游戏美术基础（二）贴图工作流

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一，传统工作流（颜色贴图要有光影信息）

       传统工作流有两种：即传统手绘和传统次世代两种

（一）传统手绘工作流（这个需要很强的绘画基础）

          该工作流有一张基础的Diffuse颜色贴图，也分两种。

           1，纯手绘：即贴图全部是手绘制作。

           2，半手绘半写实（或半写实半手绘）：即以手绘为主+部分写实（叠加写实材质辅助）或以写实为主+手绘辅助。

 （二）传统次世代：传统的渲染工作流程，基于Diffuse漫反射和Specular高光贴图，用于近似光线与表面相互作用。

            该工作流需要有三种基础贴图（Diffuse颜色贴图，Normal法线贴图，Specular高光贴图）

二，PBR工作流

随着计算机硬件以及渲染上的进步，我们可以更好的从物理上去模拟灯光属性，从而诞生了新的工作流程（PBR工作流）。

        PBR概念：PBR基于物理的渲染、是一种着色与渲染的方法，它提供了一种更加精确的方法，来表现光如何与表面交互。它可以被称为基于物理的渲染（Physically Based Rendering）（PBR）或基于物理的着色（Physically Based Shading）（PBS）。PBS通常特指着色，而PBR则特指灯光与渲染。

        在PBR工作流中：shader通过能量守恒和BRDF处理繁重的物理层面，贴图需要遵从物理规则，但是作为艺术家不要过分的被其物理属性拘束，根据需要可以进行一些艺术风格化的表达，这点十分重要。

使用PBR的好处：从艺术和产品效率两个方面看。

1、创建具有真实感的资源更加容易，因为它去除掉了一些对于表面属性的一些猜测工作例如估计表面镜面反射，其方法与算法都是基于在物理上精确的公式。

2、资源可以正确适用于任何光照条件。

3、提供了一种工作流程，使得不同艺术家之间可以进行连续的艺术创作工作。

注意：在PBR工作流程下，颜色贴图不能有光影信息，也不是绝对不能有， 如果结构比较小，没有达到想要得效果还是可以加的。

（一）PBR有两种工作流程

     1.Metal/Roughness（金属性/粗超度工作流程）

     2.Specular/Glossiness（高光/光泽度工作流程）

（二）这两个工作流在纹理运用上的区别：

      1.共同点是：都需要使用AO、Normal、Height纹理。

      2.不同点是：（1）Metal/Roughness工作流程使用：Base Color、Roughness、Metallic三种纹理来作为基础纹理（最常用的工作流）。

                           （2）Specular/Glossiness工作流程使用：Diffuse Map、Glossiness、Specular三种纹理来作为基础纹理。

       其中，（1）Base Color Map 中包含了电介质的反射颜色和金属的反射率值这两种类型的数据。因为Base Color Map中带了金属的反射率值，所以需要配合上Metallic Map一起使用的。

    （2）Diffuse Map在Specular/Glossiness工作流程中，非金属使用的是漫反射颜色，金属使用的是黑色。为什么呢？因为对于金属材质而言它没有漫反射(或者说比较少)，所以使用黑色来填充。而非金属材质反射光少于金属材质，并且它折射的光只有较少的吸收通常重新折射回表面，因此对于非金属材质，使用的是漫反射颜色来填充。如下图

Specular/Glossiness工作流程中的Diffuse Map

注意：在传统工作流程中，Diffuse Map是带有光影信息的。在Specular/Glossiness工作流程中，即便使用Diffsue Map的术语也和传统工作流程的Diffuse Map不同，它是不带光影信息的。