第3章 上漆工位：材质与纹理

第 3 章 · 上漆工位：材质与纹理

章节摘要：本章沿着一件货箱的"换肤"流程走：先挑漆——材质谱系里从素色漆到 PBR 车漆各适合什么活；再备料——纹理从硬盘到显存要过色彩空间与米普链两道关卡；最后贴面——UV 映射决定花纹落在哪、怎么落。三道工序做完，沙盘从技术演示跨进视觉成品。

一条主线

沙盘过完布光验收，评审的下一句话几乎可以预订："能不能真实一点？"——灰箱子太素，想要木纹、塑料壳、金属扣。这就是上漆工位的订单。主线物品仍是第 1 章的那批货箱，但本章结束后它们会拥有各自的表皮：木箱有纹理与粗糙度，塑料箱有反光与清漆层，金属件有环境反射与划痕。

主线从一条分工原则出发：几何体管形状、灯光管明暗、材质管"光打上去之后发生什么"——反射多少、粗糙几何、有没有清漆层。所以"真实感"的三分之二在材质：同一个箱子，换成 MeshStandardMaterial 并把 roughness 从 1 拧到 0.1，塑料味立刻出来；再叠一张法线贴图，表面凸凹细节连几何体都没改就出现了。材质是整个 Three.js 里"投入产出比最高"的工位，也是参数最密的工位，本章的任务是把这些参数各归其位。

沿途站点

第一站 3.1 材质谱系：从不吃光的 MeshBasicMaterial 到物理准确的 MeshPhysicalMaterial，五个常用材质一张面板讲透：哪些吃光、哪些透明、哪些支持清漆。选材质的原则先立住——按"表面怎么反光"选，不按"名字好听"选。

第二站 3.2 纹理底料：贴图文件从硬盘加载到显存要过两道关卡——色彩空间（颜色贴图标 sRGB、数据贴图留线性，标错颜色就发灰发白）与米普链（远处为什么闪烁、纹理显存怎么省）。这一站还交代异步加载的正确姿势：纹理没到位就渲染，是材质发黑的常见事故。

第三站 3.3 UV 映射与贴面工艺：花纹怎么"包"上立体表面？UV 坐标是表面的展开地图。这一站讲默认 UV 的边界、包裹方式的四种选择，以及 PBR 贴图组合拳——颜色、法线、粗糙度三张图怎么配，让一张几百 KB 的贴图干出几何级细节。

图：上漆工段的三道工序

拐点与结论

本章的认观转折在 3.2 的色彩空间：很多人调了半天材质发现颜色"怎么调都脏"，病根不在材质参数，而在贴图没标色彩空间——一张 sRGB 的颜色贴图被当成线性数据使用，亮度曲线整体错位，怎么调色都像隔了一层灰。把"颜色图标 sRGB、数据图留线性"变成肌肉记忆，是本章最值钱的一句话。

第二个转折在 3.3：贴图不是"贴壁纸"，是"给表面提供数据"。法线贴图骗过灯光计算、粗糙度贴图逐像素控制反光——立体感不靠几何体加面，靠表面数据喂给光照模型。理解这一层，你就从"调材质的人"变成"给光照模型喂料的人"，第 7 章的自定义着色器也是从这扇门进去的。

与前后工位的接口

上漆工位两头都是重度依赖。向上游：材质的反射与清漆效果必须有第 2 章的灯光与环境贴图才可评估，素坯调漆是盲调；纹理备料依赖第 1 章的工位纪律（异步、像素比），贴图加载失败的兜底方案在工装底座里预留。向下游：贴面工艺产出的 PBR 材质是外协件验收的对照标准（5.1 里"OBJ 进场要全手上漆"的工时依据就在本章）；粗糙度贴图与法线贴图的"喂料"思路，是第 7 章自定义着色器的思想前哨——内置材质喂表，自定义着色器直接改表。读完本章回到第 1 章的首件样板看一眼，你会发现自己已经走过了三倍于起点的产线长度。

读完你应该

• 按反光特征为任意物件选出正确的材质类型，并说出取舍理由；
• 把颜色贴图与数据贴图的色彩空间一次配对，杜绝"整体发灰"；
• 配置米普链与各向异性过滤，远处纹理不闪烁、斜视角不发糊；
• 读懂默认 UV 的展开逻辑，用包裹方式解决花纹平铺、镜像与边缘渗色；
• 组合颜色、法线、粗糙度三张贴图，把素坯箱子做出三种材质质感。

下一章的接力

表皮到位、灯光就绪，沙盘静态画面已经过关。下一章架机位：客户要看细节就得凑近、看全局就得拉远——透视与正交两类机位怎么选、轨道控制怎么配出手感，是机位工位的订单。