Principled BSDF节点
文章摘要：
Blender内置的Cycle渲染器，一直以来就具备PBR流程的渲染能力。在2.78版本及以前，我们需要自己动手，使用Cycle内置的BSDF渲染节点，来创造自己的PBR节点，很是麻烦。好消息是，blender2.79版本已经确认要加入一个新的节点Principled BSDF，这个节点将PBR流程所需的材质接口全部包含在内，我认为其本质还是Cycle内置的节点组合而成，只不过这是官方的版本同时也解决了很多让我们头疼的搭建PBR材质节点的问题。
本文的主题用一句话概括：
用blender2.79的Principled BSDF节点，一站式解决blender PBR流程。
1.如何找到Principled节点
2.常用的PBR工作流程
3.Principled中其他参数的介绍
1.如何找到Principled节点：
这个功能包含在blender2.79版本中，目前的正式版为2.78版本，2.79处于测试状态，但是预计2017年7月就可以正式发布。b
2.79的测试版本可以在这里下载到：
https://download.blender.org/release/Blender2.79/
要记住2.79正式版发布之后，就不需要从这个链接下载了，可以在官网：www.blender.org 下载。
下载好之后，Principled 节点就像 Diffuse节点 Glossy节点等材质节点一样，在Shader菜单里静静的等你了。
blender2.79中材质节点新加入的Principled BSDF
2.常用的PBR工作流程
我们先来看一下Principled节点的样子：
Principled BSDF
Principled BSDF节点采用Metallic材质流程。
常用的节点有四个
Base Color
一张颜色信息图，代表物体颜色和反光的颜色
Metallic
一张非颜色信息图，黑白图，代表物体当中哪些是金属材质哪些是非金属材质（这里表述较为粗糙，其实是区分metals材质和Dielectrics材质）
Roughness
一张非颜色信息图，黑白图，代表物体不同区域的Roughness信息，光泽度。
Normal
一张法线贴图。
我是使用Quixel来制作PBR材质的，后面会有文章专门写如何制作PBR贴图。
因为blender采用的Metallic材质流程，再具体一点讲是Disney PBR workflow，再Quixel里制作材质贴图之前，只要将项目设置为【Disney Metallic workflow】，项目就会自动设置好所需要的几种贴图，最终导出就可以了。
Quixel里导出的设置
有关PBR工作流程可以参考这篇迪士尼的文章《Physically-Based Shading at Disney》（https://disney-animation.s3.amazonaws.com/library/s2012_pbs_disney_brdf_notes_v2.pdf），在2012年的动画电影《无敌破坏王》里，艺术家们想通过一种流程，从而使人物在任何环境和光照下保持材质的统一，从而总结和规定了pbr流程，具体关于PBR流程我后续也会更新文章，后面也会链接到这篇文章里面。
这样的工作流程使得我们材质制作更简单了。首先Quixel内置的各种材质来源于真实的物理扫描数据，虽然不可能是和物理世界完全一样，但是不同材质之间有一个合理地区分和范围，比如各种金属的反光程度，其次它还有丰富的工具可以添加表面的细节，同时可以实时预览，并且这样的流程让材质在任何光照下保证了统一性。
3.Principled中其他参数的介绍
Principled材质节点拥有许多的参数，可能你刚一看到会脑袋很疼。
虽然我们只要用到上面所讲的四个参数就可以做出很棒的效果了，但是如果你看过我下面的介绍，或许你会更加明白我们为何用或者为何不用其他参数。
首先是第一个下拉选项：这里是选择反射的算法的，反正根据我的实验和搜索，这里几个选项的区别非常小，所以让其默认就好。
反射算法
下面这三个是负责SSS材质
次表面的散射设置
Subsurface是SSS的强度
Subsurface Radius是SSS的范围
Subsurface Color是SSS的颜色
按理来说dielectric材质（粗略来讲就是非金属材质）都有或多或少的SSS属性，比如石头就有，强一点的比如玉石，弱一点的比如大理石，主要是因为非金属的材质，其实光子是可以摄入其表面的，而金属是不能用SSS属性的，因为物理世界中金属材质表面电子间隙很小光无法摄入表面以下，只会在表面产生反射。
Specular 设置
Specular ：如果你想保证你的渲染是物理正确的，那这里就保持其0.5的数值。
Specular Tint： 如果你想保证渲染是物理正确的，这里保持0。
关于为什么物理正确，这两个值就要保持这样，和PBR的理论有关系，我可以简单讲一下后续有详细文章介绍。
因为PBR流程中，前期理论阶段对材质大致分类为两种：一种叫做金属 一种叫做非导电，非导电通俗点来讲比如说有石头、木头、人体、塑料等。
金属材质的反光也就是Tint会带有金属的颜色，比如说这种：
金属材质反射会带有颜色
非导电材质的反光应该是不带有自身颜色的，是白色。
非金属材质反光不带颜色
这些都是科学家们研究出来的结论，用这样的方式来表现真实的材质。
我们只要记住上面所讲的Specular 保持0.5，Specular Tint保持默认0就是基于物理的渲染。
各向异性
各向异性是下图这样的效果，这里还可以控制他的纹路旋转，可以自己尝试一下。
或许你见过你家里的汤锅底部有这样的纹路
Sheen选项
这个设置是做布料的时候，为了补充布料那种边缘反射很柔的效果。其实效果不是很明显，具体大家也可以根据需求使用。
Clearcoat选项
这两个设置我觉得还挺有意思的，这种是为了在物体表面再产生一层反射，类似表面光滑的车漆、或者是木纹地板虽然有木纹的凹凸和法线在底层，但是表面有一层很光滑的蜡层反光。下图这几个图可以说明一些问题。
Clearcoat设置产生的效果
透明和折射率
这里就很简单了就是设置折射率和透明度。
刘琪
我毕业于浙江传媒学院-数字媒体艺术专业，目前在杭州某影视公司做实习生，希望可以在这里分享我对于各种数字艺术的探索，并和大家一起交流。
DigitalCat-低卡路里的数字艺术干货
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