Entradas de materiais

Esta página documenta todas as entradas disponíveis no Nó de Material Principal. Ao alimentar dados (por meio de constantes, parâmetros e texturas) nessas entradas, você pode definir as propriedades de superfície do seu material e criar uma variedade quase infinita de superfícies físicas.

Nem todas as entradas são necessárias para todos os materiais, e alguns tipos de materiais exigem entradas que não estão visíveis no Nó de Material Principal por padrão.

Entradas e propriedades de material

Ao alterar determinadas propriedades de material no painel Detalhes, você notará que algumas entradas no Nó de Material Principal ficam brancas (indicando que estão habilitadas), enquanto outras ficam esmaecidas.

Três propriedades de material controlam quais entradas estão habilitadas no material:

• Modo de Mesclagem: controla como seu material se mescla com os pixels atrás dele.
• Modelo de Sombreamento: define como a luz é calculada para a superfície do material.
• Domínio do Material: determina como o material deve ser usado. Por exemplo, se é para fazer parte de uma superfície, uma função de luz ou um material de pós-processamento.

Se uma entrada necessária para o seu material estiver desabilitada, é porque uma ou mais das propriedades acima estão definidas incorretamente. Por exemplo, se você está tentando criar um painel de vidro, mas a entrada de opacidade está desabilitada. A solução nesse exemplo é mudar o Modo de Mesclagem para Translúcido.

Cor de Base

A cor de base define a cor geral do material. Em princípio, a cor de base deve representar a luz difusa refletida em uma superfície, menos quaisquer reflexos/realces especulares.

Se tiradas do mundo real, texturas de cores de base devem ser fotografadas usando um filtro polarizador. A polarização remove o especular dos não metais quando alinhados.

Metálico

A entrada Metálico controla o quão 'semelhante ao metal' sua superfície será. Metálico aceita qualquer valor entre 0 e 1, mas, na maioria dos casos, é considerada uma propriedade do tipo "ou/ou".

• Os não metais têm um valor metálico de 0.
• Os metais têm um valor Metálico de 1.

Para superfícies puras, como metal puro, pedra pura ou plástico puro, esse valor será 0 ou 1, nada intermediário. Ao criar superfícies híbridas como metais corroídos, empoeirados ou enferrujados, você pode achar que precisa de algum valor entre 0 e 1.

Valores metálicos de 0, 0,5 e 1.

Ao usar máscaras metálicas, os valores na textura devem ser preto puro ou branco puro. Use apenas valores de escala de cinza se você pretende especificamente criar uma mesclagem (metal corroído, por exemplo).

Especular

Especularidade é uma medida de quanta luz uma superfície reflete. A entrada Especular assume um valor entre 0 e 1 e define até que ponto uma superfície é reflexiva:

• Valor de 0: totalmente não reflexivo
• Valor de 1 - Totalmente reflexivo
• O valor padrão é 0.5, que representa aproximadamente 4% de refletividade.

Valores especulares de 0, 0,5 e 1

Rugosidade

A entrada Rugosidade controla quão áspera ou suave é a superfície de um material. Materiais ásperos dispersam a luz refletida em mais direções do que os materiais lisos. Esse valor controla quão embaçada ou nítida é uma reflexão (ou quão amplo ou estreito é um realce especular).

• Uma Rugosidade de 0 (suave) resulta em uma reflexão espelhada.
• Uma Rugosidade de 1 (áspero) resulta em uma superfície difusa ou fosca.

Valores de rugosidade de 0, 0,5 e 1.

A maioria das superfícies não é uniformemente áspera ou lisa. Rugosidade é uma propriedade frequentemente mapeada nos seus objetos para adicionar variação física à superfície.

Arranhões em metal, arranhões em piso de madeira ou impressões digitais em plástico são exemplos de materiais que exigiriam um mapa de rugosidade.

Anisotropia e tangente

As entradas Anisotropia e Tangente permitem que você controle o quão anisotrópica é a rugosidade do material, bem como sua direcionalidade de luz. Essas duas entradas são usadas para recriar o efeito anisotrópico de algo como metal escovado.

Sem usar as entradas Anisotrópico e Tangente, os materiais têm uma resposta isotrópica. Isso também é válido quando a entrada anisotrópica tem um valor de 0.

A resposta anisotrópica é controlável usando um valor entre -1,0 e 1,0, em que um valor de 0 não tem efeito anisotrópico.

Materiais anisotrópicos são habilitados por padrão, mas podem ser desabilitados com o uso do comando r.AnisotropicMaterials do console. Quando habilitada, a anisotropia funciona com plataformas Gen5 suportadas e quando as configurações de escalabilidade são Altas, Épica ou Cinematográfica.

Use a entrada Tangente para definir a direcionalidade da luz com uma textura ou expressão vetorial.

Cor emissiva

A entrada Cor emissiva controla quais partes do seu material irão brilhar ou emitir luz, bem como qual é o nível de brilho da emissão. Em condições ideais, essa entrada receberá uma textura mascarada (principalmente preta, exceto para as áreas que precisam brilhar).

Valores maiores que 1 são permitidos, pois há suporte para iluminação HDR.

Opacidade

A entrada Opacidade é habilitada quando o Modo de mesclagem translúcido é selecionado, geralmente para materiais translúcidos, aditivos e modulados.

• 0.0 representa um material completamente transparente.
• 1.0 representa um material totalmente opaco.
• Valores fracionários entre 0 e 1 produzem materiais semitransparentes ou translúcidos.

Os modos de mesclagem opaco e mascarado também usam opacidade ao usar um dos modelos de sombreamento de subsuperfície.

A opacidade é usada principalmente para materiais Translúcidos, Aditivos e Modulados.

Máscara de opacidade

Máscara de opacidade é semelhante a Opacidade, mas apenas está disponível ao usar o Modo de mesclagem com máscara.

Ao contrário da entrada de opacidade, a máscara de opacidade não permite níveis de transparência parciais ou intermediários. Ao usar uma máscara de opacidade, as regiões do Material ficam totalmente visíveis ou totalmente invisíveis. Isso a torna uma boa solução quando você precisa de materiais que definem superfícies sólidas complexas, como malha de arame, faces de elos de corrente e assim por diante.

A propriedade Valor do clipe de máscara de opacidade permite definir o valor no qual o recorte ocorre. Por exemplo, se o Valor do clipe de máscara de opacidade for definido como 0,5:

• Pixels com valor maior que 0,5 na máscara de opacidade ficarão totalmente opacos.
• Pixels com valor inferior a 0,5 na Máscara de opacidade ficam totalmente transparentes.

Consulte a documentação do Modo de Mesclagem mascarado para obter mais detalhes.

Normal

A entrada Normal recebe um mapa de normais, que é usado para adicionar detalhes físicos significativos à superfície, modificando a "normal", ou a direção de face, de cada pixel individual.

Na imagem acima, ambas as armas estão usando a mesma malha estática. A inferior usa um mapa de normais altamente detalhado, que fornece detalhes adicionais. Isso dá a ilusão de que a superfície contém muito mais polígonos do que realmente está sendo renderizado.

Normalmente, os mapas de normais são criados a partir de pacotes de modelagem de alta resolução.

Deslocamento da Posição de Mundo

A entrada Deslocamento da Posição de Mundo permite que um material manipule os vértices de uma malha no espaço de mundo. Isso é útil para fazer com que os objetos se movam, mudem de forma, girem e tenham uma variedade de outros efeitos. O Deslocamento da Posição de Mundo é frequentemente usado para animações sutis de ambiente.

A rede acima faz com que a esfera cresça e encolha ao longo de suas normais de vértice com um período senoidal de um segundo.

Ao usar o Deslocamento da Posição de Mundo para expandir seu objeto além dos limites originais, lembre-se de que o renderizador ainda usa esses limites originais. Isso significa que você pode ver erros de seleção e sombreamento. Você pode acessar as propriedades de uma malha e definir sua propriedade Limites de escala para compensar, embora isso prejudique o desempenho e possa levar a erros de sombreamento.

Cor da subsuperfície

A entrada Cor da subsuperfície apenas é habilitada quando a propriedade Modelo de sombreamento está definida como Subsuperfície. Essa entrada permite adicionar uma cor ao seu material para simular alterações de cor quando a luz passa pela superfície.

Por exemplo, sombreadores de pele humana geralmente usam uma cor de subsuperfície vermelha para simular sangue sob a superfície. Os efeitos de pele de subsuperfície são mais perceptíveis nas extremidades, como a ponta do nariz, os dedos ou os lóbulos das orelhas, quando iluminados por uma fonte de luz forte.

Dados personalizados

As entradas de material de dados personalizados estão desativadas por padrão e são habilitadas apenas quando determinados modelos de sombreamento estão em uso. Os slots de dados personalizados são preenchidos com entradas específicas do contexto que oferecem suporte às necessidades exclusivas de alguns modelos de sombreamento.

Por exemplo, se você selecionar o modelo de sombreamento Olho, as entradas de dados personalizados se tornarão Máscara de íris e Distância da íris.

Os modelos de sombreamento que usam as entradas de dados personalizados incluem:

• Revestimento transparente
• Perfil de Subsuperfície
• Cabelo
• Pano
• Olho

Cabelo

O modelo de sombreamento Cabelo é usado para simular melhor a natureza translúcida do cabelo. Esse modelo de sombreamento se aproxima do modo como a luz passa pelo cabelo, levando em conta o fato de que os fios de cabelo não são perfeitamente cilíndricos.

Além disso, em vez de renderizar um realce especular unificado, os reflexos especulares são posicionados independentemente com base na direção para a qual o cabelo está apontando.

Quando o modelo de sombreamento de cabelo é selecionado, três entradas são habilitadas no nó de material principal:

• Dispersão: essa entrada controla a quantidade de dispersão de luz que pode acontecer através do cabelo.
• Tangente: essa entrada substitui a entrada Normal e é usada para controlar a direção da normal ao longo das coordenadas de textura U e V.
• Retroiluminado: essa entrada controla a quantidade de luz de fundo que afeta este material de cabelo.

Para obter um exemplo de configuração de cabelo usando esse modelo de sombreamento, consulte a documentação Humanos Digitais e projeto de amostra disponível no Inicializador da Epic Games, na aba Aprendizado.

Pano

O modelo de sombreamento Roupa pode ser usado para simular melhor materiais semelhantes a tecidos que têm uma fina camada de penugem sobre a superfície do material.

O Modelo de sombreamento de Roupa abre duas entradas no nó de material principal:

• Cor Fuzz: essa entrada permite que você adicione cor ao seu material para simular mudanças na cor quando a luz passa pela superfície.
• Roupa: essa entrada permite que você controle a força da Cor Fuzz como uma máscara. Um valor de 0 indica nenhuma contribuição de penugem para a cor de base, enquanto um valor de 1 combina totalmente com a cor de base.

Olho

Este é um modelo de sombreamento avançado que é altamente técnico e possui dependências muito fortes entre o código do sombreador, o material, a forma da geometria e seu layout UV. A Epic recomenda usar nosso projeto de amostra Humanos Digitais como ponto de partida ao desenvolver seus próprios recursos oculares ou migrá-los diretamente deste projeto.

O Modelo de sombreamento de Olho foi projetado para simular a superfície de um olho.

A instância de material de Olho abaixo foi configurada para expor o controle artístico sobre as diferentes partes biológicas do sombreador de olho que podem ser encontradas no projeto de amostra Humanos Digitais.

Clique na imagem para ampliar.

O Modelo de sombreamento de Olho adiciona duas entradas adicionais ao nó de material principal:

• Máscara de íris: ajuda a controlar o índice de refração e a profundidade da íris.

  No material M_EyeRefractive no projeto de amostra Humanos digitais, consulte os parâmetros IOR e Escala de profundidade.

• Distância da íris: controla a concavidade da íris refratada.

  No material M_EyeRefractive no projeto de amostra Humanos Digitais, consulte os parâmetros Escala de concavidade da íris e Poder de concavidade da íris.

Revestimento transparente

O modelo de sombreamento de Revestimento transparente é usado para simular melhor os materiais multicamadas que possuem uma fina camada translúcida de película sobre a superfície do material. Você pode usar Revestimento transparente com superfícies metálicas ou não metálicas.

Exemplos de materiais de revestimento transparente incluem revestimentos transparentes de laca (usados em móveis, por exemplo) ou películas coloridos sobre metal não colorido, como tinta de carro ou latas de refrigerante.

O Modelo de sombreamento de Revestimento transparente permite duas novas entradas de material no nó de material principal:

• Revestimento transparente: Quantidade de camada de revestimento transparente, 0 atua como o modelo de sombreamento padrão, 1 é o modelo de revestimento transparente completo. Isso é útil para mascaramento.
• Rugosidade do revestimento transparente: Rugosidade para a camada de revestimento transparente. Nossa aproximação é precisa para valores pequenos. Camadas de revestimento transparente muito ásperas têm suporte, mas não serão muito precisas em comparação com suas contrapartes do mundo real.

Oclusão de ambiente

A entrada Oclusão de Ambiente é usada para ajudar a simular o auto-sombreamento que ocorre nas fendas de uma superfície. Geralmente, essa entrada será conectada a algum tipo de mapa de textura de oclusão de ambiente, que geralmente é criado em pacotes de modelagem 3D, como o Maya, o 3ds Max ou o Zbrush.

Observe que essa entrada depende de fontes de luz usando mobilidade Estática ou Estacionária para gerar iluminação construída. Essa entrada de material é silenciosamente ignorada quando o seu material é usado em conjunto com qualquer fonte de luz Móvel.

Refração

A entrada Refração recebe uma textura ou valor que simulou o índice de refração da superfície. Isso é útil para coisas como vidro e água, que refratam a luz que passa por eles.

No gráfico mostrado acima, uma função de Material Fresnel é usada para misturar dois valores de IOR diferentes.

Índices comuns de refração
Ar	1.00
Água	1.33
Gelo	1.31
Vidro	1.52
Diamante	2.42

Deslocamento de Profundidade de Pixel

A entrada Deslocamento de Profundidade de Pixel é usada para controlar a profundidade de pixels no gráfico de shader usando uma lógica que você configura. Isso permite que você crie sua própria lógica para mesclar ou esmaecer objetos com base em sua profundidade de cena.

Nessa comparação, usar Deslocamento de Profundidade de Pixel com a função de material DitherTemporalAA permite definir um valor de "deslocamento" que mescla o chão com o objeto que o intercepta usando uma textura de padrão pontilhado.

Modelo de sombreamento

Essa entrada requer que você selecione o Modelo de Sombreamento Da Expressão de Material no painel Detalhes do material.

A entrada Modelos de Sombreamento permite que você use a lógica em seu gráfico de material para selecionar em uma lista de Modelos de Sombreamento disponíveis para uso como parte do seu material. Essa entrada é útil quando você tem um único objeto que precisa usar vários modelos de sombreamento, como Revestimento transparente e Iluminação padrão. Isso pode reduzir o número de materiais necessários, por sua vez, economizando em desempenho e draw calls. Tudo isso pode ser conduzido pela lógica no seu material usando o nó de expressão de Modelo de Sombreamento e algumas máscaras de textura.

O seguinte é um exemplo simples usando uma expressão If para escolher entre Modelos de Sombreamento.

Usando esse exemplo, quando A é maior que B, o modelo de sombreamento resultante é Iluminação Padrão. Quando A é menor que ou igual a B, uma máscara de textura é usada para exibir os modelos de sombreamento de Iluminação padrão e Revestimento transparente em partes da malha.

Para obter mais informações e exemplos do uso dessas entradas, consulte a página Da Expressão de Material.