我心无痕之mr材质

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1、MentalRayArch&DesignMaterial作者：我心无痕一、光与材质的关系MR建筑与设计材质是基于真实的物理准确性而开发的，这一点与MAX自带的Standard基于模拟方式的材质不太一样，所以在开始之前，需要理解一些现实世界的自然规律，这很重要，请务必要理解这个部份，因为我会基于真实的物理性质来讲解MR建筑与设计材质的运用。首先，我要提出一个概念：世上万物都是没有颜色的，颜色的产生是光的作用，正因为有了光的出现，才会有了多种多样的颜色。根据光的波长和频率不同，光可分为：紫外线、可见光、红外线三大类。其中紫外线和红外线不为人眼所感知，人眼只能捕捉到可见光区

2、域内的光。这里我们只关注一下可见光，至于紫外线和红外线不在本教程研究范畴之内，下图是可见光区域示意。白色的光包含全部的色彩，也即是说，所有的可被人眼所感知的颜色中和过后，会形成白色；没有光的时候，世上万物均为黑色。由此得出结论：哪里有光，哪里就有颜色。有时我们会认为颜色是独立的——这是蓝色，那是红色，但事实上，颜色不可能单独存在，它是光在物体表面上进行漫反射、反射、透射后的最终结果。一个材质，最主要的属性漫反射、反射和透射。当光线发射，并触碰到某个物体时，会吸收一部份光，反弹一部份光，通过一部份光。我们看到的颜色，其实是物体所反射或透射出来的光的颜色。光的反弹包括漫反

3、弹与镜面反弹两种，镜面反弹有明显的方向性，而漫反弹则是均匀的向四面八方反弹；通过的光即为透射光，可穿透物体继续前进。如下图所示：不透明材质和透明材质的呈现颜色的情况是不太一样的，不透明材质是吸收一部份颜色的光，并将未吸收的颜色的光反弹回去，透明材质是阻挡一部份颜色的光，并让其余颜色的光通过。例如：红色的不透明物体之所以呈现红色，并不是物体本身是红色的，而是由于物体吸收了除红色光以外的可见光，仅把红色光反弹回来，所以我们的眼中，这个物体是红色的。红色的透明物体情况不太一样，是物体将除红色光以外的可见光阻隔，仅让红色光通过，所以我们可以看到像红色的玻璃或塑料这样的材质。相

4、比具有饱和度的如红、黄、蓝等颜色，没有饱和度的灰色是一种例外，它是漫反射、反射和透射等对可见光的普遍而均匀的吸收。严格来说，白色和黑色也归入此类情况：白色是完全反弹光，黑色是完全吸收光。注意：我上面所说的某某颜色并不是指单纯的颜色，世上的颜色是可以细分为无限多种的。光与色的关系可以这样理解：我们所看到的物体表面的颜色其实是光的颜色。光与材质的关系同样可以理解为：不同的物体对光的吸收、反弹、通过等特性不同，所以形成不同的材质，材质是漫反射、反射、透射这三大属性共同作用的结果。当然，还有其他一些物理特性的影响，比如各向异性等等。以上这些概念对于理解MR建筑与设计材质的控件

5、结构很重要，希望大家能看懂我在说什么。二、漫反射、反射、透射的能量守恒MR建筑与设计材质把光视为一种能量，从光源所发出的光到达某一材质的物体表面后，此材质将这时光的能量视为100%，然后根据漫反射、反射、透射参数的设置，将光能进行吸收、反弹、通过的配比。能量不会凭空产生，也不会无端减少，所以吸收、反弹、通过的光的总量等于1（即100%）。这就是所谓的能量守恒。反弹的光归属于漫反射和反射，通过的光归属于透射，而剩下的光即被物体所吸收，由此得出结论：漫反射＋反射＋透射≤1。（等于1时，则代表物体不吸收光线，自然界中的物质，极少有此情况）MR建筑与设计材质基于物理特性开发，

6、可自动遵循能量守恒。如果使用者在设置材质参数时，将光能总量之和设置为≥100%，MR建筑与设计材质会根据反射＞透射＞漫反射的优先顺序分配光能。请务必牢记此优先分配顺序，它是掌握MR建筑与设计材质的关键。例如：·反射会从漫反射和透射中优先带走能量；也就是说，在反射率为100%时，既不存在漫反射也不存在透射。·除去反射所带走的能量后，透射又会从漫反射中带走能量；也就是说，在透明度为100%时，根本不存在漫反射。·除去反射和透射所带走的能量，剩下的能量将有两种选择——漫反射反弹或被吸收；也就是说，在漫反射强度为100%时，根本没有光被物体吸收。综上所述，可以看出在MR建筑与

7、设计材质中，反射属性占据着龙头大哥的位置，我们应该优先对反射属性进行研究。如果在设置材质参数的时候，将漫反射级别=1、反射率=1、透明度=1，就相当于漫反射级别=0、反射率=1、透明度=0。因为反射已经拿走了所有的光线能量，漫反射和透射的能量不会凭空产生，所以没有漫反射光线和透射光线。理论上此观点成立，但实际上反射率跟双向反射比分布函数（以下简称为BRDF曲线）密切相关，所以，为了深入的研究MR建筑与设计材质，我们要先把反射和BRDF曲线的关系搞懂。不过在这之前，还是先大概的浏览一下MR建筑与设计材质的各项卷展栏吧。三、材质卷展栏如下图所示，MR建筑