老韩的计算机图形学
老韩的计算机图形学
PS图层混合模式
32位没通道模式下的（线性减淡添加），大概就是且才是相当于光的叠加。而非滤色
色彩原理课
牛顿色环与现代色环的不同
牛顿那个跟光长的比例更相似，现代的更趋向于RGB和CMY的三等分
色彩的本质：人类的主观感受
视锥细胞和视杆细胞
现代医学-人感受色彩：视杆细胞+RGB三种视锥细胞
更严谨的说法是对波长敏感度不同的三种视锥细胞
短锥细胞、中锥细胞、长锥细胞分别对短中长波更敏感
可以以波长为横轴，兴奋性为竖轴，画出四条(视锥细胞+杆细胞)类正态状曲线
另
视锥细胞的位置接近于视神经中央，视杆细胞的位置在视锥细胞周围
这个可以解释星星消失的原因
色相环为何闭环，紫色为什么又过渡回红色
紫色B和红色R中间的洋红M，依赖于三色视锥细胞的合成！
洋红在光学上不对应任何波长的光！(即并不真正存在)
而色相环是描述人类感受的颜色环
知乎：为什么没有绿毛的哺乳动物
佐证：长锥细胞和中锥细胞很早以前是同一种，动物分不出绿和黄
狮子以为自己的颜色是保护色，但狮子的猎物也没有分化视锥细胞
PS的视图>校准，有红色盲型和绿色盲型
(在设计中这个功能可以看你的设计方不方便色盲的使用)
有些游戏还有色盲模式
在人眼看来一样的颜色，在其他动物看来有可能是两个颜色？
色彩描述系统
现代色环：RGB色彩描述系统
符合人类色彩感知原理，但不符合人描述色彩的习惯
HSB色彩描述系统
H:Hue色相;S:Saturation饱和度;B:Brightness明度
符合人描述色彩习惯
色相单位是度，RYGCBM分别对应0,60,120,180,240,300度
CMYK系统
非光色系统
原色颜料：即只吸收光原色的颜料
Cyan吸Red反Bule&Green
Megenta吸Green反Red&Bule
Yellow吸Blue反Rend&Green
这样就可以对颜料进行配色！配出在反弹RGB光的RGB色
根据原理：三原色能配其他色，其他色不能配三原色
以前说的红黄蓝不对，应该要反射两种光(在吸收一种才对)
如果给你红黄蓝，理论上不能配出所有颜色！
但实际上，能配出绝大多数颜色了，行之有效
配紫色可能有点问题，但用紫色不常见
打印机用的CMYK
视觉色彩恒常性与相对色感
知乎：蓝黑还是白金(裙)
蓝色裤子进红光酒吧-人脑会认为是蓝裤或者黑裤
黄光环境人脑补蓝，蓝光环境人脑补黄
想要强行还原，就在黄光环境下把某个颜色加黄，蓝色环境下把某个颜色加蓝
逆反人脑的“调整”
也是某佑来了讲的“白色zn现象”
颜色单词
红Red，(橙Orange，)黄Yellow，绿Green，
青蓝Cyan(SaiAn)，深蓝Bule，(紫蓝Violet，)洋红Megenta
(Violet紫罗兰色，Yellow柠檬黄，Blue深蓝而非天空蓝)
色域空间
显示屏显示的颜色<自然界的可见光颜色
新版V-Ray，金属应该这么调——金属度（metalness）专题讲座
从计算机图形学中漫反射的定义看金属材质
万物都有漫反射，漫反射是什么：次表面散射的宏观现象
everything has diffuse,everything has fresnel.
（老韩以前调金属是fresnel ior调高，关菲涅尔是弟弟行为2333）
非金属，反射+散射，【兰伯特模型】
金属，散射被完全吸收，即无漫反射，意味着漫反射颜色要拉成黑色，无漫反射特性
菲涅尔IOR折射率，与现实不同？金属的1.X要调到20-40，隔行如隔山，【VR之父vlado】
实例
金子，拉黑漫反射，给金色反射，IOR到25或以上。具体查表
玻璃，折射率1.55左右
非金属，必反射灰度。其反射对通道没有趋向性
怎么用数值还原？
https://refractiveindex.info，专门查折射率的网站
Shelf-3D，Book-Metals，Page-Cu
3通道下的n值和k值都不同。n值-IOR，k值-，
旧方法：用官方插件Complex_ior。新版本引入金属性材质后，就过时了
新方法：用金属性，查表（话说这里填漫反射颜色了）
vraymasters.cn/magazine/understanding-metalness/中有篇“了解金属性”的文章
这里面有个表，金属性参数都是1
3ds照填就好
Sketchup里色彩空间要调到线性的（RGB而非SRGB），再填数据
线性材质滑板，中间的灰128，则是非线性滑板！？
为什么用数值还原又要有漫反射呢？
金属性的1和0可切换金属与非金属
这样一来，加入金属性材质后，用这种方法记录
即用diffuse代替reflect记录颜色趋向，可省掉一个通道
PBR材质体系【Physically-Based Rendering】
为什么是滑竿而非开关？
半导体有可能是1到0之间？知乎叛逆者的一篇文章，但不确定
但应该是这辈子用不上了
Gamma校正和线性工作流
Gamma校正
为什么要做gamma校正
1.人对光强度的感知是非线性的
2.数字图像所能采集和回放的灰阶层次有限，要省着用，术语叫节约带宽
美术灰阶与物理灰阶
两种灰阶图
美术上的中灰，美术上较于直观，美术中灰约是纯白的20%左右(21.8%)
物理上的中间调，物理光强均匀增强不符合人类主观印象
伽马校正含义
由于色阶有限，用物理灰阶分段则暗部过渡不均匀
gamma就是把两种灰阶函数联系起来的函数校正，把光强灰阶非线性校正为美术灰阶
y=x^gamma
sRGB(stand RGB)是一个gamma约等于2.2的色彩空间
导出与显示
导出的8位每通道(2^8=256)数据，bmp,jpg,png这些都经过了校正，抽象来讲是“美术数据”
(RGB导出时，gamma=0.454时，是一条向上凸的gamma阶函数图像)
如果直接按色阶显示，会偏亮。这时显示器会重新gamma校正压回来，减低发光
(此时gamma=2.2，函数往下压。2.2和0.454互为倒数，两次gamma校正后值不变，变回原图)
误用结果
物理数据用于显示，给显示屏处理，因为便于控制发光。或者打印？
美术数据用于存储，因为便于存储更多人眼所更需要的数据
若把物理数据用于存储，则暗部信息存储得少，显示时暗部过渡不均匀
若把美术数据用于显示，则未经过校正的美术数据中的中灰（20%纯白）会被当做128来显示
显示成更亮的物理中灰，即画面整体变亮！
线性工作流
没有使用线性工作流
光线衰减快，高光易曝，室内易暗
这里就是犯了上面所说的“误用”的错误
vRay按道理是物理引擎，要给物理数据。但给的贴图却是美术数据，把偏亮的贴图给了渲染器
若调到贴图正常，则表现为灯光衰减快
线性工作流流程
首先，导入贴图时把gamma值变回1，叫De-Gamma
然后，数据显示时会被屏幕压暗，然后用gamma校正提回来
PS的线性工作流
缩放、柔边缘画笔，高斯模糊都是错的？
在8位每通道的环境下做物理计算，都是错的。结果会更暗更黑
缩放、高斯模糊
如一个黑白棋盘格，现实中离远(缩小)了看应该得到物理中灰，但屏幕会显示美术中灰
怎么得到正确平均色？在32位每通道下运算即可！
保存
32位环境工作满意后，cn新建新图层，csae盖印所有图层，复制到新文件，切回8位再保存
3ds的线性工作流流程（一般来说什么都不知道的话就是会正常自动gamma）
3ds渲染帧窗口
自定义>首选项>Gamma和LUT>默认就是线性工作流正确参数(启用，Gamma2.2，勾选影响颜色、材质选择器)
但是，同时意味着调整颜色时的RGB通道数值不再拥有任何参考意义
VRay渲染帧窗口
按下伽马曲线
渲染设置>颜色映射（专家模式）
默认Gamma2.2没错，莱茵哈德（Reinhard）1.0=线性倍增
不够选子像素贴图，钳制输出，不要勾选线性工作流！(再勾就会de-gamma两次)
模式，在线性倍增(/Reinhard1.0)下都一样。非线性倍增看情况
导入贴图/导出图片时，的窗口有个gamma自动，默认就会校正贴图颜色。8位自动给2.2gamma，32位不给。
重点
不是所有贴图都需要de-gamma
光泽度，IOR，法线图这种8位每通道的图，不需要。导入时【不要】选择自动gamma！
（与颜色有关，都要de-gamma，与数值有关，不要de-gamma）
法线图VRayHDRI可以随时调整gamma值
（斜波举例-VRayDisplacmanMod-VR置换修改器）
【重要技巧】看VR法线贴图未添加贴图时和自己添加的法线图的色调是否一致
用法线图而非凹凸时，记得把30改回100
9012年了，有同学还在用魔棒抠图
用快速选择
调整边缘改名为选择并遮住
新增：选择主体（AI）
选择并遮住模式
视图：F切换预览模式，不透明度调整遮住蒙版不透明度
快速选择：alt临时切换，e正负切换，[]控制大小等
边缘修改技巧
平滑不能直接给，先羽化模糊，再用对比度卡掉，可得到赶紧的平滑边缘
移动边缘去掉颜色边
再细：B：蒙版笔刷（黑白笔刷）
净化颜色：净化边缘的"异颜色"（会修改掉原图）
永远不要用自发光材质做主光源，不然会产生光斑
VR计算漫反射表面亮度分两步
1.直接光照(Lighting)
2.全局照明(GI，Global IIIumination)
计算原理
直接光照
快且准确，要计算区域和光源直接连线即可计算出来
GI
计算非常麻烦，要计算的区域要向场景发出非常多的随机样本来收集信息
亮斑和暗斑产生直接原因
如果场景中有面积非常小但是非常亮的表面(是表面而非灯光)
那么从区域发出的随机样本未必能达到那些表面
若达到的少，则产生黑斑；若达到的多，则产生亮斑
自发光材质会导致明显的光斑
VRay自发光材质虽然会发光但不属于灯光，发光的只是表面，提供的是GI的照明！
首次引擎：发光贴图：体现为光斑
首次引擎：暴力计算：体现为噪点
没有用自发光也产生光斑？
筒灯模型内的灯光在360度打光时，使灯筒壁表面非常亮，这种表面本质上类似于自发光材质
从而产生光斑
解决方法：筒灯内部不用点光源或球等，用聚光灯或IES灯
VR-4.0-Next新版本那些事
整体更快
VR自适应灯光(灯特别多时速度相对以前增加越快)
在渲染面板-VRay-专家模式的全局开关那里，旧版是完整灯光求值
多重重要性采样
自适应穹顶灯光
9012年了，还在“渲小图，出大图”？
VRay出图拆分两个步骤
“跑光子”，GI预采样
“出正图”，正视图AA采样+着色采样
一般出图流程
引擎发光贴图配灯光缓存，两者都是预采样算法
顺序是先跑灯光缓存，再跑发光贴图
1.出现一堆小点， Building light cache... 是跑灯光缓存过程
2.方块把小点扫成小马赛克 Prepass n of m... 是跑发光贴图过程
3.然后这遍扫描会比较慢 Rendering image... 是正式出图过程
4.最后还有一遍降噪过程
什么是出小图，渲大图？
出小图，但要用极高参数，发光贴图和灯光缓存调得特别高，得到光子文件并保存
.vrmap是发光贴图文件。.vrlmap是灯光缓存文件
然后给大图尺寸，但其他质量参数不必太高了，用之前得到的光子文件来渲
这样渲染没有预采样信息，直接出大图
牺牲掉的：是反弹光的质量
非照片级可接受，而且已经用了发光贴图配灯光缓存，已经是不准确的间接光了
控制GI细分【更简单省时间的方法】
灯光缓存：
Subdivs细分(其平方就是计算射线的数量)(高质量就是2000)，与图幅无关
发光贴图：
MinRate最小速率-最简单的地方，每个像素取多少个样本(4位底的n次方，-3即4^-3=1/64，或者说64个像素共用一个样本)
MaxRate最大速率-最复杂的地方，每个像素取多少个样本(4位底的n次方，0即4^0=1)
Subdivs细分，一个样本要射出多少条射线(其平方就是计算射线的数量)
那么就是说，可以控制细分，让不同大小图幅的图，取一样多的样本
VR十周年聚会视频
“如果我们想得到物理准确的结果，就得用无偏渲染”
“我可不想花十二小时就等**一张渲染图”
有偏算法：采集GI间接光时用灯光缓存配发光贴图
无偏算法：VR切成Bxxx Force
“Everything has Fresnel”
“看见没有(美钞)，半透明。就用双面材质，好用极了。能出来影子”
“...代理物体...”
“次表面散射”
“物理摄像机”
Christopher Nichols
技术性博客
Bilibili___V-Ray中文资讯站
【VrNext上】软件评书，VR next的幕后故事-高光、反射光泽度合并
VR出生日：2002.3.13
VR 4---VR Next (four-for)
新特性:
提速25%
光线追踪库(求交点速度提升1倍)
场景渲染速度最多快7倍
自适应灯光与自适应穹顶灯光
自适应开关在渲染设置的全局开关中
自适应穹顶灯光在灯光设置面板的穹顶灯光中
幕后Story
1.Code：The inverse>The inverse probability
2.非物理会出现的错误，反射但透光的片，高光不同反射光泽度
【VrNext下】为啥高光、反射光泽度合并了，自适应穹顶灯光什么意思
多重重要性采样
Light(灯光)、BRDF(材质)之间寻求平衡
Specular、Reflection的区别
Specular+Reflection得到反射实际效果的总贡献
两者是对灯光、对环境的两个采样
Specular是对灯光的反射，Reflection是对环境的反射
Specular是相当于Lighting，Reflection相当于Global illumination
Specular是对灯光重要性采样(Light)，Reflection是对材质重要性采样(BRDF)
Specular有关于旧版的高光光泽度，Reflection有关于旧版的反射光泽度
Lighting可以直接套公式，如灯光有平方反比定律(亮度和距离)
那么如果高光光泽度和反射光泽度不同，又或者有非物理的透光片
就会造成Specular层和Reflection层不平衡，产生方块/噪点