6.5 贴图应用与程序化纹理

本节讲如何在 UV 展开的基础上应用真实的贴图，以及 Blender 内置的"程序化纹理"——不需要 UV 和图片就能生成图案。

一、两种纹理来源

图像纹理（Image Texture）：用一张真实图片
程序化纹理（Procedural Texture）：用数学算法生成图案

两者各有优劣：

特性	图像纹理	程序化纹理
真实感	高	中
文件大小	大	0
分辨率限制	有	无（任意放大）
编辑灵活	需外部软件	改参数即可
需要 UV	是	通常不需要

二、图像纹理节点

使用流程

材质 → 节点编辑器
Shift + A → 纹理 → 图像纹理
点"打开"加载一张图片
连接颜色输出到 Principled BSDF 的基础色
确认物体有正确的 UV

纹理坐标

默认情况下，图像纹理使用物体的 UV。如果你想用其他坐标：

Shift + A → 输入 → 纹理坐标
把想用的坐标（UV / 生成的 / 物体...）连到图像纹理的 矢量（Vector） 输入

映射节点

想调整贴图的大小/位置/旋转：

Shift + A → 矢量 → 映射（Mapping）
放在纹理坐标和图像纹理之间
调映射节点的"缩放"来重复贴图：缩放 = 2 → 贴图重复两次

Node Wrangler 的快捷

选中图像纹理节点，Ctrl + T → 自动加上纹理坐标 + 映射并连好。

三、PBR 贴图套件

一组真实的 PBR 贴图通常包含：

文件	用途	连接到
basecolor.png	固有色	BSDF 基础色
roughness.png	粗糙度	BSDF 粗糙度
metallic.png	金属度	BSDF 金属度
normal.png	法线贴图	经过法线节点 → BSDF 法线
height.png	高度/位移	BSDF 位移（Cycles 才真位移）
ao.png	环境光遮蔽	乘到基础色

颜色空间设置

贴图要设置正确的颜色空间，否则会不准：

贴图类型	颜色空间
basecolor	sRGB（默认）
roughness	非彩色（Non-Color）
metallic	非彩色
normal	非彩色
height	非彩色
ao	可以 sRGB 或非彩色

非彩色数据是指"这张图不是要当颜色看，而是当数据用"。

四、法线贴图连接

法线贴图不能直接连，需要经过法线贴图节点：

图像纹理 (法线图, 非彩色) → 法线贴图节点 → Principled BSDF (法线输入)

法线贴图节点有一个 "Space" 参数，默认 "切线空间（Tangent Space）" —— 保持默认即可。

五、Ctrl + Shift + T（神器）

回顾一下：Node Wrangler 启用后，选中 Principled BSDF 按 Ctrl + Shift + T，弹出文件浏览器。

选中一组 PBR 贴图（比如从 Polyhaven 下载的包）：

xxx_diff.png
xxx_rough.png
xxx_nor.png
xxx_metal.png

插件会自动：

加载所有贴图
识别类型（根据文件名关键词）
设置正确的颜色空间
连接到 BSDF 对应输入
加上纹理坐标 + 映射

这个功能节省的时间不是一点点。

六、免费 PBR 贴图资源

Poly Haven（polyhaven.com）：高质量 CC0 资源
Ambient CG（ambientcg.com）：大量 CC0 PBR 套装
Texture.com：老牌免费资源站
Textures for free：综合站

下载的一套贴图解压后放到一个文件夹，就可以用 Ctrl + Shift + T 一键导入。

七、程序化纹理总览

不用 UV、不用图片，全靠算法。Blender 内置的程序化纹理节点：

噪波纹理（Noise）

生成无规律的噪点图案。参数：

比例（Scale）：图案大小
细节（Detail）：细节层数
粗糙度
扭曲

用途：大理石、云朵、随机表面、作为其他效果的"种子"。

砖块纹理（Brick）

规则砖块图案。参数：

色调 1/2：砖的颜色
灰泥色：缝隙颜色
行高 / 列宽：砖的形状
偏移：错缝

用途：墙壁、路面。

棋盘纹理（Checker）

棋盘格图案。只有两种颜色。

Voronoi

随机"碎片"图案——类似被撞碎的玻璃、细胞、皮肤纹理。

波纹（Wave）

波浪、纹理线条。适合做木头纹、水面。

渐变（Gradient）

简单的渐变。常作为其他效果的"蒙版"。

魔法（Magic）

迷幻的抽象图案。艺术用。

八、程序化纹理示例

木纹

纹理坐标 → 映射（缩放 Z=10） → 波纹纹理 → ColorRamp → 基础色

ColorRamp 用于把波纹的灰度映射为深浅木色。

金属划痕

纹理坐标 → 噪波 → ColorRamp（极端对比） → 粗糙度

噪波作为粗糙度，让金属表面有随机磨损。

随机颜色变化

物体信息（随机输出） → ColorRamp → 基础色

让每个物体在阵列中有随机颜色。

九、ColorRamp（颜色渐变）

ColorRamp 是程序化纹理的最佳拍档。它把一个 0–1 的值映射为颜色。

用法

Shift + A → 转换器 → 颜色渐变
把任何"值"连到它的输入（比如噪波的 Fac 输出）
拖动色块调整颜色分布
输出连到想要的地方

例子

把噪波的灰度图变成"只有两种颜色的斑点"：

色块 1 @ 0 位置：红色
色块 2 @ 0.5 位置：红色（突变）
色块 3 @ 0.5 位置：绿色
色块 4 @ 1 位置：绿色

十、MixRGB（颜色混合）

在两种颜色/纹理之间混合。

混合模式

混合（Mix）：线性插值
相乘：叠加明暗
加法 / 减法
屏幕 / 覆盖
变亮 / 变暗

和 Photoshop 的图层混合模式类似。

用法示例

纹理 A → MixRGB ← 纹理 B
        ↓ (Fac 由遮罩控制)
      → 基础色

十一、凹凸 vs 法线

两种模拟凹凸的方式：

凹凸（Bump）

用灰度图，亮 = 凸，暗 = 凹
简单但效果弱
节点：Shift + A → 矢量 → 凹凸

灰度图 → 凹凸节点 → BSDF 法线

法线贴图（Normal Map）

用 RGB 编码的法线方向
效果更强更真实
节点：Shift + A → 矢量 → 法线贴图

法线图 → 法线贴图节点 → BSDF 法线

PBR 贴图套件里通常有法线图。凹凸作为备选。

十二、实战材质配方（完整节点图）

木地板

1. 加载 basecolor 贴图（sRGB） → 基础色
2. 加载 roughness 贴图（非彩色） → 粗糙度
3. 加载 normal 贴图（非彩色） → 法线贴图节点 → 法线
4. 加载 ao 贴图 → 与 basecolor 相乘 → 基础色
5. 映射节点：缩放 (2, 2, 1) 让木板重复

生锈的金属

1. 两份 PBR 贴图：干净金属 + 锈迹
2. 噪波作为遮罩（Fac）
3. MixRGB 混合两张 basecolor → 基础色
4. 同样混合 roughness → 粗糙度
5. 混合 normal → 法线

程序化大理石

1. 波纹纹理（Wave Texture）
2. 噪波（Noise）扭曲波纹的坐标
3. ColorRamp 映射成白色到灰色
4. 输出到基础色
5. 粗糙度 0.1

十三、烘焙贴图（预告）

把程序化材质或复杂节点图"烘焙"到一张实际图片上，可以：

导出到游戏引擎
简化渲染性能
减少材质复杂度

烘焙位置：渲染属性 → 烘焙。需要 Cycles 引擎。

新手阶段不用深入，知道有这个技术即可。

动手练习 6.5

练习 A：加载一张贴图

从网上找一张无版权的木纹图
立方体，新材质
节点编辑器 Shift + A → 图像纹理 → 打开文件
颜色输出连到 BSDF 基础色
材质预览
加一个映射节点，调缩放改变贴图密度

练习 B：Node Wrangler 批量

从 Poly Haven 下载一套 PBR 木头贴图（diff/rough/nor/ao）
放到一个文件夹
物体加新材质
选中 BSDF，Ctrl + Shift + T
全选所有贴图 → 打开
节点自动生成

练习 C：程序化木纹

新材质
Shift + A → 纹理 → 波纹
Shift + A → 转换器 → 颜色渐变
波纹 Fac → 渐变输入
调渐变为两种木色
渐变颜色 → BSDF 基础色
看到程序化木纹

练习 D：噪波大理石

新材质
Shift + A → 噪波纹理，细节调到 15
Shift + A → 颜色渐变
噪波 Fac → 渐变
调渐变为灰色到白色
输出到基础色，粗糙度 0.1
大理石效果完成

练习 E：凹凸

先完成练习 C 的木纹
Shift + A → 矢量 → 凹凸
波纹的 Fac → 凹凸的 Height
凹凸的 Normal 输出 → BSDF 法线
渲染预览看凹凸细节

本章小结

学完第 6 章，你已经能：

✅ 添加和管理材质
✅ 调整 Principled BSDF 的各个参数
✅ 使用节点编辑器构建材质
✅ 展开和检查 UV
✅ 应用图像贴图（包括 PBR 套装）
✅ 使用程序化纹理

下一章学习灯光和相机——没有灯光的 3D 世界是黑暗的。

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