什么是PBR?PBR都是指什么?怎样才可以入门PBR

1.什么是PBR?PBR的全称是什么?

PBR是基于物理光照的着色和渲染技术,可以更准确的描述物体真实的材质表现,表现光与物体的互动。

PBR的全称是:Physicallly-BasedRendering

2.PBR的流程

PBR有两种工作流程,一种是基于金属的(Metalness),一种是基于镜面反射的(Specular)

什么是PBR?PBR都是指什么?怎样才可以入门PBR插图

2.1基于金属的(Metalness)工作流

优势:不容易出错,而且节省内存,但是物体表面的白边现象更明显

金属流的材质属性如下:

A.Base Color通道属性

信息:绝缘体的反射颜色;金属的反射率。

Base Color不包含其他的光照信息,如AO环境吸收信息。

金属的反射率在70%-100%,而油漆与氧化部分以绝缘体来处理。

B.Metallic通道属性

用来确定哪些地方是金属,哪些地方是绝缘体

只接受两个数值,1表示纯金属,0表示绝缘体

其中通道的灰度值若低于235,对应的Base Color通道的反射率也应该降低

C.Roughness通道属性

用来描述光线照射在物体表面上,物体表面的不规则程度,不改变光的强度,而改变光的方向

物体表面越光滑则会产生越小越亮的高光。

物体表面越粗糙则会产生越大越暗淡的高光。

在通道图中0表示光滑的表面,1表示粗糙表面

D.公用通道贴图

AO环境光吸收贴图、法线贴图、高度贴图

2.2基于镜面反射的Specular工作流

镜面反射的Specular工作流容易出错,效果容易偏离真实材质,因为Specular包含了全部的绝缘体信息,也就是当Diffuse通道和Specular通道的灰度值达到1时,会违背能量守恒定律。

A.Diffuse通道

本通道包含albedo color,反射率信息并不在内

通道的颜色里,纯金属为黑色,而油漆和锈迹是需要带有颜色的。

基础颜色不包含光照信息

B.Specular通道

通道的灰度值,表示非金属

通道的RGB值,表示金属吸收的不同波长的光线

在这个通道中允许使用不同的灰度值来表现非金属。

C.Glossiness通道

与金属工作流的Roughness相反,其灰度值中0代表粗糙表面,而1代表光滑表面。

D.Ambient Occlusion环境吸收通道

灰度值表示有多少环境光,可以被表面上的一个点吸收。

AO通道只影响Diffuse部分,应链接在Diffuse通道上,与Specular无关。

E.Height通道

高度通道主要用于视觉的上凹凸,通过增加可见的深度感来提高渲染的真实性。

H.Normal通道

法线通道用来模拟表面细节,能产生真实的凹凸,与高度通道区分开来,因为还会影响Roughness和Glossiness的效果。

3.如在在常用的渲染器中使用PBR贴图?

3.1在Arnold阿诺德渲染器中使用PBR贴图

以金属流为例,一般其贴图有Diffuse、Specular、Roughness、F0、Normal

其中,Diffuse贴图链接Diffuse Color通道,色彩空间为sRGB;

Specular贴图连接Specular color通道,色彩空间为sRGB;

Roughness贴图连接Specular roughness通道,色彩空间为linear;

F0贴图连接Reflectance at Normal通道,色彩空间为linear;

Normal贴图连接Normal通道,色彩空间为linear;

 

常见问题FAQ

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