Unreal Engine 4：基于Kajiya-Kay的材質迭代

來源： 52vr | 責任編輯：傳說的落葉 | 發(fā)布時間： 2019-06-18 09:36 | 瀏覽量：

在先前的文章Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的實現中過了一遍怎么在UE4中實現Kajiya-Kay Shading，但是這個著色效果還是略顯簡陋。因此這篇文章是基于Kajiya-Kay Shading對這個材質進行了迭代，力爭使其更有表現力。

發(fā)絲顏色過渡

在發(fā)絲的表現中，有時會出現發(fā)根與發(fā)梢有著不同的顏色（例如對于比較干燥的頭發(fā)，往往發(fā)根偏黑而發(fā)梢偏白）。因此這里輸入兩個顏色分別代表發(fā)根與發(fā)梢的顏色、輸入過渡高度以及過渡程度的參數，從而實現在兩個顏色之間的過渡：

邊緣光（Fresnel Effect）

菲涅爾效應在很多地方都有用到，主要用來表現反射材質的高光、特殊狀態(tài)的表現等。Fresnel Effect主要表現在物體越與視線相切的地方，則值越大，越與視線重合，則值越?。ㄆ鋵岶resnel Effect很好實現，法線與視線的點乘即可）：

在發(fā)絲的表現中，也需要有這種的邊緣光表現，唯一不同的是將視線換成光線方向，也就是說光線與物體相切的地方則越亮，否則越暗：

高光噪點

在現實的發(fā)絲中，由于很多時候光線在第一層頭發(fā)反射后，一部分光線會穿過第一層頭發(fā)，在第二層頭發(fā)上反射再一次照亮第一層頭發(fā)。這也就是很多時候會有高光的噪點。

在這個材質里面如果真的要模擬現實的計算，未免計算量太大。因此在這里直接使用噪點圖，分別加在兩個高光分量上：

高光跟隨視線

在Kajiya-Kay Shading中，高光的表現通常是與V向量相關，也就是說只要攝像機位置不動，無論其如何旋轉，高光的表現是不會變化的。

我在晚上上街去觀察了一些長發(fā)女生的頭發(fā)在路燈下的表現，發(fā)現的確也是無論視線盯著哪個地方，高光信息的確是不變的（不敢太湊近看會被打）。

在我與公司的原畫美術討論后，他倒是認為高光信息隨著視線改變實際上會更有表現力，因此將對于V向量進行了進一步的處理：

最終能達到這個效果，我個人其實相當滿意：

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