物理渲染材质公式通常涉及到光照和反射等物理现象的模拟。以下是一些常见的物理渲染材质公式：
1. 漫反射（Diffuse）：漫反射是光线照射到物体表面后，物体将光线向各个方向反射的光。其计算公式通常如下：漫反射 = 光线颜色 物体表面颜色。
2. 高光反射（Specular）：高光反射是当光线照射到物体表面光滑部分时，物体将光线集中反射到一个方向的光。其计算公式通常如下：镜面反射 = 光线颜色 高光因子 (4π光泽度 N) ^ (-1/3)。其中，N是反射次数，光泽度代表了物体表面的光滑程度。
3. 透明度（Opacity）：透明度描述了物体是否透明以及其透明程度。对于玻璃或水晶等半透明物体，可以使用以下公式计算其透明度：透明度 = 光线颜色 折射因子 物体表面颜色。
4. 折射（Refraction）：折射是光线从一种介质进入另一种介质时改变方向的现象。对于水或玻璃等介质，可以使用以下公式计算折射效果：折射 = (光线颜色 折射因子) ^ (1/n)，其中n是介质的折射率。
5. 环境光（Ambient Light）：环境光是指均匀照射在场景中的光线，不会产生反射或折射效果。其计算公式通常如下：环境光 = 环境光颜色 环境光强度。
这些公式只是物理渲染材质的一部分，实际应用中可能还需要考虑其他因素，如反射、阴影、模糊等。此外，不同的渲染引擎可能使用不同的公式和方法来模拟物理现象，因此具体的公式可能会有所不同。
```csharp
Shader "Custom/MetalShader" {
Properties {
_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
_Metalness ("Metallicity", Range(0, 1)) = 0.5
_Roughness ("Roughness", Range(0, 1)) = 0.3
}
SubShader {
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
struct appdata {
float4 vertex : POSITION;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
struct v2f {
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : SV_POSITION;
};
sampler2D _MainTex;
float4 _MainTex_ST;
float _Metalness;
float _Roughness;
v2f vert (appdata v) {
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {
// Metalness effect: increase opacity for higher values
fixed4 tex = tex2D(_MainTex, i.uv);
fixed3 metalness = tex.rgb _Metalness;
// Roughness effect: increase opacity for higher values and blur texture for lower values
fixed3 roughness = tex.rgb _Roughness;
fixed3 metalRough = metalness + roughness 0.5; // combine metalness and roughness effects
fixed3 color = fixed3(1, 1, 1); // base color (usually white)
color = metalRough; // apply the combined effect to the base color
return color;
}
ENDCG
}
}
}
```
这个例子中，我们使用了一个基本的金属材质，通过调整金属度和粗糙度两个属性来模拟金属的光泽和粗糙度。在`frag`函数中，我们通过混合金属度和粗糙度效果来改变基础颜色，从而得到模拟金属材质的效果。这个例子只是一个简单的示例，实际的物理渲染材质公式可能会更复杂，并取决于具体的渲染引擎和材质系统。
