标签：Real Based Physically 入射 物体 方向 表面 夹角 BRDF
PBR and PBR Materials:基于物理的渲染，PBR分布在物体表面或者体积中。
BRDF回顾：Fresnel term（菲涅尔项），从一点看去，有多少能量反射。
grazing angle：入射（camera看的方向）方向与平面法向量的夹角，如果接近垂直，就会返回最多的能量，如果夹角接近为０，返回的能量就会最小。
Normal Distribution Function (NDF)：法线分布函数
Beckmann NDF：D(h)式子中的α越小，表示表面越光滑，反之越粗糙。其函数图像像高斯函数。
θh表示某个方向与（0，0，1）方向的夹角，忽略φ。
tanθ表示在球上面有一个平面，球半径为1，夹角θ所对应的边长为tanθ。
GGX (or Trowbridge-Reitz)模型：它的图像有一个小尾巴的特点，因为它在往两边的方向上会变得小但不会变为0。
也就是说它的高光不会全部消失，在角度逐渐变大的情况下，高光就慢慢变成了漫反射。
GTR：对GGX的改进，通过改变系数的方法，可以改变其结果。
Shadowing-Masking Term：BRDF中分子的第二项（G项），用于描述物体表面的自遮挡问题，当光线斜着照射到粗糙物体表面上时，就会被物体表面上的突起部分遮挡住后面的小片范围，所以被遮挡的范围的亮度肯定会降低，所以Shadowing-Masking Term项就是用来降低亮度的。在grazing angles为0的时候，也就是从上往下垂直看的时候，是没有自遮挡的情况的，所以此时的亮度最高，grazing angles越接近90°时，自遮挡问题就会很严重，就会变得越暗。
为什么G项很重要？以下图为例，先暂时不考虑G项，在看向F0时，入射方向与物体表面法线夹角几乎为0，此时BRDF得到的结果正常，在看向F0右边圈住的地方时，入射方向与物体表面法线夹角几乎为90°，BRDF的分母部分是法向量与入射方向和出射方向的点乘，所以分母就接近为0，BRDF整体就会无限大，球的边缘部分就会变成白色，这是不正常的结果。考虑G项后，入射方向与物体表面法线夹角几乎为90°，G项接近0，所以BRDF就会变得正常了。
在对不同粗糙程度的物体做环境光照的实验时，发现表面的光滑的物体不会有能量丢失，而粗糙的物体表面会有能量丢失
这是因为在一次弹射的情况下，光线会被粗糙物物体表面凸起的部分挡住。所以这里要多次反射，但模拟光线追踪是非常慢的。
工业界方法，实际情况是粗糙物体表面会发生能量丢失，所以这里使用弥补这些丢失的能量的方法。
对于有颜色的BRDF如何计算，可以当作有能量损失。这里算平均的Frensel，不考虑入射方向。
最后可以得到颜色项（后面再回来学，完全没懂。。。）
标签：Real,Based,Physically,入射,物体,方向,表面,夹角,BRDF 来源： https://www.cnblogs.com/lsy-lsy/p/16676206.html
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