5.PBS材质、标准Shader和贴图

材质定义了光如何作用于模型的表面
unity 基于物理的Shader（PBS）是继法线贴图之后的一项伟大技术，在你深入了解自定义Shader和可编程渲染管线之前，你最好首先了解unity自带的PBS
对于DDC软件建模人员来说，绝大多数情况下，只需要Albedo, Smoothness, Normal Map 和 AO4张贴图，一个模型的表现就已经足够好了。

5.1 Standard VS Standard Specular

在unity自带的PBS中，我们有两个选择

• 一般情况下，使用Standrad比较简单： 高光和颜色是根据Albedo、Smoothness和Metallic自动计算出来的。

  • Metallic=1时，Albedo（包括高光和亮度）和光滑度（Smoothness）共同决定了物体表面的亮度和光泽度：
  • Metallic=0时，Albedo不影响高光，仅显示为物体本来的漫反射颜色。

  • Smoothness定义了模型的光泽度Glossiness（或粗糙度（Roughness）），存储在金属度贴图（Metallic Map）的α同道中。

    
    image.png

• Standard Specular Shader，在你想表现很强的高光效果时，可以用，一般用来表现一些比较极端的材质。

• Albedo，翻译过来就是反射光的意思，它同时包括了直接反射和间接反射光：

  • Albedo的颜色越白，反射的光就越多：

    
    一束聚光灯的照射下，albedo=0时不反光，255时具有很强的反射光

• albedo的颜色导致怎样设置比较合适呢？没有一个固定的参数，不过以下这张图可以大致确定这个范围：

  
  image.png
  

  但是仅仅靠肉眼去判断这个范围是不大可靠的，还好我们有这个检测工具，：

  
  image.png

切换到这个选项卡后，场景中albedo超出范围的会显示为红色：

image.png

• Metallic : 决定了物体表面接收多少环境反射光，同时也决定有多少albedo可见。如果一个物体是纯金属，albedo光就是环境反射。
  • 纯金属不反射任何光，如果你的场景完全是纯金属构成，它将一片漆黑，只能看到高光光源。

  • 一个物体的哪些部分应该表现为金属，哪些部分不是金属有时会比较难办，比如，一个被油漆或者灰尘覆盖的金属表面，应该是只有那些没有被覆盖的部分表现为金属，下图的例子中，法线贴图（决定大的凹凸）、光滑度贴图（决定表面的细节）、高光贴图（决定哪些部分反光最厉害（金属））得到了最左边的效果

    
    image.png
  • 上图中，Specular贴图将和Smoothness贴图将会被合成为一张图，前者应该占据红色通道（red chennel）而后者将占用alpha通道。这张贴图将会被挂在PBS的Metalic插槽中。共同决定物体的金属度。 image.png

• Normal 法线贴图：用来给物体增加大量细节，这个没什么好说的，咱们已经用了很多年了。

• Occlusion 贴图，又名遮挡贴图、AO贴图：表现物体的凹面阴影，大家都理解是什么意思：

  
  具有AO贴图的物体显然真实很多
  

  一个问题是，既然我们已经有了烘焙和SSAO，为什么我们还需要物体自己的AO？

  • 首先，物体自身的AO往往质量更好
  • 其次，动态物体时无法参与烘焙的，而光照探针并不负责AO，所以对于场景中的动态物体，带有自己的AO是不二选择。

• 参考图片拍摄注意事项：
  • 很多时候并不是一定要去现场拍摄实物图片，如果google就可以解决问题，那google就可以

  • 如果去现场，一定记得带着你的灰度色卡，

    
    Kodak R-27 灰度色卡， 18% grey，rgb(124,124,124) or #7C7C7C in sRGB color space