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金属材质


Metallic MATERIAL

金属材质

该材质类型用于创建更逼真的金属。在镜面反射和IOR方面,金属材质与光泽材质明显不同。在现实世界中,金属的反射特性非常高。正如我们已经提到的,它是根据反射回的光的特性确定的,因为它吸收特定波长的光。因此,镜面高光颜色通常在铜和金金属上是彩色的。但是这些颜色从哪里来?为什么金金属是橙黄色而银白色?

对这种情况有非常复杂的技术描述,但我们将做一个简短的描述。

当光(电磁辐射)撞击金属表面时,它会被围绕金属原子运行的电子吸收,并随着电子落回到更稳定的构型而重新发射。电子在整个金属中自由移动,这解释了其高电导率和热导率。金属表面吸收的某些波长的射线引起电子之间的能量交换。这些电子的构型根据金属的种类而不同。在金属中,只有铜和金在可见光下显示某些颜色。金和铜的颜色与其电子结构有关。在金的情况下,金中电子之间的能量差约为400-492nm,这种强大的吸收作用将反射光中的蓝光切断,形成了金黄色至橙色。铜的电子结构也具有类似的作用,但是吸收能量较低(蓝/蓝紫),因此我们看到橙色。例如,金属银或多或少地吸收了所有波长的光,我们看到了明亮的白色。下表显示了我们吸收某些颜色后看到的颜色

Octane帮助文档中英文版

因此,如果要使用金属材质制作逼真的金属,则从镜面反射设置正确的颜色是正确的选择。

我们还强烈建议在使用金属材质时使用新的BRDF型号。 因为新的BRDF模型使用的菲涅耳公式比默认的Octane BRDF更高级。 结果,您的渲染输出将更加真实。

现在,让我们看一下OctaneMetallic材质选项。 我们将不解释在“漫反射/光泽”或“镜面反射”部分中已经说明的参数。 选择“金属”时,将出现一些新参数。 我们将仅解释这些新参数。 漫反射,镜面反射,镜面反射贴图和索引参数对于创建“金属材质”很重要,因此我们将包括这些说明。

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DIFFUSE

漫射

在金属材质的情况下,此参数不能单独使用,但对镜面贴图有效。 “金属有自己的颜色”和“赋予金属颜色”是不同的东西。一种是在金属表面吸收一定波长的光之后我们看到的反射颜色。这种情况需要通过镜面反射选项或IOR部分来完成。

“为金属着色”就像绘画天然金属元素一样。也可以称为“涂层”。例如,所谓的“汽车油漆”实际上就是这个。如果您的目标是创建一种不提供物理逼真效果但看起来很美观的金属色,则可以将此选项与镜面贴图一起使用。例如,如果要创建紫色汽车,则可以使用此选项。由于没有称为紫色金属的金属品种,因此您可以发挥想象力。漫反射参数将在我们的高光贴图说明中更详细地说明。

SPECULAR

反射

根据您选择的IOR类型,您可以使用此选项设置金属材质的颜色和反射量。您可以使用float值更改反射量,或者使用HSV值设置颜色和反射量。如果使用HSV值,则可以使用“ V”参数调整反射量。因此,您也可以将金属材质制成“介电”或“导体”。网络上有足够的资源可用于这两个概念。我们建议您看看。

假设您的目标是制作真实的金色,您将在此处输入颜色,或者使用“ RGB Ior”(将获得更逼真的结果)。我们将在“索引”部分中解释有关IOR与镜面反射的连接的更详细描述。

信息:实际上,真实金属类型的反射量具有自己的反射率并且不会改变。请记住这些信息。因此,如果您的目标是创建完整逼真的金属,请不要使用反射量。如果您不打算制作逼真的金属,则可以忽略此警告

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SPECULAR MAp

特殊映射

此参数用于混合“漫反射”和“镜面反射”的RGB和纹理值。 有多种使用方式。 如果要向金属材质输入RGB漫反射值,则可以使用此参数查看漫反射颜色,也可以如上所述更改反射量。 您在此处分配的纹理类型可以是灰度/ RGB或程序。 下图显示了两种不同的用法。

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INDEX

This controls the Complex IOR settings of the metallic material. By default metals use the Schlick approximation for the Fresnel effect. For a more precise falloff, a complex IOR can be entered (commonly known as n and k values). When a complex IOR is set up, the metallic color will get scaled so the brightness matches the Fresnel falloff for that IOR.

指数

这可以控制金属材质的“复杂IOR”设置。默认情况下,金属对菲涅耳效应使用Schlick近似。为了获得更精确的衰减,可以输入一个复杂的IOR(通常称为nk值)。设置复杂的IOR时,金属色将缩放,因此亮度与该IOR的菲涅耳衰减匹配。这个复杂的IOR是一个非常复杂的主题,在这里要说明。让我们尝试简化这种情况:“ n”和“ k”是“值”,可以说反射的总和等于反射部分和衰减效果。 n”值是折射率值。 k”是一种称为吸收损耗(或消光系数)的现象,表示进入表面后减弱了多少光。您在此处看到的“ k”值指出了这一点。实际上,“ k”表示电磁波传播通过介质时的吸收损失量。但是在Octane中,这只是为了获得更精确的菲涅耳效果。

让我们更详细地解释本节:

Metallic Reflection Mode

金属反射模式

这改变了根据三种类型计算反射率的方式:“ Artistic”,“ Ior + Color”和“ RGB Ior”。

ARTISTIC

艺术的

您只能在此模式下使用镜面反射颜色。您将在下面的“折射率”中输入的值没有影响。它是简单且理想的非现实结果。

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IOR + color

IOR +颜色

在此模式下,您还可以将“ nk IOR值与“镜面反射”颜色一起用作“折射率”。 n”和“ k”是实际索引值。 对于这些值,请转到fractureindex.info网站并根据您选择的材质类型输入实际IOR值。 将数字字段用于左侧的“ n”和右侧的“ k”。 由于是颜色,您仍然可以从镜面反射通道中指定任何颜色。

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RGB IOR

RGB IOR

使用此模式可以获得最准确的结果。 在这里,您可以在实践中应用我们在开始时提到的理论。 使用可见光谱的波长,您可以指定颜色和索引(禁止特殊使用)。 我们将使用三个主要光谱:红色,绿色和蓝色。 每个波长的复IOR不同(“ n”和“ k”)。 正如我们在本章开始提到的那样,这种情况根据材质的电子结构而变化。 Gold为例,看看它在Octane中如何工作。 金在450nm波长处吸收强吸收。 因此,我们在金材质中看不到蓝色。 在其他波长处,吸收不强。

现在,您可以将RGB IOR与该信息一起使用。 为此,您需要知道所有三个通道对应的波长:红色为650nm,绿色为550nm,蓝色为450nm

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现在转到网站Refractiveindex.info并在“为3D艺术家选择的数据”部分中选择“黄金”。 选择此选项后,在“波长”部分中为“红色”输入0.65(即650nm),并将正下方的“ n”和“ k”值用于Octane指数(第一行)中的红光。 在其他波长下执行此操作,然后在各个位置一个一个地输入值。 如果您做对了,那么金金属的实际效果将如下图所示。 当然从根本上来说,其他所有因素都可能与其他修饰因素和纹理使用情况大不相同。 但这不是重点。

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Oc帮助文档

镜面材质

2020-4-7 7:51:42

Oc帮助文档

卡通材质

2020-4-7 7:53:31

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