為何材質庫沒有用？

文 / Hammer Chen

常常看到不錯的材質球（例如http://www.vray-materials.de/），下載後套在模型上效果卻很令人失望。或是看到有人教學分享原始檔，套用到自己的場景效果卻差強人意。似乎這些 material library 無法發揮效用？ 究竟是為什麼？

1. 尺度不一樣：貼圖的uv tiles要在適當的尺度範圍，才會讓材質球重現shaderball所展現的樣子。如果差太多bump，diffuse等等都會跑掉。如果有用VRayDirt或VRayCurvature或Displacement這類跟尺度有關的，也往往需要重新調整。例如Viscorbel - Old N Dirty Vray Materials裡面介紹的材質有大量geometry sensitive map，都跟尺度有關。
2. 環境不同：金屬或玻璃物體需要適當的HDRI環境呈現，範例材質球可能用的跟你的HDRI差太多，所以效果也差很多
3. 曝光不對：材質的最終呈現與鏡頭燈光亦有密切關係，如果燈打太量過曝，自然也無法重現出材質庫美美的效果。
4. 材質庫過度複雜，難以重新調整。例如Grant Warwick - Mastering Vray 系列的材質球，雖然效果很逼真，但shader分層很多，如果要直接套用到自己的專案，需要花時間重新調整第1點提到的問題。

shading language。事實上材質的確有『語言』的特質。語言是要表達一種感覺，這種感覺跟堆砌的詞藻長短，用語的複雜度沒有絕對的關係。你可以用很短的句子創造出當下的心境，也可以寫首詩或是一段文章來表達。語言是有彈性的，你沒辦法由文學巨著的片段，拼湊出另一個優美文學。因為文章的美是來自於前後的結構。拼湊出的文章，沒有自身了解其每個單位的意思，很難展現出力道。像罐頭般，食之無味。

材質庫如SigerShaders品質相當棒，但實際用起來還是不如自己重新調整或是修改過後的shader，為什麼呢？ 第 一點是跟銷售有關，SigerShaders每個材質貼圖都是統一格式化，解析度並不是很高，質感少了一點自然。金屬就分很多種金屬。可是就實際專案呢？並不應該這樣分金屬。筆者認為應該是分成金屬的大項然後讓使用者自己去選金屬類的presets。第二點是這些材質並沒有geometry sensitive map在裡面，所以材質表現的太均質。生鏽的金屬應該是在縫隙的地方比較鏽化，凸面的地方比較光亮才對。

真實世界的材質視非常複雜的。就好像你去圖書館翻書，隨便翻開每一頁都不同。即使是不鏽鋼，都有幾乎無限種的變化性。材質庫提供的是罐頭的食物，如果這樣的食材直接上餐桌，絕對不如手工菜。手工多了一點變化，這樣的變化把藝術感帶出來。

在心理上，觀眾往往會原諒眼前所看到的效果，去相信它是寫實的。比方說我們去看十年前的電影特效，我們眼睛會立即察覺這特效好假。同樣十年前的你再看二十年前的電影特效，亦是如此。 我們對材質寫實度的接受度，往往跟當前的最新技術有關，我們會依據當前的技術作為對寫實度的容忍度。因此這些材質庫的某些技術，比方說黃金我有用complex fresnel表現，跟沒有的比起來，現在來說可以看出差異; Shader有GGX 跟沒有GGX也是有差別。這也就是為什麼在創建寫實材質時，我們不應該用別的藝術家的CG作品當做參考，我們應該用真實的照片做參考。如果用CG作品當參考，很容易掉入降低標準的陷阱裡而不自知。

語言的另一個特性是非常具有彈性。如果一家Rendering software的材質設定有很多侷限，我們可以說這公司的材質已死。因為寫實材質的關鍵就是要能夠提供藝術家彈性的調整架構。例如V-Ray自身的各個shader可以相互支援，交錯串接，如此才能確保作家在拿起筆寫文章時能夠流暢地抒發感情。已前述的幾點來看，如果算圖引擎能提供由照片到把照片變成無縫貼圖這樣的工具的話，那會大幅提昇製作複雜shader的彈性。

總之，基本上如果你不了解材質庫中所用到的貼圖，texture map的串接原因，你不知道它為什麼要把Output設定為5，你不知道為什麼要把VRayDirt 設定z bias，你不知道這個SSS材質為何要把fog bias設定為-0.2....很難創造出有感覺的CG材質。