数字人C4D第十二讲基础知识:深度通道原理及应用
百度C4D吧的朋友问我这个问题:多渠道深度怎么了？如何在AE中使用深度图进行动态对焦？
这个深度贴图不同于我之前提到的凹凸贴图和法线贴图。前者属于材质的技术，目的是增加模型的表面细节。下面要研究的深度图属于合成中分层渲染的内容。
说到分层渲染，再多说一点:3D软件渲染一般包括分段渲染和分层渲染。
分段渲染一般指复杂动画的分解。为了降低渲染难度，节省计算资源，可以分为镜头或场景等。最后在视频编辑软件中进行合成和拼接。
分层渲染通常是静止帧或图像序列的“安全”渲染方法。分层渲染静止帧是由漫反射、高光、阴影、alpha和其他独立层组成的图像文件。它的优点是通过独立的图层，可以存储尽可能多的场景信息，为以后的修改和调整提供数据基础。比如一幅高分辨率的静止帧图像，经过4、5个小时的渲染，对阴影不满意或者认为物体的反光太强，或者对某些颜色不满意。你该怎么办？如果没有分层渲染，只有两个办法:一个是调整三维场景中的材质参数，重新渲染，浪费时间；二是转移到PS上，用各种手法调整。没有其他渠道的辅助，效果不一定好，质量也差。但是如果用保险分层渲染的话，就非常容易了。可以找独立的阴影层和反射层，分别调整。当客户满意时，合成输出是非常高效的。
总之，分层渲染为后期合成提供了必要的数据信息。因此，本文专门撰写了一个专题来研究C4D分层渲染技术。从哪里开始？先说朋友问我的问题:多通道-深度！
研究
c4d中的深度通道和3D中常说的“Z深度通道”是一样的吗？
一、什么是Z深度通道？
什么是Z深度？其实就是用黑、白、灰来描述Z轴方向距离的地图。
在二维空间中，X轴表示水平空间，而Y轴表示没有Z方向的垂直空间。比如:Photoshop，这样的软件。但是在三维空间工作时，除了X轴和Y轴，你还得加上Z轴，Z轴代表深度的概念。
Z贴图(Z通道贴图)是一种灰度图像，类似于Alpha通道图像，用于存储深度数据(虽然看起来像灰色图像，但它是为渲染器描述场景深度的数据文件)。例如，Alpha通道图像使用8位256级灰度来确定蒙版、透明度等；在Z图中，场景中的每个像素根据其与相机的距离被赋予0-255的灰度值。一般来说，离相机最近的物体显示白色，离相机最远的物体显示黑色。
Z-MAP通道图(白色表示靠近摄像头，黑色表示远离摄像头)
在一个平面上，如果定义三个方向:x，y，z .这样可以模拟出一个虚假的三维空间。x和Y是左右，上下，Z是深度，从前到后垂直于屏幕。因此，通过使用3D软件的概念，并在2D软件中添加Z通道的信息，可以“模拟”深度方向。技术人员太聪明了！
二、深度贴图有什么用？
最常用的是用它来制作和控制一个模糊操作，比如在二维图像上制作，3D环境雾，景深(模拟真实相机看到的)等效果。
1，作用于景深:
2、作用于深度蒙版，如果后面有图，可以做一个三个球从背景图后面依次冲出的特效。
3.作用于三维环境雾。
总之，以上是基于二维图像，利用其Z通道(模拟深度)在合成软件中生成特效。这比在三维软件中制作更快更灵活。(如果您在3D软件中，渲染会非常慢)
三、如何创造:
z通道图是灰度图，原理是“白近黑远”。创建Z-Map的方法应该有两种:一种是用3D软件自己制作Z-Map，因为这是最正确最准确的方法；二是在PS中用渐变绘制Z图(Z通道图)。如果做一张静态的图片，很容易说如果相机移动图像序列，用PS画图很麻烦，不准确。
这是一个如何创建一个带有z通道的文件的例子。
1.打开C4D，在场景中创建三个球体。
2.打开渲染设置并选中保存。填写文件名，并注意RLA或RPF的格式(这是什么格式？见后面的补充说明)，深度为16位。(也可以是8位数)
3.单击后面的“选项”按钮，并选中下面的框。然后在渲染时，该信息也被保存到RLA图像文件中。
4.按SHIFT+R进行渲染。生成演示。RLA图像文件，其中也保存了Z通道信息。简单吧？
四、如何应用？
RLA或者RPF的文件，PS打不开，AE可以。所以，这里就说说在AE中的应用吧。
1.打开AE并建立合成。进入演示。RLA生成以上。(忘了生成ID和alpha通道，对效果有点影响)
2.使用效果->；3d频道->；3D通道提取(3D通道提取)可用于从图像中提取Z通道。
3.深度遮罩(深度遮罩)
4.景深(景深)
5、雾3D(雾化3D)
5.在C4D，深度是什么意思？
研究了很久，C4D的“深度”是什么？
用例子回答朋友提出的问题:
1，或者场景中的三个球。
2、?设置一个摄像机，将前面的蓝色球拖动到焦点对象栏。镜头对着它。
3、进入相机细节面板，检查景深贴图-背景虚化。从0开始，到1000左右结束。
(蓝球在焦点上，前景从蓝球到摄像机，背景从蓝球到远处)
4.选中多声道以增加深度。景深自动添加，不勾选，生成的图像不会模糊，没有景深。
检查保存，BALL.JPG。检查名称为BALL、格式为JPG的多通道图像。
5.注意启动活动相机，按SHIFT+R渲染。如下生成两个图像文件:
6.怎么用？
打开AE创建新的构图。拖动球图像文件和它的深度图到里面，把深度图放在底部并隐藏它。
7.点按“球”以添加以下滤镜效果。
8.点击模糊贴图层，选择深度贴图。
9.设置模糊半径并调整模糊焦距。
10，增加虚化对焦。
11，然后增加虚化焦距。
如果为模糊焦点设定关键帧，渲染将生成一个焦点从前向后移动的视频。这比在3D软件中制作更快更有效。
12，以下是深度图官方截图。注意:在焦点处，深度图是黑色的，但远离焦点处是白色的。
附言
通过这篇文章，你是否意识到仅仅学习C4D知识是不够的，作文的努力是超越作文的。有很多立体和综合的基础理论要学习和借鉴。对于自学者来说，只能在悟出道理的同时，从实例中学习！难！
补充1
1，RPF文件RPF(富像素格式)是一种支持包括任何图像通道的能力的格式。设置输出文件时，如果从列表中选择“RPF图像文件”，将进入RPF设置对话框。在此对话框中，您可以指定用于写出到文件的通道类型。当选择RPF文件而不是RLA文件作为渲染动画的格式时，需要进一步的后期制作或效果实现。连接
标准通道组的标准通道是RGB颜色通道和alpha(透明)通道。每通道位数—选择8，16或32位“浮点”作为每通道位数。默认设置为8。保存Alpha通道—选择是否保存Alpha通道。默认设置为启用。预乘Alpha-启用此选项时，预乘Alpha通道。默认设置为启用。如果图像需要在后续合成中使用，预乘将节省计算时间。有关更多信息，请参见乘以Alpha。“可选通道”组输出RPF文件，该文件可以生成附加通道(并在渲染帧窗口中查看):Z深度-在从白到黑的重复渐变过程中保存“Z缓冲区”的信息。渐变表示场景中对象的相对深度。材质效果—保存场景中指定给对象的材质所使用的“效果通道”。“效果通道”是素材编辑器中的一种素材属性设置，视频后期合成需要用到。每个效果通道ID以不同的随机颜色显示。对象—使用对象属性对话框保存分配给对象的G缓冲区对象通道ID。这个“G缓冲ID”用于视频后期合成。每个“G缓冲ID”以不同的随机颜色显示。UV坐标-以渐变颜色保存UV贴图坐标的范围。该频道显示地图可能出现的位置。注意:除非应用了使用坐标的贴图，否则“UV坐标”不会显示在应用了“UVW贴图修改器”的对象上。normal-以灰度梯度保存法向量的方向。浅灰色曲面有一条指向视图的法线。深灰色曲面的法线指向远离视图的方向。非箝位颜色—保存图像中颜色超出有效颜色范围并经过校正的区域。这些区域以明亮的饱和色显示，并且通常被反射高光包围。覆盖(overlay )-保存曲面片段的覆盖，其他G缓冲区值(Z深度、法线等)将从该覆盖中获得。)可以获得。“Z覆盖率”的值范围是从0到255。要查看Z叠加，请在“设置”子对话框中检查Z叠加，然后将其渲染为RLA文件，然后从“渲染帧”窗口的“查看通道”下拉列表中选择Z叠加。“Z覆盖”的功能主要是为开发者提供的，它可以帮助实现“Z缓冲区”的反走样。节点渲染ID—根据每个对象的G缓冲区对象通道(位于“对象属性”下)以纯色保存对象。颜色—保存碎片材质明隐藏武器返回的颜色。该通道以纯色显示任何透明片段。透明度—保存由碎片的材质明隐藏武器返回的透明度。具有任何透明度的片段被渲染为实心灰色对象。速度—在场景坐标中保存碎片相对于场景的速度矢量。子像素权重-保存片段的子像素权重。该通道包含片段提供的所有像素颜色的一部分。太阳的碎片提供了最终的像素颜色。给定片段的权重考虑了该片段的覆盖范围以及给定片段之前的任何片段的透明度。子像素遮罩—保存子像素的alpha遮罩。该通道提供每像素16位(4 x 4)的掩码，用于抗混叠alpha合成。这种面罩在用燃烧合成产品时特别有用。
2.RLA格式
是受欢迎的SGI吗？格式，它能够支持包含任意图像的通道。设置输出文件时，如果从列表中选择“RLA图像文件”并点击“设置”按钮，将进入“RLA设置”对话框。在此对话框中，您可以指定用于写出到文件的通道类型(格式类型)。
连接
“标准频道”组
标准通道是RGB颜色通道和alpha(透明)通道。
每通道位数
选择8，16或32作为浮点数作为每个通道的位数。默认设置为8。
存储阿尔法通道
选择是否保存Alpha通道。默认设置为启用。
预乘Alpha
打开时，Alpha通道会预先倍增。默认设置为启用。
如果后期合成需要用到图像，预乘会节省计算时间。如需详细资讯，请参阅。。
“可选频道”组
对于输出RLA文件，可以生成八个附加通道(并在渲染帧窗口中查看):
z深度
在从白到黑的重复渐变过程中，显示“Z缓冲区”的信息。渐变表示场景中对象的相对深度。
材料ID
显示指定给场景中对象的材质所使用的效果通道。“效果通道”是素材编辑器中的一种素材属性设置，视频后期合成需要用到。每个效果通道ID以不同的随机颜色显示。
对象ID
使用对象属性对话框显示分配给对象的G缓冲区对象通道ID。这个“G缓冲ID”用于视频后期合成。每个“G缓冲ID”以不同的随机颜色显示。
UV坐标
以渐变颜色显示UV贴图坐标的范围。该频道显示地图可能出现的位置。
请注意，“UV坐标”不会显示在应用了“UVW贴图修改器”的对象上，除非应用了使用该坐标的贴图。
常态
在灰度渐变中显示法向量的方向。浅灰色曲面有一条指向视图的法线。深灰色曲面的法线指向远离视图的方向。
非箝位颜色
显示图像中颜色超出有效颜色范围并得到校正的区域。这些区域以明亮的饱和色显示，并且通常被反射高光包围。
涉及
这将保存表面碎片的覆盖范围，其他G缓冲区值(Z深度、法线等)将从该覆盖范围中删除。)可以获得。“Z覆盖率”的值范围是从0到255。要查看Z叠加，首先在“设置”子对话框中选择Z叠加，然后将其渲染到RLA文件，然后在“渲染帧”窗口的“查看通道”下拉列表中选择Z叠加。
“Z覆盖”的功能主要是为开发者提供的，它可以帮助实现“Z缓冲区”的反走样。
“描述信息”组
该信息与文件一起保存。
形容
您可以在此输入描述性文字。
作者
你可以在这里输入你的名字。
补编2
如何导出频道文件？
1.创建以下场景。
2.设置一个摄像机，为三个球体创建复合标签。将对象缓存的ID号分别设置为1、2和3。
3.打开渲染设置。勾选多通道，添加三个对象缓存，分别设置1，2，3，分别对应以上。添加深度通道。
4.在保存面板中，检查多通道图像保存并检查以下项目。文件名是AAAA。（同preshipmentdocument）出货档案
5.SHIFT+R渲染。可以看到对象缓存和深度通道生成。
6.找到这个文件。
7.用PS打开发现很暗对吧？段落呢？
8.实际上，那些通道文件在通道面板下面。
二、如何生成独立的通道文件？
这是你问的第二个问题。
1，其实真的很简单。命名为BBBB。PSD只需勾掉以下项目。
2.SHIFT+R渲染。可以看到对象缓存和深度通道生成。
3.让我们看看，四个通道中的每一个都是由一个独立的文件生成的。
4.用PS分别打开。这是深度通道:黑色表示在相机焦点内，白色表示远离相机焦点。
5.下面是三个对象缓存通道。