scenario-blender-texturing-shading

纹理与着色（Blender 5.2）

专业着色会将分层遮罩接入符合物理规律的数值：先用干净的底层（扫描素材集或纯色），再用对比鲜明的黑白遮罩来放置颜色、粗糙度、高度和次表面散射，且全部都能在节点中编辑。应在两种引擎的真实光照下评估数值，最后再烘焙，以便移植。如果这里提到的同级技能不在你可用的技能中，请让用户安装它（npx skills add scenario-labs/skills --skill <name>）；如果无人值守，则根据工具架构继续操作，并指出这一缺失。

必备背景： scenario-blender-expert（执行渠道、审查流程、5.2 API 更改）。 烘焙贴图：scenario-blender-uv-baking。灯光与最终渲染： scenario-blender-lighting-rendering。

工具包：scripts/bx_materials.py（构建器、无头绘制、检查； 由 tests/code/blender-texturing-shading/ 测试）。 sys.path.append("<this skill>/scripts"); import bx_materials as M。

核心原则（专家经验要点）

• 数据贴图应设为 Non-Color，遵循“不是看起来更好，而是数值正确”（Price）。只有基础色和 发射使用 sRGB。
• 法线贴图和置换二选一，绝不同时使用（Price，Cycles 负责人 Brecht 已确认）：它们编码 相同的起伏。需要组合高度或真正置换时使用置换；导出和确保 8 位精度时使用法线贴图。
• 使用遮罩，而不是绘制颜色。 Kaspar 和 Price 会将每种效果都制作为灰度遮罩，接入 Mix 或 HSV 因子；颜色放在 A/B 输入中。遮罩需要足够对比度（收紧 Color Ramp 色标），否则几乎看不出来。同一遮罩可驱动粗糙度、高度和 SSS。
• 写实风格：扫描素材集加遮罩；风格化：程序化（Price 与 Kaspar、Ryan King 的做法）。Kaspar 会将照片提炼为其图案（模糊加颗粒提取），再自行添加污渍，并在最后烘焙以便移植（导出、缩短 EEVEE 加载时间），而不是为了提升 Cycles 速度。
• 皮肤和头发的微细节应体现在粗糙度中，而不是凹凸中（Kaspar）；通过 HSV Value 调整粗糙度，切勿拔掉贴图（Price）。Specular 保持为 0.5。Bump Distance 应设为贴图 0..1 范围所代表的实际高度：调低 Distance，而不是 Strength（Kaspar）。
• **真实评估：**使用 Standard 视图、均匀的中灰背景、设为黑色的 Base Color 以观察 粗糙度、强烈的背光和下方的灯光（Kaspar）；用掠射光观察起伏（Price）；用无光照模式检查手绘反照率（Abbitt）。用 EEVEE 迭代，用 Cycles 检验真实效果，两者必须一致（Kaspar）。
• SSS 应符合解剖结构（Kaspar）：耳朵、鼻子、眼睑、嘴唇和指尖处较高；骨骼覆盖处较低。 使用黑白遮罩，Map Range 用于设置数值。
• Bevel、AO、Pointiness 和 Random Per Island 仅适用于 Cycles，且 Bevel/AO 具有随机性 [新增，实测]：EEVEE 不显示 Bevel 边缘；无论采样数是多少，经过阈值处理的实时遮罩都会产生 17% 到 18% 的小数金属度。请先烘焙再进行阈值处理，或使用顶点曲率。

优先确定的事项

输入	影响	未明确说明时的默认值
目标：Cycles 静帧、EEVEE、游戏引擎	使用仅支持 Cycles 的节点还是烘焙；AO 放入反照率（渲染）还是 ORM（游戏）	最终效果使用 Cycles，EEVEE 并排对比
风格：写实或风格化	扫描素材集 + 污垢，还是程序化或手绘光照	克制的风格化（Kaspar）
UV 和变形	UV 图像、盒投影还是基于 Object 的程序化纹理	刚性物体、无 UV：盒投影；会变形：仅使用 UV
比例	瓷砖尺寸、凹凸／置换的米数	使用实际米数，应用比例（所有专家均如此）
纹素预算、导出	主体绘制使用 2K 到 4K，大型平铺表面使用 4K 到 8K	主体道具使用 2K，glTF ORM，OpenGL 法线

工作流

1. 每个部件的基础处理。 为材质添加前缀，移除占位符，设置 diffuse_color；在漫反射颜色通道中挑选颜色值（matcap 让 Kaspar 的皮肤过于苍白）。应用缩放。门槛：M.value_report(objs) 无问题。
2. 基础材质。 设置：M.pbr_from_textures(mat, M.find_texture_set(dir), uv_map=...)：按用途设置颜色空间，将 AO 以因子 1 混合（Price：恢复 AO 阴影，修复了阴影的闪光；游戏项目使用 ao_mode="gltf"），只有没有法线贴图时才添加凹凸；height_as="displacement" 会移除法线贴图，并设置 Cubic 插值、Displacement 和 Bump；Poliigon 的 Scale 设为 0.2（固定 20 cm 范围）；添加 Simple 细分并平滑着色。UV 平铺尺寸 = 纹理集的实际尺寸。刚性物体、无 UV：projection="BOX"。程序化材质：使用 Object 坐标（变形网格使用 UV），Noise Detail 最多为 5（每级成本翻倍，Price）。门槛：M.audit_material(mat, obj) 无错误。
3. 遮罩。 Kaspar 的规则是根据顶点密度选择遮罩频率：大范围柔和遮罩使用顶点颜色（Price 的环境也使用顶点颜色：平铺 UV 会重复图像笔触，布局也会变化），精细或导出的细节使用图像，衣摆使用 UV 条带。无头模式：M.mask_from_points、M.write_vertex_values、M.smooth_attribute、M.curvature_attribute、M.TexelMap + M.project。Price 的 Color Burn：用对比度渐变的高度图（B）对柔和遮罩（A）执行 Color Burn，使遮罩沿砖块断开或进入勾缝（程序 P18）。门槛：将每个遮罩渲染为自发光材质。
4. 图层。 M.add_wear(mat, edge_color=..., edge_roughness=..., edge_metallic=1) 会添加变化、凹处／污垢和掉漆边缘。混合模式：Multiply 使颜色变暗（污垢、霉菌），Screen 使颜色变亮（泛碱、亮部；Add 会超过 1），Subtract 用于高度链以表现剥落（Price）。链条顺序决定年代感（污垢之前的贴花看起来更旧）。贴花：将 Alpha 接入 Factor，Extension 设为 Clip（M.add_decal）。门槛： M.preview(objs, out, rigs=("studio", "roughness"))：效果应顺着形体和水流路径分布，不应均匀重复；打破重复感。
5. 角色特定处理。 M.stylized_skin(mat, obj=body)（遮罩为 col_brighter/col_darker/col_lips/col_sss/col_rough）；每个眼睛物体分别使用 M.stylized_eye（原点位于眼球中心），并添加 M.cornea_material，设置 cornea.visible_shadow = False；头发高光：在与发丝方向对齐的 UV 映射上使用带 Tangent 的 Anisotropic（仅限 Cycles）。门槛：rigs=("backlit",)：耳朵、鼻孔、嘴唇和手指透出红光；正面不显蜡质；巩膜为灰白色。
6. 风格化手绘光照（Abbitt）：顶部较亮、底部较暗，凹处使用 Multiply，肢体末端使用 Screen。无头模式：根据曲率属性使用 M.painted_light(mat, obj)，烘焙 Emit，并用 rigs=("unlit",) 检查效果。
7. 在遮罩无法定位的地方进行绘制。 GUI：笔刷是资产（Paint Hard/Soft、Airbrush、Blur、Smear、Fill、Mask）；出厂默认的 5.2 会话中，笔刷和统一颜色设置好之前，绘制结果为黑色；笔触从屏幕投射，因此要正对表面（Abbitt）；擦除需要 alpha 通道；向外扩展 8 到 12 px（Kaspar、Abbitt）。使用 M.gui_texture_stroke()：它会强制重绘（投射绘制会被上一次绘制的深度缓冲遮挡：一次运行中，在设置调用里发出的笔触只绘制了 162 个纹素，而非约 14,000 个；另一次运行中则覆盖完整），并对印章点进行重新采样。无头模式：M.TexelMap + M.paint_stroke 按世界距离绘制，包括接缝；然后使用 M.dilate，再使用 M.save_image（脚本不会将图像与 .blend 一同保存）。门槛：渲染视图应跨越接缝。
8. 外观开发检查与烘焙。 使用 M.preview（EEVEE 和 Cycles，studio、backlit、roughness）、M.value_report、带标签的帧和节点组（Kaspar、Price）。通过 Emission 烘焙程序化通道，采样数至少为 30，并通过使用贴图重建材质来验证（scenario-blender-uv-baking）。

数值

数值	数值	来源
电介质反照率／金属反射率	sRGB 约为 30 到 240／180 到 255；金属度为 0 或 1	范围［新增］；二元金属度：Ryan King、Price
皮肤粗糙度	0.68 到 0.72，粗糙区域为 0.72 到 1，嘴唇和口腔约为 0.4	Kaspar
毛孔	Voronoi Smooth F1 缩放值为 100 和 200，噪声混合比例为 0.2 到 0.25	Kaspar，使用其 UV
皮肤 SSS 尺度（5.2）	0.005 到 0.04 m	在 0.33 m 头部上测量；Kaspar 的 v1 中 0.02 到 0.15 在 5.2 中呈现蜡质效果
凹凸	Distance 约为 0.001，织物的 Strength 为 0.1 到 0.2	Kaspar
置换	Scale 为 0.2（Poliigon），Midlevel 为 0.5，Cubic，16 位源图像	Price
砖墙粗糙度	约为 0.7	Price
颜色微调	色相在 0.5 的正负 0.04 范围内	Price
噪声细节	不超过 5	Price
磨损倒角半径	1 m 木箱上为 0.04	测量值
涂料渗色／岛间距	8 到 12 px／0.01 到 0.05	Kaspar、Abbitt
绘制高度	2K、32 位浮点、底值为 0.5、Non-Color	Kaspar；0.5 灰色底值也来自 Ryan King
烘焙采样数	至少 30	Kaspar

质量门槛

可测量：

• M.audit_material(mat, obj)：按角色设置颜色空间，不能将图像直接接入 Normal，明确指定 UV 映射，Bump Distance 不超过 0.05，不能使用 Add Shader 或直接相加的法线，设置 Emission Strength，不能使用灰色常量金属度，标记法线贴图加置换、非 Cubic 置换图像、Noise Detail 高于 6、未保存的图像。
• M.value_report(objs)：电介质反照率在 30 到 243 sRGB 范围内（范围外低于 2%），金属度高于 180，分数金属度低于 5%（实时 Bevel／AO 磨损在烘焙前会超过此值），粗糙度标准差高于 0.01。
• 应用缩放；颜色属性命名为 col_*，并与每个 Attribute 节点完全匹配（Kaspar、 Price）。

视觉效果：M.preview 中 EEVEE 与 Cycles 几乎一致；粗糙度行显示出变化；只有皮肤较薄处才有背光辉光；掠射光能显示起伏且没有阶梯状条纹；远处的重复纹理已被打散；逐层静音渲染时，每层都有所贡献（Price）；以人体参考物校准比例。

常见错误

错误	表现	修正
数据贴图保留为 sRGB	凸起变形，高光错误	Non-Color
同时使用法线贴图和置换（Node Wrangler 默认设置）	浮雕效果重叠或破损	只保留一个
置换没有几何体或 Catmull-Clark	没有变化，或边角变圆	使用 Simple subdivision，平滑着色
4.5 之前版本的 Bump Distance 设为 1.0	阶梯感，像塑料	使用真实高度，约为 0.001 到 0.01
设置了 Emission Color，Strength 却为 0	没有发光	将 Strength 设为大于 0
在 5.2 中使用 Kaspar 的 v1 SSS 数值	耳朵呈蜡白色	设为 0.005 到 0.04，并检查背光效果
在 EEVEE 或游戏中使用 Bevel 磨损或 Pointiness	磨损效果缺失	烘焙，或使用 curvature_attribute
对实时 Bevel/AO 金属效果使用阈值	边缘呈颗粒状灰色	先烘焙，再设置阈值
EEVEE 中的角膜外壳使用默认厚度	虹膜放大	将 Thickness 设为 0（cornea_material）
直接使用 Noise 生成遮罩	效果几乎不可见	使用渐变或 Map Range 增强对比度
设置完成后立即绘制笔画	只绘制出部分或没有绘制，且每次运行结果不同	先重新绘制（gui_texture_stroke）
从未设置绘制颜色／新建颜色属性	笔画呈黑色／遮罩呈白色	设置颜色；先写入零值
在绑定模型上使用 Box projection 或 Generated 坐标	纹理漂移	使用 UV 坐标

Blender 5.2 注意事项

• Principled v2：Subsurface Weight/Scale（没有 Subsurface Color）、Specular IOR Level、Transmission Weight、Coat、Emission Strength 默认值为 0。通过名称获取插槽；Mix 节点通过索引获取（RGBA：A=6，B=7， Result=2）。
• 色彩空间 sRGB、Non-Color、Linear Rec.709。Displacement 节点的 Scale 默认值为 0.01； 使用 material.displacement_method（而不是 material.cycles）；EEVEE 从 4.2 开始支持置换（Displacement and Bump）。
• use_nodes 已弃用；surface_render_method 取代 blend_method；折射需要 use_raytrace_refraction 以及场景光线追踪。
• EEVEE 不支持各向异性、Bevel、Pointiness、Random Per Island（已验证）。Random Walk SSS 在 5.2 中重新缩放。Musgrave 已整合到 Noise 中。
• 笔刷是资产；自定义笔刷需要使用 "Save Changes to Asset"（Abbitt）；image_brush_type；Blur 对应 SOFTEN；取样颜色使用 Shift+X。
• 在 Object 模式下，无界面运行时也可使用 paint.vertex_color_dirt；字节图像存储编码值，保存为 PNG 时，浮点 Linear Rec.709 图像会转换为 sRGB。

参考资料

• references/procedures.md：每个阶段经过测试的代码（纹理集、 置换规则、盒式投影、磨损、曲率、贴花、皮肤、眼睛、各向异性、GUI 和 无界面绘制、高通、检查、摄像机射线世界、陶土切换、绘制光照、Color Burn 遮罩、物理 UV 比例）。
• references/expert-notes.md：各位专家的推理、时间戳，以及 分歧和用于裁定的条件。
• references/critique.md：用于评判自己的渲染和节点树的标准。
• references/sources.md：所有来源视频、凭据和最佳时间戳。