Che cos’è una mappa di rugosità?
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Parliamo del tuo progettoChe cos’è una mappa di rugosità?
Definizione di roughness map
Una roughness map, o mappa di rugosità, è una texture in scala di grigi usata nel rendering fisicamente basato (PBR). Controlla la nitidezza e l’ampiezza dei riflessi senza modificare la forma del modello. I progetti per Kvadrat e Schramm mostrano come la resa dei materiali contribuisca al linguaggio visivo del marchio.
- Nero / valori bassi → zone lisce e riflettenti
- Bianco / valori elevati → riflessi più ampi e dall’aspetto più opaco
La rugosità non è da equiparare all'intensità di riflessione. La forma della lucentezza, il colore della riflessione e l'intensità dipendono dal modello del materiale e da altri parametri. Verifica quindi la texture nel materiale completo sotto l'illuminazione prevista.
Esempi di mappa di rugosità
I valori scuri indicano solitamente una rugosità minore, mentre quelli chiari indicano una rugosità maggiore. Le seguenti texture in scala di grigi mostrano alcune possibili distribuzioni. L'effetto realistico di un materiale dipende inoltre dalla scala, dall'illuminazione e dagli altri canali del materiale.
Tessuto bouclé
Le aree chiare e scure seguono la struttura del tessuto. Nella texture di rugosità controllano le variazioni locali di lucentezza. Per descrivere la forma tridimensionale dei riccioli e dei piccoli nodi servono anche geometria o mappe di superficie adatte.
Legno verniciato
La trama, prevalentemente scura, presenta sottili tracce più chiare. Nel canale “Roughness” queste possono rappresentare graffi più opachi su una superficie verniciata più liscia.
Lino a trama fine
La struttura fine del tessuto è caratterizzata da lievi variazioni di tonalità di grigio. Il suo effetto va valutato in relazione al tipo di tessuto e all’illuminazione.
Dal termine tecnico all'esperienza visiva
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Vedi portfolioEcco come funziona la rugosità nello shader PBR
| valore di grigio | Superficie microscopica | Effetto visivo |
|---|---|---|
| 0 – 0,25 | bassa rugosità modellata | riflessi nitidi, luci intense |
| 0,25 – 0,5 | rugosità da media a bassa | riflessi morbidi, leggera sfocatura |
| 0,5 – 0,75 | rugosità da media ad elevata | riflessi più ampi e meno nitidi |
| 0,75 – 1 | elevata rugosità modellata | riflessi diffusi |
Nota: la tabella mostra tendenze qualitative, non valori di misura precisi per determinati materiali. La rugosità non modifica né il colore di base né la geometria. Per ottenere vere e proprie differenze di altezza, è necessario ricorrere alla geometria o a una mappa di spostamento.
Workflow: la rugosità in 5 passaggi
1. Verificare la configurazione UV
Senza un layout UV accurato (→ mappatura UV) si rischia lo stretching e transizioni brusche nella rugosità.
2. Rilevare i dettagli del materiale
Le differenze di rugosità possono essere ricavate dai riferimenti dei materiali e riprodotte come texture oppure generate proceduralmente. A tal fine non è sempre necessario un modello high-poly. La guida PBR di Adobe spiega l’interazione tra i canali dei materiali.
3. Baking della rugosità
Nel texture baking è possibile applicare le informazioni sui materiali preparate in precedenza alle texture. La geometria da sola non fornisce una rugosità misurata. Le maschere "baked" possono aiutare nella creazione di una texture di rugosità.
4. Correzione tonale e gamma
Il canale "Roughness" contiene dati non cromatici e viene importato senza correzione del colore sRGB. La mappa Albedo / Base-Color contiene invece informazioni sul colore. Utilizza le impostazioni previste dal sistema di destinazione.
5. Controllo qualità e immagine del marchio
Verifica il materiale e i relativi riferimenti nel renderer di destinazione. In Three.js il valore di rugosità e la texture di rugosità influenzano insieme il risultato. Valuta anche l'illuminazione, l'ambiente circostante e l'angolo di osservazione.
Consigli pratici e veloci
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Metallo e dielettrico Per i metalli, la rugosità si combina con una mappa di metalness; per plastica e legno, Metallic resta a 0.
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Descrivere i graffi in modo mirato. Una normal map può modificare l'illuminazione di una cavità. Una maschera di rugosità ne controlla la lucentezza. Combina le due solo se è coerente con il riferimento del materiale.
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Pianificare la risoluzione della texture Sceglila in base a inquadratura, distanza della camera e dettagli necessari. Più pixel non correggono una profondità di bit insufficiente o uno spazio colore impostato male.
Confronto: roughness e glossiness
| Parametri | Intervallo di valori | Invertito? | Motori più diffusi |
|---|---|---|---|
| Rugosità | da 0 (liscio) a 1 (ruvido) | no | ad esempio Unreal Engine, Blender e Three.js |
| Glossiness | da 0 (ruvido) a 1 (liscio) | spesso 1 meno la rugosità | ad es. shader con glossiness o smoothness |
Suggerimento: se le definizioni corrispondono, la rugosità (Roughness) è pari a 1 meno la lucentezza (Glossiness). Prima di effettuare una conversione, verifica tuttavia l'interpretazione dei valori e il modello di ombreggiatura di entrambi i sistemi.
Domande frequenti - Mappa di rugosità
Cosa regola esattamente una mappa di rugosità?
Determina la rugosità microscopica nel modello del materiale e, di conseguenza, l'ampiezza e la nitidezza dei riflessi. Non modifica la geometria. I valori bassi conferiscono un aspetto piuttosto liscio, quelli alti un aspetto piuttosto opaco; il risultato dipende anche dalla luce e da altri parametri del materiale.
Come si utilizza una mappa di rugosità in Adobe Dimension?
Il materiale Adobe Standard Material accetta la rugosità come valore o immagine in scala di grigi. Il nero descrive le aree lucide, il bianco quelle opache. Una texture di glossiness deve corrispondere all’interpretazione prevista dei valori. Impostare sempre a zero un ulteriore parametro di glossiness non è una regola generale.
A cosa devo prestare attenzione quando si tratta di “Roughness” in 3ds Max?
In Physical Material, controlla se è attiva la rugosità oppure l’interpretazione invertita Glossiness. Configurare correttamente un ingresso del materiale non equivale a esportare una texture. I dati trasferiti dipendono anche dal formato e dal programma di esportazione.
Prima di procedere al baking, ho bisogno di mappe UV specifiche?
Per le texture basate su immagini, la mappatura UV, la scala e le transizioni devono essere corrette. Durante il baking, le singole superfici richiedono solitamente aree UV univoche. Pianifica il padding in base alla risoluzione e al filtraggio; otto pixel non sono un valore standard valido in tutti i casi.
Posso creare la rugosità direttamente durante il texture baking?
I valori di rugosità predefiniti o i materiali procedurali possono essere "baked" a seconda dello strumento utilizzato. Tuttavia, un modello high-poly di per sé non contiene informazioni sul grado di rugosità del materiale. Le mappe geometriche e le maschere possono supportare la creazione delle texture.
Perché la mia rugosità appare più piatta nel Webviewer rispetto al rendering offline?
Confronta lo spazio colore, l'intensità della rugosità, l'ambiente luminoso, il tone mapping, la risoluzione e il filtraggio delle texture. Nell'attuale versione di Three.js, roughnessMap è una texture non cromatica con NoColorSpace; il canale verde fornisce i valori di rugosità. L'impostazione precedente texture.encoding non fa più parte dell'API attuale.
Posso sovrapporre più mappe di rugosità di dettaglio?
Sì, se lo shader supporta la fusione. La rugosità richiede un unico canale di valori; la sua mappatura dipende dal sistema di destinazione. Le texture di dettaglio aggiuntive potrebbero aumentare il fabbisogno di memoria e gli accessi alle texture. Verifica il risultato sul materiale.
Esistono intervalli di rugosità “fisicamente corretti”?
Non esistono intervalli di rugosità universali basati esclusivamente sulla classe del materiale. Il metallo può essere lucido o ruvido, la plastica opaca o lucida. Confronta il tipo di materiale, il trattamento superficiale e l’illuminazione; la rugosità non sostituisce questa valutazione.