什么是基于物理的'照明/渲染/材料?

时间:2015-02-18 07:24:22

标签: rendering material lighting pbr

基于物理的照明,基于物理的渲染和基于物理的材料之间有什么区别?它们与延迟和前向渲染有何不同?在电影中使用基于物理的渲染,在游戏中使用延迟渲染?

1 个答案:

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看起来“基于物理的渲染”(PBR),“基于物理的材料”和“基于物理的着色”是使用着色创建材料的相同一般概念的不同名称,这使得自己看起来更多在渲染时是“真实的”或基于物理的。

PBR可用于两部电影(离线渲染系统,Pixar has a paper)和游戏(实时:UnityUnreal都有文档)。它也可以在WebGL中完成,查看Marmoset的PBR-enabled WebGL Viewer,找到相机镜头的图片,然后尝试旋转它。另一个WebGL示例可以在OpenSceneGraphJS's PBR Demo中找到。

不同的PBR实现具有不同的参数,但大多数都围绕指定特定材料的“金属”和“粗糙”方式的概念,并允许渲染引擎确保材料不反射光不切实际的方式,或反射比它收到的更多的光,等等。例如:

Samples of PBR roughness and metallic-ness

此示例是上面OSGJS演示的屏幕截图的组合,并显示了具有不同程度的金属和粗糙度的单一基色。这个想法是艺术家可以根据材料甚至每个纹素改变这些参数,而不是在照明时看起来违反物理定律的东西。这被认为比更传统的渲染技术更好,在这种技术中你可以创建一个镜面高光,即使在光线不足的情况下也会过度曝光。

免责声明,我自己还在学习PBR。我最近一直在做很多阅读,希望能够为add PBR to the glTF 3D model spec目前正在进行的工作做出贡献。 Khronos(OpenGL和WebGL背后的标准组织)正在创建一种开放的标准3D模型交付格式,最终将支持PBR,并可以将PBR材料传送到各种渲染引擎,网络,移动和桌面。但是,目前PBR中的部分仍然是草案扩展(截至撰写本文时),仍处于开发阶段一段时间。

我不是一个延迟/前向渲染专家,也许其他人可以在那里讨论差异。在此期间,我建议您更多地从Marmoset了解theory of PBRPBR in practice。祝你好运。