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PBR材质贴图

作者:admin    来源:未知    发布时间:2019-09-12 16:29    浏览量:

 
 
PBR是指基于物理的渲染(Physically Based Rendering),它指的是一些在不同程度上都基于与现实世界的物理原理更相符的基本理论所构成的渲染技术的集合。正因为基于物理的渲染目的便是为了使用一种更符合物理学规律的方式来模拟光线,因此这种渲染方式与我们原来的Phong或者Blinn-Phong光照算法相比要更真实。以数字替身为例,通过渲染引擎呈现出来的,不同的材质,例如皮肤、眼球、毛发等,其色彩、质感、反射率、粗糙度、透明度等性能各不相同,因此在不同光照条件下的表现也各不相同。美国南加州大学ICT Graphic Lab的Paul Debevec所引领开发的Light Stage技术,在本领域具有重要的影响力,该技术已经成功应用在好莱坞电影特效和2014年美国总统奥巴马的数字人脸建模等诸多应用中。

图  1 奥巴马高精度三维数据采集(2014)
 
2018年,NVIDIA发布了支持实时光线追踪算法的新一代GPU RTX,将原来需要花费大量时间逐帧离线渲染变为实时渲染,大大提升了效率,对需要大量计算的而避免使用的高质量PBR材质,如8K甚至16K分辨率的高精度贴图来说,需求量也大大增加。
获取PBR贴图,现在通常的做法还是设计师通过一些工具软件,如SubstanceDesigner等,根据经验进行绘制,存在一定的技术门槛,消耗人工,绘制效果也往往与设计师的水平、工作年限等密切相关。嘉兴超维研发的PBR专用设备,对多种物体,如布料、木块、石头、植物等等,均可实现PBR数据采集和自动生成,数据格式也完全兼容常用的工具软件,设计师不存在切换环境重新学习的麻烦。

图 2 采用嘉兴超维PBR设备获取的数字资产
 
 
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