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材质
常用概念
切线空间的法线贴图标准有DirectX和OpenGL两种。OpenGL标准用于Blender、Maya、Unity；DirectX标准用于Unreal、3ds Max。需要反转法线贴图的RGB通道中的Green通道（切线空间TBN三轴中的B）（法线贴图的值域为[0,1]，法线的值域为[1,-1]，需要映射）。
\(F_0\)：0度菲涅尔反射值。
菲涅尔反射值代表材质的镜面反射颜色与强度，是真实世界材质的核心测量数值。其中非金属具有非彩色的镜面反射颜色，而金属具有彩色的镜面反射颜色，即非金属的\(F_0\)是一个float，金属的\(F_0\)是一个float3。
ORM（ARM）贴图：Occlusion（Ambient）、Roughness 、Metallic三合一。
常用SVBRDF四张贴图：漫反射、法向、高光、粗糙度（单通道）。
菲涅尔效应：当入射光方向接近平行表面时，大部分的能量会被反射；当入射光方向接近垂直表面时，大部分的能量会被折射。所以水面远处的倒影更清楚。
IOR（Index of refraction）仅影响非金属材质。用它来控制材料的折射率和反射强度，可以用于折射（透射）材质或非折射材质。当用于非折射材质，它相当于设置反射率的替代方法（因为利用菲涅尔方程，可以用IOR计算反射率）。IOR在物理上描述了介质中的光速。数值越大，光速越慢。
Metallic/Roughness工作流中可能有个可调节的reflectance（例如UE、Filament）。这个属性可以用来控制材料的高光强度和折射率。该值定义在0到1之间，表示反射率百分比的重映射。例如，默认值0.5对应于0.04的反射率。应避免低于0.35（0.02反射率）的值，因为现实世界中没有任何材质具有如此低的反射率。
albedo并不指漫反射，实际上它指漫发射与高光的总和，分别有diffuse albedo、specular albedo。
两种工作流
| Metallic/Roughness工作流 | Specular/Glossiness工作流 |
|---|---|
| Base Color贴图 （三通道） （对于金属存\(F_0\)，对于电介质存漫反射颜色（此时\(F_0\)设为0.04），混合材质可以认为同时存了这两种数据） （除了微观遮蔽信息外不该含有任何光照信息） |
Diffuse贴图 （三通道） （对于金属存0，对于电介质存漫反射颜色） （除了微观遮蔽信息外不该含有任何光照信息） |
| Metallic贴图 （单通道，相当于图层遮罩） （0代表非金属，1代表纯金属，中间值代表锈蚀等中间状态） |
Specular贴图 （三通道） （存\(F_0\)） |
| Roughness （单通道） （0代表平滑，1代表粗糙） |
Glossiness贴图 （单通道） （0代表粗糙，1代表光滑） |
当贴图分辨率与纹素密度过小时，在金属与电介质交界产生白边（金属工作流）/ 黑边（高光工作流）。
| Metallic/Roughness工作流 | Specular/Glossiness工作流 | |
|---|---|---|
| 优点 | 由于电介质的\(F_0\)规定为0.04，所以设计师在对其赋值时不易出错。如需调整，在大多实现流程中有控制器可以直接覆写这个值。 内存需求小。 兼容性广。 |
边缘效应不明显。 可以在Specular贴图中自由调整电介质的\(F_0\)。 |
| 缺点 | 边缘效应较明显。 | 自由调整电介质的\(F_0\)可能导致错误，打破能量守恒，渲染不正确。 内存需求大。 需要设计师了解PBR。 |
工作流的转换
Base color + Metallic→Diffuse
去掉base color中的金属和混合材质的\(F_0\)。
打开base color和metallic, RGB模式。
新建Diffuse图层，纯黑填充。
单独显示metallic，在通道里ctrl+左键点选任意通道，选中选区。
Diffuse图层添加蒙版，自动将选区粘贴进蒙版。
不需要改变图层类型。
Base color + Metallic→Specular
去掉base color中的漫反射数据，并加上非导体和混合材质的\(F_0\)（0.04）。
打开base color和metallic, RGB模式。
新建Specular图层，填充#383838。（0.04的linear对应约22的灰度，对应约56的RGB，对应代码#383838) （如果有specular level贴图，转换成对应的RGB颜色）
选中metallic, ctrl+i反相。单独显示，在通道里ctrl+左键点选任意通道，选中选区。
Specular图层添加蒙版，自动将选区粘贴进蒙版。
Roughness → Glossiness
反相。
ctrl+i 反相
论文阅读
如果想快速判断一篇文章来自的期刊或会议的级别，大体可以参考：
计算机图形学与多媒体-中国计算机学会 (ccf.org.cn)
存在期刊收录会议上的论文的情况，比如TOG (SG), CGF (EG)。TOG每一年有六期，第四期收录SIGGRAPH，第六期收录SIGGRAPH Asia（仅Technical Papers，不包括Conference Proceedings，见Conferences - ACM SIGGRAPH）。
——摘自ACM TRANSACTIONS ON GRAPHICS About
SIGGRAPH今年的一个新变化是，开始引入一个新的投稿方式，即投到Conference Track，而不是投到Journal Track，这两个是相对的。以前SIGGRAPH是一一对应的性质，就是在SIGGRAPH上的所有论文，都会被一期《Acm Transaction on Graphics》的期刊、所谓的TOG所收录，那么反过来也一样，所有被TPOG收录的文章也都会在SIGGRAPH上做报告。
以前的SIGGRAPH的论文可以认为是Journal track，其中文章会被期刊journal收录，那么今年Conference Track的就只是SIGGRAPH文章，并不会被期刊收录，是否收录还需要专业的评定，但作为SIGGRAPH文章，国内还是相当认可Conference Track的。
颜色科学
CIE色彩空间
人眼有三种视锥细胞，分别称为L、M、S，能够感知不同波长的光，使用它们接收到的三刺激值来描述任一颜色的色彩空间被称作LMS空间。
1931年，CIE（国际照明委员会）制定了最先采用数学方式来定义的色彩空间标准，即CIE 1931 XYZ色彩空间。
色域和色彩空间的区别是，色域必须在可见光范围内。在仅涉及可见光的领域（如摄影）两者相同。
三刺激值XYZ不单纯只是人眼对不同波长的感知，而是一组再经过数学变换的函数。
XYZ空间所采用的xyz坐标不等于三刺激值函数XYZ。
因为无法只靠xyz坐标回推函数XYZ，并且XYZ无法诠释色彩三要素，所以产生了经过数学变换后的CIE 1931 Yxy色彩空间。在此基础上拿掉代表明度的函数Y，就是马蹄图，即平面的CIE xy色度图。
CIE 1931有两个缺点：
- 无法识别同色异谱颜色。
- 并非等量均值。马蹄图上，两色的直线距离并不等于实际色差，无法进行数学计算。
CIE 1976 LAB中两色的直线距离公式求出的数值称为Delta E，只要小于2，肉眼便难以分辨荧幕颜色和真实颜色差异。
CIE 1976 LCH更为直观。
Gamma校正
显示器输出亮度和电压不为线性关系，\(y=x^{2.2}\)，gamma值为2.2。
因此，数字图像中RGB值和实际亮度不为线性关系，\(y=x^{0.45}\)，gamma值为0.45。
输出亮度和实际亮度的关系：\(y=({x^{0.45}})^{2.2}\approx x\)。
如上所述，数字图像中RGB值存了更多偏暗的信息（画\(y=x^{0.45}\)，看对应关系即知）。人眼也是这样的，人认知中的白色和黑色中间的50度灰，实际亮度是白色的0.21（\(0.21^{0.45}\approx 0.5\)）。
色温
某一光源发出的光，与某一温度下黑体发出的光所含的光谱成分相同，就称为某K色温。如100W灯泡发出的光的颜色，与绝对黑体在2527℃时的颜色相同，那么这只灯泡发出的光的色温就是：（2527+273）K=2800K。
常用术语缩写
PDF: Probability Density Function 概率密度函数
CDF: Cumulative Distribution Function 累积密度函数
MAP: Maximum a posteriori 最大后验估计
MLE: Maximum Likelihood Estimate 极大似然估计
ELBO: Evidence Lower Bound 证据下界
MIS: Multiple Importance Sampling 多重重要性采样
MSAA: MultiSample Anti-Aliasing 多重采样反走样
FXAA: Fast Approximate Anti-Aliasing 快速近似反走样