ŁĄCZY · R.7 + R.11Hₜ · uogólniony half-vectorWYGLĄD · szkło matowe/satynoweMODEL · Walter et al. 2007
Dodatek X / Materiały

Rough dielectric BSDF: matowe szkło

Rozdział 7 dał Ci gładkie szkło. Rozdział 11 dał Ci chropowaty metal. Nikt jeszcze nie dał Ci chropowatego szkła — a to dosłownie każda szyba prysznicowa, satynowany plastik i piaskowane okno, jakie widziałeś.

TL;DR
Pass: Mapa materiałów

Cztery kwadranty, jedna brakująca ćwiartka

Material.quadrants3 covered, 1 new
GŁADKI CHROPOWATY METAL DIELEKTRYK gładki metal — R.7 rough conductor — R.11 gładki dielektryk — R.7 rough dielectric — TEN DODATEK
Trzy pola już masz. Czwarte — matowe szkło — łączy mikrofasetki z Rozdziału 11 z refrakcją z Rozdziału 7.
Pass: Mechanika

Mikrofasetki, które też załamują

W Rozdziale 11 każda mikrofasetka była małym, idealnym zwierciadłem — odbijała światło zgodnie z jej własną, lokalną normalną. W rough dielectric każda fasetka jest małym, idealnie gładkim kawałkiem szkła — odbija część światła (Fresnel z Rozdziału 7) i załamuje resztę, pod jej własnym, lokalnym kątem Snella. Wynik makroskopowy: promień wchodzący w matowe szkło wychodzi nie jako jeden, ostry, załamany promień, a jako rozmyty snop — bo miliony mikroskopijnych fasetek załamują go pod nieco innymi kątami.

Hₜ = −(ηᵢ·ωᵢ + η₀·ω₀)uogólniony wektor half-way dla refrakcji (Walter i in., 2007); ηᵢ, η₀ — współczynniki załamania po obu stronach; w przeciwieństwie do odbicia, ta suma nie jest symetryczna, bo refrakcja zagina promień, nie odbija go

D i G z Rozdziału 11 (rozkład GGX i człon geometryczny Smitha) używane są bez zmian — tylko teraz liczone względem Hₜ, nie zwykłego H. F wciąż to Fresnel/Schlick z Rozdziału 7, decydujący, jaka część energii idzie w lob odbity, a jaka w lob załamany — dokładnie tak jak w gładkim szkle, tylko teraz obu tych lobów jest rozmytych przez roughness.

Frosted.glass.conesharp Snell (R.7) vs blurred
GŁADKIE SZKŁO (R.7) MATOWE SZKŁO (ten dodatek) jeden ostry promień rozmyty snop
Ten sam promień wchodzący — po prawej miliony mikrofasetek rozpraszają go w konus, nie w jedną linię.
Z praktyki

„Roughness” w node’ie szkła (Glass BSDF w Blenderze, standard_surface w Arnoldzie z transmission_roughness) to dosłownie ten dodatek — kontroluje tę samą chropowatość GGX z Rozdziału 11, tylko zastosowaną do lobu transmisji, nie tylko odbicia. To dlaczego zmiana samego IOR nic nie zmienia w wyglądzie „mrożonego” szkła — trzeba kręcić roughness, nie n.

Słowniczek
Rough dielectric BSDF
Model łączący chropowatość mikrofasetkową (R.11) z refrakcją (R.7).
Uogólniony half-vector (Hₜ)
Wektor odniesienia dla lobu transmisji, zależny od obu IOR.
Transmission roughness
Parametr kontrolujący rozmycie załamanego światła w matowym szkle.