- 材质参数范围
- Guidelines
- Metallic
- F0
- 金属
- 非金属
- Guideline
- Roughness
- GuideLine
- AO
- Guidline
- 总结
- Gamma空间
- 验证
材质制作数值标准总结
材质参数范围
BaseColor(RGB-sRGB)
在metal/roughness工作流中,非金属的反射颜色和金属的反射率(F0)保存在Abledo贴图中。
Guidelines
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BaseColor是物体的固有色,没有色调的变化。所以对比度要比一般的DiffuseMap(画出光影的颜色贴图)低。
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物体的色调往往比印象中的浅,过暗的色调无法被照亮:安全的颜色范围: 50 - 240 sRGB 或者(50-243. )。控制得当可以使用更广的范围: 30 - 240 sRGB。(最黑的是煤炭,最亮的是雪)下面是参考范围:
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BaseColor当中保存了非金属反射信息,所以不能包括光线本身的信息,比如:AO。但是可以添加微小的遮挡,但是当添加了微小遮挡之后,也必须在规定的亮度范围之内。
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金属的折射率(就是Color)应该从实际测量中获得,通常的范围是:sRGB range of 180-255.下面是一部分金属颜色:下图是一部分可以参考的颜色:
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如果金属出现了氧化和污渍不能被当做金属,尤其是当BaseColor当中加入了这种颜色,那么金属度也必须发生变化。
Metallic
通常用于区分金属与非金属。通常当做Mask使用,非金属的F0通常不是手动创建的,如果一个位置的金属度是0,会把这个位置的F0当做0.04处理。
F0
F0=Fresnel Reflectance at 0 Degrees
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电介质(dielectrics) : 0.02-0.05 如果不确定可以设置成0.04
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导体(conductors) : 0.5-1.0
表面的反射率由折射率决定:
非金属(电介质/绝缘体)应该是灰色值,金属(导体)应该是RGB值。对于光滑的表面电介质F0应该在 2%和5% of 之间,斜略角100% 他的F0变化不大。金属变化比较明显。
通常F0和导体和绝缘体相关,宝石是例外。
金属
我们通过折射率算出的折射光线是被吸收的光线。对于金属来说部分光线反射,折射光线直接被吸收。金属的颜色来自于折射的光线也就是F0,也就是说金属的F0就是金属的颜色。
虽然金属度为1通常是剖光金属,通常金属可以在 235-255 sRGB 之间,这个区间的材质反射率需要满足: 70-100%(Base ColorMap 180-255 sRGB )。
腐蚀金属在金属度贴图上是黑色,当做电介质处理。
涂漆金属被当做电介质。
污渍同样被当做非金属。
例子:
非金属
非金属没有导电性,折射的光线、被散射或者被吸收(大部分会再次从表面发散出去)所以被散射和被吸收后再次发射的光线构成了Albedo颜色。但是他的折射率很低比金属底,所以颜色更低贴图中的颜色要暗。
被反射的颜色为F0,为0.02-0.05.( 0.017-0.067 (40-75 sRGB) ),这些值通常会被硬编码成固定的0.04,特殊的:宝石会大于0.4。
Guideline
- 腐蚀、氧化、污渍的金属不是金属,黑色的金属度,和灰色的非金属程度。
- 金属度应该被当做一个Mask,用来告诉Shader如何解释Albedo贴图中的颜色信息。(金属:反射率,非金属:反射颜色)
- 金属度不能总是0-1,在0-1之间应该有很窄的过渡灰。
- 金属度为0.85-1( 235-255 sRGB )的区域需要有高于70-100%(180-255 sRGB 或者 186-255)的反射率。
- 如果金属度低于235 sRGB 那么需要降低对应BaseColor当中的颜色。降低程度可以根据氧化层、污渍层、腐蚀层的程度来决定。
Roughness
描述表面不规则情况,和光线的散射程度。粗糙=更大更黯淡的高光。
粗糙度用来描述同一种材质上的变化。磨损、折旧、风化、磨光。
粗糙度需要和法线贴图相关联。
GuideLine
可以灵活的使用。
AO
描述环境光被遮挡。通常AO影响的是由环境贴图产生的环境光(amibient lighting)IBL。而不应该影响高光和直接光,所以不能放置在Albedo当中。尤其是对于金属,如果加到了Aldedo当中,对IBL和高光的影响会更加明显。
Guidline
从高度图或者根据模型烘焙生成。
总结
Gamma空间
需要被标记为Gamma的贴图:base color, diffuse, specular 和emissive.
需要被标记为线性空间的: roughness, ambient occlusion, normal, metallic, and height.
验证
SD:
PBR Metal/Roughness Validate :
Material Filters > PBR Utilities. 可以进行材质颜色、金属度的验证。
错-》对 : 红> 黄> 绿
SP:
PBR Metal/Roughness Validate (filter) 下载链接