量圖像。
圖5：使用ART Renderer渲染出來的圖
圖6：使用ART Renderer渲染出來的圖
Arnold Renderer：
Arnold 是3ds Max的預設渲染引擎，從3ds Max 2018版本開始被內建。Arnold是一個專業級的物理基礎渲染（PBR）引擎，廣泛應用於電影、動畫和視覺效果製作。它的特色有：
- 支持物理準確的光線跟踪渲染。
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提供真實的光線反射、折射和全局光照（GI）效果。
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易於處理複雜場景，並能夠生成高質量的圖片。
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有直觀的界面，對新手友好，且兼具高級功能。
圖7：使用Arnold Renderer渲染出來的圖
除了內建的渲染引擎之外，3ds Max 還支援許多第三方渲染引擎，例如現在市占率最大的V-Ray渲染引擎：
V-Ray：
V-Ray 是一個非常流行且強大的渲染引擎，廣泛應用於建築效果圖、產品設計、動畫和電影製作中。它的特色有：
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高品質渲染：V-Ray 能夠生成照片級的圖片，模擬現實世界中的光照和材質效果。
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強大的全局光照（GI）系統：它擅長處理複雜的光線反射和折射，讓場景看起來更自然真實。
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靈活的設置：提供豐富的參數設置，從簡單快速的預覽渲染到精細的高質量渲染，都可以調整。
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速度與效率：V-Ray 支持基於CPU和GPU的渲染，能夠平衡渲染速度與品質。
圖8：使用V-Ray Renderer渲染出來的圖
結論
3ds Max 內建的主要渲染引擎包括 Arnold Renderer、Scanline Renderer、ART Renderer 和 Quicksilver Hardware Renderer。每個渲染引擎都有不同的用途和優勢：Arnold 用於高品質圖像和物理基礎渲染，Scanline 適合簡單且快速的渲染，ART 更適合建築效果圖，Quicksilver 則是一個快速的硬體加速渲染器。V-Ray則是可以完全應用在室內設計與建築領域中。
同學可以根據項目的需求選擇合適的渲染引擎。此外，聯成電腦的室內設計課程裡，也有提供同學豐富的3ds Max渲染技術做學習應用喔~有興趣的同學可以到聯成電腦各分校查詢。
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