如何处理PBR中GGX分布项的爆破？

Question

我正在学习PBR和统一标准着色器。GGX分布项的巨大结果使我感到困惑。

统一标准着色器使用GGX发行术语：

// I re-write it into C#
private float GGXTerm(float NdotH, float roughness)
{
  float a2 = roughness * roughness;
  float d = (NdotH * a2 - NdotH) * NdotH + 1.0f;
  return a2 / (Mathf.PI * (d * d + 1e-7f));
}

这个问题让我很困惑：

1. 将NdotH设置为1(视图方向恰好是镜面反射的方向)。
2. 将粗糙度设置为较低的值，如0.015

GGX项的结果为868.58123。这是一个非常大的数字，使得最终颜色比1更大。BRDF中的所有其他项都小于1。如果入射光只有1，那么这个大反射能量似乎不符合能量守恒定律。我想反射的能量肯定比这次事件要小。

我知道我的理解一定有问题。谢谢你的指导。

Answer 1

在这里，Khronos glTF示例查看器可能可以作为额外的参考。

看起来您已经实现了D()术语，它是BRDF着色器的示例查看器第41 - 46行的实现。

但这并不是完全的镜面术语。该函数被进一步向下调用，作为第108-115行的specularGGX的一部分。在用作镜面值之前，您所得到的结果与其他几个术语混合在一起。

在glTF规范，B.3节中有一些关于这一点的进一步阅读。