Was ist PBR? Materialien und Maps erklärt
PBR steht für Physically Based Rendering — ein Weg, 3D Oberflächen mit echten-Welt physikalischen Eigenschaften zu beschreiben, daher sehen sie unter irgendeiner Beleuchtung korrekt aus. Statt Licht zu backen zu ein Textur, definiert ein PBR-Material, wie eine Oberfläche Licht reflektiert, streut und absorbiert, und der Renderer macht den Rest.
Die kurze Antwort
Ein PBR Material ist ein Satz von Textur Maps — Base Color, Roughness, Metallic, Normal, und oft Height und Ambient Occlusion — dass zusammen sagen ein Renderer, wie eine Oberfläche sollte zu Licht reagieren. Bekommen diese Maps Recht und das gleiche Material sieht überzeugend bei Tageslicht, in Nacht oder in irgendeinen Engine aus.
Warum PBR die alte Weise ersetzte
Bevor PBR, Künstler malten Highlights und Schatten direkt zu ein einzelne Textur von Hand, was nur unter der genauen Beleuchtung recht aussah, die es für gemalt wurde. Bewege das Modell zu neue Szene und es fiel auseinander.
PBR trennt Oberflächen-Eigenschaften von Beleuchtung, daher ein Material reagiert korrekt zu was irgendwelche Lichter die Szene. Diese Trennung ist warum ein gut-gemacht Material konsistent über Blender, Unreal, Unity, Godot und andere Tools aussieht — sie interpretieren alle die gleichen physikalischen Eingangs.
Die Kern-PBR-Maps
Base Color (Albedo) ist die reine Oberflächen-Farbe ohne Beleuchtung, gebackt. Roughness steuert wie scharf oder verschwommen Reflektionen sind, von ein Spiegel zu 0 zu vollständig matt zu 1. Metallic markiert ob ein Oberfläche ist Metall (1) oder ein Non-Metal Dielektrikum (0).
Normal Maps fälschen fein Oberflächenbeule, indem sie wie Licht reflektiert biegend, ohne Geometrie addierend. Height (Displacement) kodiert Tiefe zum Parallax oder echte Displacement. Ambient Occlusion (AO) addiert die weichen Kontakt-Schatten, die zu sammel sich in Spalten und Nähte.
Metalness/Roughness vs Specular/Glossiness
Es gibt zwei häufige PBR Workflows. Metalness/Roughness ist bei weitem das meist-nutzte — es ist die Standard in dem meisten Spiel-Engines und DCC-Tools, und es ist was Mixos erstellt. Specular/Glossiness ist die ältere Alternative, die mehr direkte Kontrolle über Reflektanz-Farbe gibt.
Zum fast alle Real-Time und Spiel-Arbeit, Metalness/Roughness ist das Recht-Standard, und es ist der Workflow diese Guides annahmen.
Häufig gestellte Fragen
Wofür steht PBR?
Physically Based Rendering. Es ist ein Shading-Modell, das Oberflächen von physikalischen Eigenschaften beschreibt — Farbe, Roughness, Metallness und Oberflächen-Detail — daher sehen sie unter irgendeiner Beleuchtung korrekt aus.
Was sind die Haupt-PBR-Maps?
Base Color (Albedo), Roughness, Metallic, Normal und normalerweise Height und Ambient Occlusion. Zusammen sagen sie dem Renderer, wie die Oberfläche Licht reflektiert und streut.
Was ist der Unterschied zwischen Metalness/Roughness und Specular/Glossiness?
Sie sind zwei PBR Workflows, die ähnliche Ergebnisse unterschiedliche Wege erreichen. Metalness/Roughness ist das häufigste und wird von dem meisten Spiel-Engines und DCC-Tools genutzt; Specular/Glossiness gibt mehr direkte Kontrolle über Reflektanz-Farbe, aber ist heute weniger häufig.
Brauche ich alle Maps?
Nein — ein Basic-Material kann mit nur Base Color, Roughness und Metallic funktionieren. Normal, Height und AO addieren Oberflächendetail und Tiefe, daher addierst du sie wenn die Oberfläche sie braucht.
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