材质篇:
什么是材质?
材质在3D视觉中的定义,是指物体表面各可视属性的结合,这些可视属性是表面的色彩、纹理、表面细小起伏、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等(本质上是物体与光的交互作用)。
而这些属性在PBR流程里用一张张对应的贴图去体现:
比如颜色对应颜色贴图(Base Color)
表面凹凸起伏则对应法线贴图/高度贴图(Normal/Height)
光滑程度对应粗糙度贴图(Roughness)
反射率对应金属度贴图(Metallic)
发光度对应自发光贴图(Emissive)
透明度对应透明度贴图(Opacity)
以上这些概念可能有些抽象,下面举个栗子:
铁片和纸片同时放在你面前,你一定能一眼分辨出来。为什么你可以极快分辨出来?我们不妨从上面说的这些可视属性来分析:
从颜色上讲,铁黑色而纸白色;
从粗糙度来看,铁片表面接近镜面,光在其表面是镜面反射,视觉上的表现就是光滑,而纸片由于是植物纤维做成的,你若是拿个放大镜就会发现它的表面实际上是坑坑洼洼,因此光在其表面是漫反射,视觉上的表现就是粗糙;
从金属度来看,铁片在光谱区有强的光学吸收,而同时又有大的反射率,宏观视觉上就是有非常强烈的高光;而纸片作为非金属则正好相反,由此在宏观视觉上为表现为并不明显的高光。
如果你对金属度的描述不理解,不妨看我在SP中做的演示:
这是在相同粗糙度下金属度为0(非金属)和金属度为1(金属)的红色材质
从这两张图里我们可以看到非金属材质的红色鲜艳、高光柔和,而金属材质的红色则偏暗、高光集中且强烈。这便是金属“在光谱区有强的光学吸收,而同时又有大的反射率”的宏观视觉效果。
从上述栗子上我们可以举一反三,即生活中可以见到的材质都可以将其拆分成各个可视属性,材质就是这些属性的集合。那么对这些可视属性进行调整就意味着改变了材质。
贴图篇:
在材质篇中我提到材质的可视属性在PBR流程里是用对应的贴图去体现的,那么怪猎中的不同贴图又是代表哪些可视属性?
首先,我们要知道怪猎的贴图文件格式后缀名为 .tex (实际上是英文单词texture,即贴图的缩写)
知道了哪个是贴图文件后,我们开始进入正题
1.BM/BML
它是怪猎中的颜色贴图,但又不仅仅是颜色贴图,准确说它是PBR流程中Base Color和Opacity的复合贴图。BasaColor只有RGB(三原色)三通道,它只能决定材质的颜色。而Opacity则决定了材质的透明程度。
Opacity是一张黑白图,白色意味着完全不透明,黑色完全透明。即黑透白不透。而中间的灰色则代表半透明,灰度越高越透明。如图:
BM是一张四通道贴图,即RGB三原色通道+Alpha通道(简称A通)。其中的RGB三原色决定了材质的颜色,alpha1则决定了材质哪些区域是全透,哪些不透,哪些半透
2.NM
它是怪猎中的法线贴图,也就是来表现材质表面的凹凸细节。
法线贴图一般由RGB三通道构成,贴图任意一点的RGB三通道中的灰度表示该点在空间中的坐标,即XYZ。对法线更详细深刻的讲解请去知乎、B站搜索。
PBR流程中的法线贴图一般分为DX法线和GL法线,其本质区别是技术美术用左手定则还是右手定则来确定世界坐标轴。假如切线空间z轴都是向外的话,DX的y轴会向下,GL的y轴会向上,所以造成了y轴分量颜色的不同。
在贴图上的表现就是GL法线的光照是自上而下打过来,DX则相反,而在通道中的表现则是两者的G通道灰度完全相反。
怪猎的法线采用的是DX法线,因此如果你在做mod的过程中发现模型放到游戏中后模型的光影和表面细节非常怪异,很可能是你的法线贴图是GL法线,此时正确的做法是去ps中把G通反转一下。
3.RMT
它是怪猎中用来表现粗糙度和金属度的贴图,它本质也是张复合贴图。
RMT由RGB三通道组成,其中R通表示粗糙度,黑色表示镜面效果(完全光滑),白色表示绝对粗糙。中间的灰度表示不同的光滑程度
G通代表金属度,在材质篇已有讲解不再赘述。
B通代表透明度,和BM中的A通效果类似。区别在意alpha采样是类似打散的颗粒溶解的效果,rmt的透明能在mrl3调参数做调整。(此处感谢canni佬给我的讲解)
4.EM
它是怪猎中用来表现材质自发光效果的贴图,由RGB三通道构成。
其中黑色表示不发光,非黑色区域表示发光,且其中的颜色就代表发光的颜色。
5.CMM
它是怪猎中用来表示外观装备可变色区域的贴图,由RGB三通道组成。
其中R通中的白色区域代表着装备阿尔法套的可变色区域,黑色表示不可变色区域。
其中G通中的白色区域代表着装备贝塔套的可变色区域,黑色表示不可变色区域。
而B通无用处,至少目前为止我还没遇到需要用到CMM的B通的情况。
对于武器来讲则是控制武器某区域在某种状态下的变色,常见的就是盾斧的充能瓶用CMM来表现充能完成的效果
而CMM对于虫棍而言相当于EM贴图,不过需要再添加一个A通,并涂黑,不然你的棍子会变成烧红的烙铁。
6.XM
它由RGB三通道组成,3个通道是分别确定高光效果,薄膜效果和透视图效果(感谢canni佬的讲解)。
这个贴图被用的最多的是它的高光效果,另外两个通道一般情况下都是全黑的。所以在游戏原版武器的XM贴图中一般都是红黑配色
这个贴图我自己做mod的时候几乎不会去用到,因为它对模型最后的视觉影响不大(其实是我懒)
7.FM
用来表现武器或装备上毛发浓密的贴图,但做mod的时候几乎不会用到,不做过多赘述(打字很累的好吧=-=)
mrl3放到下篇再讲,打不动字了
下篇在这里:【教程】材质、贴图和mrl3(下)