PBR（物理ベースレンダリング）とは？
ぴーびーあーる
PBR（物理ベースレンダリング）とは、現実の光の物理法則に基づいてマテリアルと照明の相互作用を計算し、リアルな質感を再現する3DCGレンダリングのアプローチです。
PBR（Physically Based Rendering、物理ベースレンダリング）とは、3DCGにおいて現実世界の光と物体表面の相互作用を物理的に正確にシミュレートすることで、写実的なマテリアル表現を実現するレンダリング手法の総称です。
PBRでは、以下の物理法則を基礎としています。
- エネルギー保存の法則：物体が反射する光の量は入射光を超えない
- ヘルムホルツの相反性：光の経路を逆にしても同じ結果になる
- マイクロファセット理論：粗さ（Roughness）はミクロ単位の凹凸として扱われる
PBRマテリアルのワークフローには主に2種類あります。ひとつは「メタル・ラフネス」ワークフローで、Albedo（基本色）・Metallic（金属度）・Roughness（粗さ）・Normal（法線）などのテクスチャを使います。もうひとつは「スペキュラー・グロッシネス」ワークフローです。
PBRの最大の利点は、異なる照明環境でも一貫してリアルな見た目が得られることです。従来の経験則に基づくシェーダーでは照明環境が変わると見た目が崩れましたが、PBRでは物理的に正しい計算により多様な環境でも正確な表現が可能です。UE5やUnityなど主要なゲームエンジンも採用しており、ゲームと映画VFXの両方で標準的な手法となっています。
使い方・例文
ゲームの武器モデルに金属・革・布などさまざまな素材を設定する際、ライティングの変化（屋内・屋外・夜）に関わらず各素材が自然に見えるように、PBRマテリアルのパラメーターを設定する工程で登場します。
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