5.1 PBR 核心输入实操：光照端口各管什么

5.1 PBR 核心输入实操：光照端口各管什么

本节摘要：Lit 图的片元块里多出一批光照端口，本节抓住四个核心——Base Color、Metallic、Smoothness、Normal——用对照实验看清各自对画面的影响，建立"金属度定反射内容、光滑度定反射形状"的调参心智模型。

从 Unlit 到 Lit 的 mindset 切换

Unlit 图里你给的 Base Color 就是最终颜色，图既是逻辑也是结果。Lit 图里 Base Color 退了一步，改叫反照率（Albedo）：它只描述"这个表面在光照下会反射什么颜色的光"，最终画面还要经过光照模型的加工——光源角度、环境光、阴影全都参与。多出来的那批端口，就是喂给光照模型的原料清单。

这个切换解释了新手的一个高频困惑：同样的颜色值，Unlit 图里鲜艳，Lit 图里发灰发暗——不是你连错了，是场景光照把它"处理"了。先接受"颜色不再等于结果"，后面的端口才好理解。

四个核心端口的对照实验

新建一个 Lit 图，Base Color 接一个 Color 属性，其余端口暂时不连，赋给场景里的球体。然后逐个端口做对照实验，每组只动一个参数。

Metallic（金属度）：零到一的标量。设为 1 时球体变成镜面金属——反射的是环境而非 Base Color 本身的颜色（Base Color 退化为反射的着色滤镜）；设为 0 时是绝缘体，反射只来自光滑度。拖动滑条观察"反射内容"的变化。

Smoothness（光滑度）：零到一的标量。拉到 1 时高光锐利如镜，降到 0.3 时光斑散开成柔光，到 0 时近乎哑光。它控制的是"反射形状"——表面微观起伏越平，反射越集中。

Normal（法线贴图）：接一张法线贴图，表面出现光照层面的凹凸（4.2 节已在 Lit 图里试过，这里算正式归队）。

Emission（自发光）：在 2.3 节的 Unlit 实验里已经见过，Lit 图里语义一致——绕过光照直接叠加发光。

图：金属度与光滑度二维对照的观感地图

Base Color 与 Metallic 的分工细节

值得单独强调一条容易误解的机制：金属度高时，Base Color 的角色从"表面颜色"变成"反射色调"。这就是为什么金属材质的反照率贴图通常画得很"正"（纯金接近纯黄、纯铜接近橙红），而绝缘体的反照率可以自由得多。反过来，把金属度拉满还指望 Base Color 里画的细节（划痕、污渍）直接显形，就会失望——细节要走 metallic map 或 roughness map 通道。做风格化项目时另一条路线也很常见：金属度全程为零、只用光滑度与贴图营造质感，画面照样成立——PBR 是工具不是宪法，风格优先。

遮挡与环境光的轻量认识

Lit 块里还有两个低频但有用的端口。遮挡（Occlusion）：接一张遮罩贴图，缝隙与夹角处压暗环境光——效果细微但对质感贡献明显，角色建模资产通常自带。高度雾相关的深度参与在 URP 里属于管线级配置，图侧无对应端口，遇到"为什么我的雾不生效"类问题时，先查管线资源而不是图。这两个端口说明一个规律：Lit 块的端口数量虽多，高频的永远是前几个，低频的认识名字与用途即可，不必每个都实操。

问题：金属度用滑条还是用贴图？

整件物体材质统一（全金属、全塑料）用滑条；同一物体上分布不均（刀刃金属、刀柄木质）用贴图——金属度贴图的每个像素记录该点的金属度，与反照率贴图配合出"一把刀两种材质"的效果。粗糙度同理。贴图方案的成本是多两次采样，视觉收益在特写镜头里才明显，远景道具用滑条方案足矣。按镜头距离选方案，是材质制作的性价比心法。

从调参地图到材质验收

给 5.1 节的实验成果一个收口动作：把调参地图的四个区间各做一个材质存进工程（镜面金属、拉丝金属、亮塑料、哑光陶土），以后接到材质需求时先从这四个基准出发微调，而不是每次从零拖滑条。材质工作的效率差异大半来自"有没有基准"——从基准调到目标是小步修正，从默认值摸索到目标是大海捞针。

光照端口的接线纪律

Lit 图的光照端口多，接线前给两条纪律。纪律一：每个端口接之前先问"这个端口的数据会被光照模型怎么用"——金属度被用于决定反射内容，光滑度被用于决定高光形状，带着用途接线，参数方向不会搞反。纪律二：一次只调一个端口做对照——金属度与光滑度同时拖动时，观感变化无法归因，实验结论全部作废。两条纪律是 5.1 节对照实验的方法论内核，也适用于之后任何参数类学习。

问题：Emission 与 Base Color 都给亮色，为什么 Emission 那块特别亮？

两个端口在管线里的待遇不同：Base Color 进光照计算，被光源与环境调制，亮度有上限；Emission 是直接叠加，不经光照衰减，配合泛光后还能向周围"溢出"光晕。这个差异也是"发光体"的标准做法——logo、能量条、灯管，发光部分永远走 Emission，普通表面走 Base Color，两者的亮度天花板差着一个数量级。

把对照实验固化成练习图

四个端口的对照实验做完后别关文件——把它另存为一张"光照端口实验图"，四个球各演示一个端口的效果区间（金属度从零到一、光滑度从零到一各拉一条渐变带）。以后任何材质调参的疑问（这个值该给多少），打开实验图对一眼就有参照。这张图与第 3 章的手算练习图、第 6 章的时间示波图一起，构成你的三张个人参考卡——参考卡库的厚度，就是日后独立工作效率的厚度。

本节要点回顾

• Lit 的 Base Color 是反照率：颜色经过光照加工，Unlit 与 Lit 的色彩语义不同。
• 金属度管内容光滑度管形状：两个独立轴，组合覆盖绝大多数材质观感。
• 金属高时反照率当滤镜：细节表达走贴图通道，别指望 Base Color 直接显形。
• 风格项目可以不用金属度：全程零金属度加光滑度营造，同样是成立的路线。

光照端口认清了，下一节开始第一个完整案例：卡通描边。它不走颜色路线，而是从顶点阶段挤出轮廓——看看"改几何"这条路线的走法与代价。