Unity 標(biāo)準(zhǔn)著色器是一個(gè)包含一整套功能的內(nèi)置著色器。此著色器可用于渲染“真實(shí)世界”的對(duì)象，如石頭、木頭、玻璃、塑料和金屬，并支持各種著色器類型和組合。只需在材質(zhì)編輯器中使用或不使用各種紋理字段和參數(shù)即可啟用或禁用此著色器的功能。

標(biāo)準(zhǔn)著色器還包含一種稱為_(kāi)_基于物理著色 (Physically Based Shading)__ 的高級(jí)光照模型?；谖锢碇?(PBS) 以一種模仿現(xiàn)實(shí)的方式模擬材質(zhì)和光照之間的相互作用。PBS 最近才在實(shí)時(shí)圖形中成為可能。在光照和材質(zhì)需要以直觀而逼真的狀態(tài)共存的情況下，這種光照模型的效果最佳。

我們基于物理著色背后的理念是創(chuàng)建一種用戶友好的方法，在不同的光照條件下實(shí)現(xiàn)一致、合理的外觀。它模擬了光在現(xiàn)實(shí)中的表現(xiàn)，而不使用可能有效或無(wú)效的多個(gè)臨時(shí)模型。為此，它遵循物理學(xué)原理，包括能量守恒（意味著對(duì)象反射的光絕不會(huì)多于接受的光）、菲涅耳反射（所有表面在掠射角處具有更高的反射率）以及表面如何遮擋自身（所謂的幾何術(shù)語(yǔ)）等等。

標(biāo)準(zhǔn)著色器在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮了硬表面（也稱為“建筑材質(zhì)”），能夠處理大多數(shù)現(xiàn)實(shí)世界的材質(zhì)，如石頭、玻璃、陶瓷、黃銅、銀或橡膠。甚至對(duì)于皮膚、頭發(fā)和布料等非硬質(zhì)材質(zhì)也表現(xiàn)得很不錯(cuò)。

通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)著色器，可將大量著色器類型（例如漫射、鏡面反射、凹凸鏡面反射、反射）組合到同一個(gè)可處理所有材質(zhì)類型的著色器中。這樣做的好處是，在場(chǎng)景的所有區(qū)域都使用相同的光照計(jì)算，從而在使用該著色器的所有模型中提供逼真、一致且可信的光照和著色分布。

術(shù)語(yǔ)

在談?wù)?Unity 中的基于物理著色時(shí)，有許多概念非常有用。這些概念包括：

• 能量守恒 (Energy conservation)?- 這是一種物理學(xué)概念，可確保對(duì)象反射的光絕不會(huì)多于接受的光。材質(zhì)的鏡面反射越強(qiáng)，其漫射就應(yīng)該越弱；表面越平滑，高光越強(qiáng)且高光面積越小。

• 高動(dòng)態(tài)范圍 (High Dynamic Range, HDR)?- 這是指超出常規(guī) 0–1 范圍的顏色。例如，太陽(yáng)很容易比藍(lán)天亮十倍。有關(guān)深入討論，請(qǐng)參閱 Unity 手冊(cè)?HDR?頁(yè)面。