Unity5 新功能解析--物理渲染与standard shader

物理渲染是UNITY5最大的亮点之一，物理渲染的采用绝对是下一个世代游戏的热点，UNITY5的大范围使用是一个可喜可贺的事情，关于什么是物理渲染，本人曾经写过一篇博客专门讨论，详见http://blog.csdn.net/leonwei/article/details/44539217。

       物理渲染和当今的主流光照计算最大的区别就是，当今的lambert blinn phone基本上是基于模拟的模型，就是尽可能的去模拟我们看上去的物体反射的颜色，甚至可以说是拍脑袋的模型，用于欺骗我们的眼睛，而基于物理的光照计算则是依据了光线传播的物理特性，更加贴近于真是的光照情况，虽然在实现上还是用了一些近似计算。所以物理渲染在表现自然界的物体时尤其的看上去更加真实。

      Unity5里面采用了一套全新的shader 叫做 standard shader，这套shader使用的就是基于物理的光照计算，而老的那些shaderUNITY已经不推荐使用，UNITY5认为我们大多数情况都应该使用standard shader。下图左面使用的是物理渲染，右面使用的是blinn phone，都用来表现一个很光滑的金属，没上贴图，可以明显的感觉到左侧的真实的多，这就是UNITY5给我们在图形质量上带来的提升。

    

   我们来分析一下Standard Shader的各种参数的意义

Albedo： 这就是物体表面的基本颜色，在物理模型中相当于物体表面某处各子表面的散射颜色。

Metallic ： 这相当于物理模型中的F(0)，即物体表面和视线一致的面的对光线反射的能量，通常金属物体通常超过50%，大部分在90%，而非金属集中在20%以下，自然界中的物质很少有在20%-40%之间的（除非一些人造物体），正因为如此这个属性被形象的称谓metallic（金属感）

Smoonthness：这相当于物理模型中与实现一致的面占所有微面的比例，比例越大，物体越光滑，反之越毛糙，一定要区分这个和mettalic（metallic在描述对反射能量的强弱，smmothness描述表面的光滑程度），当然大所属情况下金属的smoothness都很高。

normal map：法线贴图

height map: 视差贴图，用于在法线贴图的基础上表现高低信息（法线只能表现光照强弱，而视察贴图可以增加物理上的位置的前后）

Occlution：遮挡占据贴图,用于模拟GI，物体在默写凹槽处由于受到光线的减少而显得暗，也就是自遮挡。

Emission：自发光，不过UNITY5的自发光可以在全局光照中当光源使用，非常好

secondary maps：第二道贴图

Detail Mask：对第二道贴图的mask

除了standard shader之外，unity5还提供了一个Standard (Specular setup)，主要区别在于，这个shader提供了一个和albedo不同的specular的颜色，也就是漫反射和高光反射的颜色分开，而对于前者albedo控制了漫反射和高光反射，并且认为更多的光是被高光反射了，UNITY文档说对于大多数效果这两种途径基本都可以表现，而选取那种取决于你的习惯...