当前课程知识点：游戏程序设计 > 第八章 《材质着色与光照》 > 8.5 材质3 > 8.5 材质3
然后这个后面这个就是菲涅尔反射的系数
我们通过
前面菲涅尔的现象的话
我们后面通过实验仪器去测量
生活中大部分材质不同材质的一个
菲涅尔反射的系数
我们会看到有一个比较通用的一个现象
就是它们基本上是
他们基本上大部分时候就同一种材质
比如那个金属或者不是金属的非金属
在下面
金属的在上面
大部分金属都是偏它的值都大于零点五的
然后非金属的话大部分值都是小于零点五
然后当我们那个观察的那个入射角
观察入射角越来越大的时候
基本到了个九十度的时候
它们所有的反射率
基本是迅速的增长到一
在这
在这个就超过这个物体表面的观察角度
然后同一种物质
它同一种物质它前面基本上是一个常量
然后通过这种现象
我们就可以不像一开始介绍那样
用很复杂的去公式去模拟菲涅尔的现象
我们可以通过一些生活中的一些
通过数学
一个拟合一个函数
它可以让它前面大部分的时候是稳定的
要随着这个入射角度接近九十度的时候
让它迅速增长到一
然后前面这个常量恒定的值
我们也叫F零值F零
F就是菲涅尔
然后零就是它的右上角
是零的时候
它的一个常量的值
然后这个值到底是多少了
我们可以看到这个表里面大部分金属
金属大部分值都是超过零点五的
这个通过RGB话
就通过
红绿蓝三个颜色去区分
大部分时候
它的F零值大多都不能超过零点五
是比较大的
那这边受到金属铝铁
铁是偏低的
但是大于零点五
然后有金
金是很高的
然后们这个是非金属一个F零值
就我们叫电介质的F零值
可以看到它反射率是远低于那个导电体的
而且跟前面有什么很不一样的情况
就是它反射出来的光基本都是
基本都是一个窥度的光
但是前面那个金属的反射光都是彩色的光
这说明什么
这说明某一种金属
它会把某一个波长的
每个波长范围的光吸收掉
让它最终反射
产生各种颜色
非金属基本不会
不会把高光里面的能量吸收到
它的高光反射
基本就是原来是个什么颜色的光线反弹
所有也是什么光线
然后非金属是很好建模的
非金属大部分的非金属就石头草
大部分都是零点零四的一个反射率
F零值水是最小是零点零二
然后开始一些宝石
珠宝
钻石是最高的是零点一七左右
然后我们也会
由于刚才有不同的一个F零值
有很大的覆盖范围
我们也会通过给美术通过一个零一的值去控制
控制这个反射率
对应的是
刚才那个F零值
然后有了F零值前面的F零值
我们就可以通过一个近似的公式
去模拟整个菲涅尔现象
这也是
通过F零值
我刚才说的那个入射角的一个角度
整个公式就可以比较准确地模拟刚才那个
测量表的一个比较常量的一开始
然后到后面入射角增大的时候极具
增长到一的情况
在建设菲涅尔公式
然后刚才讲到那个高光反射BRDF的G项
G项其实主要是讲那个
光的一个可见性
且只要在微光程度相关的一些阴影遮挡
去当光打到这微表面上
面会产生一些阴影情况
它的反弹会产生一些遮挡情况
它公式在下面
但这其实主要是一个为了能量守恒
这公式不需要太仔细的了解
但它原来的论文是有一个推导过程
另外
这个就最重要
我们常说的巨差分布
就是我们怎么去模拟这个高光反射
它对粗糙度响应
主要就靠这一个这个好像是我们看到这个
这上面这个
绿色的这些是传统老的一些函数
它在高光反射的方向的话
那能量主要集中在反射的那个方向
当你这个观察角度
跟那个反射方向差别很大时候
它基本是没有能量
新的一个GGX公式
就基于物理模拟的公式
就是它的能量分布是比较长尾的
就是说
即使你在观察角度跟那个反射的情况
差异很大它还能观察到一点点能量
然后要这个整个公式
为什么有这么多条红色
红色都是最差的
GGX这个主要就是粗糙度来控制
但当它粗糙度很光滑的时候
就是一个很尖锐很高的一个形
很粗糙的表面的时候
它就一个比较平缓的一个线一个曲线
这平缓曲线的话
就会看到整个光邦会慢慢的变得比较弱
光邦比较弱小
然后在它很光滑的时候
光邦很强
这个光邦正能量比较弱
但是分布表大
光邦会比较大
然后上面是一个老的公式
它其实没有刚才说的长尾的效果
它在光邦远一点地方就观察不到能量
这公式也是刚才所说的
通过那个假设
所有每个微表面
都是一个完全镜面反射来推导出来的
接下来的公式
所以我们
所以就是因为这里我们才可通过粗糙度
去零跟一是控制整个高光反射的一个
像的一个清晰的程度
然后我们在游戏里面基本是
通过这四个参数
去让美术去控制刚才所说的漫反射
还有高光反射的一些量
这个可以后面查阅相关的资料
因为这里没有给具体它怎么运算的
然后下面就是这个
就是刚正在结合漫反射高光反射渲染的效果
包括金属还是非金属包括砖石块
发现各种各样的金属
这个就是一些综合渲染的效果
它其实
美术是需要通过刚才说的四组参数编辑
要到编辑的话
它编辑这个留着一个镜头的话
让它编辑前面到底是什么样的金属
都什么色
材质是铜
或者什么
然后到这个进捅到这里
是一些什么是塑料
所以废金属
然后通过刚才前面那四个参数的各种变化
组合出不同材质去建模一个物体
然后半透的材质我们这里会略过
因为课程时间不够
这个课后客户在PPT里面可以自己去看
主要是讲一些
半透的液体
还有大气的渲染
云啊雾啊
天空啊
可以大概看下整体的效果
前面底下的物体这个刚才说的
那个物理PPI的渲染
天空的话就是
就是大气的渲染
这个技术是中国预计算
只要计算那个光跟大气层了一些响应
这个也是以前我自己做的一个demo
然后可以再看到这里已经出了可以计算出
然后可以再看到这里已经出了可以计算出
太阳在正午和黄昏的时候
天空呈现出一个红色之外
还有开可以看到它打在
被大气层吸收相应的光亮之后
打在物体上
正午的光是比较白光
要到黄昏的时候
打出比较黄的光
在物体上面
这个主要是一些云雾的渲染
可以看到一些云雾和一些水气
然后这也是
水是怎么渲染
水其实除了刚才有半透的情况下
它也有水面的高光
就是它分界面的情况
-1. 1什么是游戏（上）
--选择题
-1.2 什么是游戏(下)
--选择题
-1.3 游戏是如何开发出来的
-1.4 游戏引擎（上）
-1.5 游戏引擎（下）
--单选题
-1.6 如何成为一个游戏开发者
--多选题
-2.1 什么是游戏服务器
--单选题
-2.2 游戏服务器的和分类发展
--单选题
-2.3 核心技术和实现难点
--单选题
-2.4 设计原理与方法论
--单选题
-3.1 三维坐标系统
--多选题
-3.2 向量与运算
--单选题
-3.3 矩阵与线性变换
--双选题
-3.4 四元数
--3.4 四元数
--多选题
-4.1 游戏循环概述（上）
--多选题
-4.2 游戏循环概述(下)
--单选题
-4.3 《无尽之路》的实现
--单选题
-4.4 支撑游戏的功能
--选择题
-4.5 支撑游戏的机制与系统
--多选题
-5.1 基本介绍
--5.1 基本介绍
--单选题
-5.2 随机数生成器
--单选题
-5.3 随机数分布与应用
--单选题
-6.1 什么是游戏玩法开发
--单选题
-6.2 建立愿景 Vision
--单选题
-6.3 划定边界 Scope
-6.4 迭代 Iteration
--单选题
-6.5 迭代 Iteration+抛光Polish
--单选题
-7.1实时图形渲染管道 宏观渲染系统
--单选题
-7.2实时图形渲染管道 应用阶段
--单选题
-7.3实时图形渲染管道 几何阶段
--单选题
-7.4实时图形渲染管道 光栅化阶段
--单选题
-7.5实时图形渲染管道 总结 参考
-8.1 物理回顾1
--单选题
-8.2 物理回顾2
--单选题
-8.3 材质 1
--8.3 材质 1
-8.4 材质 2
--8.4 材质 2
-8.5 材质3
--8.5 材质3
-8.6局部光照
--8.6局部光照
--单选题
-8.7 全局光照
--8.7 全局光照
--单选题
-9.1 动画介绍
--9.1 动画介绍
--多选题
-9.2 游戏动画介绍
-9.3 动画技术类型
--多选题
-9.4 骨骼蒙皮动画
--多选题
-9.5 动画流水线
--多选题
-9.6 动画前沿趋势
--多选题
-10.1 .基本概念
--多选题
-10.2 设计目标
--多选题
-10.3 传输数据分析
--多选题
-10.4 常用同步方案 1
-10.4 常用同步方案 2
-10.4 常用同步方案 3
-10.4 常用同步方案 4
--多选题
-10.5 方案对比
--多选题
-11.1 基本图元
--单选题
-11.2 图元距离(上)
--单选题
-11.2 图元距离(下)
--单选题
-11.3 图元相交测试+ 其他几何方法
--单选题
-12.1 著名物理引擎介绍
--单选题
-12.2 物理引擎原理(上)
--单选题
-12.3 物理引擎原理(下)
--单选题
-12.4 游戏中的物理体
--单选题
-12.5 物理引擎使用入门
--单选题
-13.1开发语言
--13.1开发语言
--单选题
-13.2 开发环境
--单选题
-13.3 腾讯开发组件介绍
--单选题
-13.4 网络通信+业务框架介绍
--多选题
-14.1 进程间通信（上）
-14.2 进程间通信(下)
-14.3 通信格式
-14.4 并发模型
-14.5 超时处理
-14.6 大系统小做（上）
--多选题
-14.7 大系统小做（下）
-14.8 架构层面的技术支持（上）
--单选题
-14.9 架构层面的技术支持（下）
-14.10 分布系统的关键能力
--多选题
-15.1 游戏人工智能综述
-15.2 人工智能在游戏中主要方法 上
--多选题
-15.3人工智能在游戏中主要方法 （下）
-15.4 人工智能在游戏制作中的应用领域1
--多选题
-15.5 人工智能在游戏制作中的应用领域2
-15.6 人工智能在游戏制作中的应用领域3
--多选题
-15.7 人工智能在游戏运营中的应用实践(上)
-15.8 人工智能在游戏运营中的应用实践(下)
--多选题
-16.1 游戏支撑系统（1）
--单选题
-16.2 游戏支撑系统（2）
--单选题
-16.3 游戏支撑系统（3）
--单选题
-16.4 游戏支撑系统（4）
--单选题
-16.5 游戏支撑系统（5）
-17.1 游戏逻辑服务器（上）
--单选题
-17.1 游戏逻辑服务器（下）
-17.2 外挂与反外挂（上）
-17.2 外挂与反外挂（下）
--多选题
-18.1运行环境
--18.1运行环境
--多选题
-18.2物理部署
--18.2物理部署
--多选题
-18.3系统的可运维性
--多选题
-18.4运维案列分析
--多选题
