【干货】pbr材质系统和vray材质系统有什么不同

现在游戏行业开始流行起来的pbr材质系统，在CG渲染领域已经发展很多年了。就是说，游戏行业的材质在慢慢追逐影视的效果，最近这两年才比较接近了。

所以，CG渲染领域用的材质可以实现几乎一切游戏pbr材质可以实现的效果，反之则不行。

具体回答问题：

pbr材质（这里说的是最流行的metalness roughness模型）使用的参数是albedo metalness roughness normal，而vray材质的主要对应参数有diffuse specular glossiness normal或者bump

albedo就是大家熟悉的diffuse，也就是物体的固有颜色。

metalness翻译过来是金属度，描述材质是金属还是电介质，这是给大家提供的一个感性解释，实际上这个参数真正控制的东西是F0，也就是菲尼尔反射中，与摄像机视线垂直的面的反射率，当metalness值为0的时候，F0的值是0.04，也就是IOR为1.5的时候对应的F0；而当metalness值位1的时候，F0的值是1；metalness是0-1的中间值的时候，F0也会在0.04和1之间进行插值，我猜是线性插值。在这个过程中F90不变，永远恒定为1。这其实就是对菲涅尔效果的粗略描述了。

在vray的材质球上，没有一个能跟metalness相对应的参数，可能有些人会以为是specular，控制反射强度的这个参数。实际上不行。因为specular会整体改变整个材质球的反射强度，而metalness只改变F0的正面反射率，侧面永远是1。

不过刚才也说了，F0和折射率，也就是IOR，有对应关系，可以通过公式进行换算。所以vray里，IOR某种程度上可以对应metalness。

roughness = 1 - glossiness 这两个单词本身就是反义词。

normal或者bump不用说了。

以上只要完全把属性一一进行对应，vray的材质可以完全还原pbr材质的效果。但是vray的材质还有很多很多别的功能，比如说透明、半透明、物理算法的3s效果，diffuse 本身的roughness属性都是pbr没有的。

另外，有些pbr材质具有specular属性。比如说UE4的pbr材质，然而这里的specular和vray里的specular有些近似，但不同。UE4材质球的specular指的其实也是F0的反射强度，默认0.5对应的就是F0的0.04，往0调会略微降低F0，往1调会略微提高F0。
 

还有一点非常关键，我放在最后讲。就是原则上用正确的方法去链接贴图，可以让vray材质球得到和pbr材质球非常近似的视觉效果，但是对于边缘的反射强度处理是不一样的，虽然说由于菲涅尔反射的存在，模型的边缘处反射率恒定为1，但是当物体微表面粗糙的时候，光线在边缘的地方，容易发生相互的反射、遮挡等等，会让反射率从宏观上看起来有所下降。目前我测试过几款渲染器，vray arnold 和mr对于边缘处反射模糊的处理和pbr材质球都不一样，并且实际上是错误的；唯一我发现正确处理的是redshift的材质。

如果你使用的是vray arnold 或者mr渲染器，并且没有意识到这个问题，那么可以说绝大多数你调的材质都是错的。按照pbr材质的思路走才是对的。具体怎么做的话，还要说很多。