材质与着色器

模型只是形状，材质决定它"看起来像什么"。同样是方块，加上不同材质，可以是木头、金属、石头或玻璃。

什么是材质

材质就是定义物体表面外观的一组规则。它告诉渲染引擎：

• 这个表面是什么颜色的？（Albedo）
• 表面有多粗糙？（Roughness）
• 表面有多像金属？（Metallic）
• 表面有没有凹凸细节？（Normal Map）

StandardMaterial3D

Godot 4.x 的默认材质类型是 StandardMaterial3D，它使用 PBR（基于物理的渲染）。

创建方式：

1. 在 MeshInstance3D 的 Surface Material Override 属性中
2. 选择 New StandardMaterial3D

常用参数

参数	作用	新手建议
Albedo Color	基本颜色	先用纯色调试
Albedo Texture	颜色贴图	后期替换为真实贴图
Metallic	金属度（0-1）	金属设为 1，非金属设为 0
Roughness	粗糙度（0-1）	镜面=0，粗糙表面=1
Normal Texture	法线贴图	添加表面细节（不影响形状）
Emission	自发光	让物体自己发光（如屏幕、灯）
Transparency	透明度	做玻璃、水等透明物体

贴图通道详解

一个完整的 PBR 材质通常需要多张贴图：

Albedo（反照率）贴图

就是物体表面的颜色照片。比如木头的纹理、砖墙的花纹。

Normal（法线）贴图

不用增加模型面数就能增加表面凹凸细节的"魔法贴图"。比如一个平面加上砖墙法线贴图后，看起来就有砖缝了。

Roughness（粗糙度）贴图

用灰度图控制表面哪里粗糙、哪里光滑。白色=粗糙（不反光），黑色=光滑（反光）。

Metallic（金属度）贴图

控制表面哪里像金属、哪里不像。白色=金属，黑色=非金属。

Shader（着色器）

当 StandardMaterial3D 满足不了你的需求时，就需要写自定义 Shader。

什么时候需要自己写 Shader

• 水面效果（波浪、反射、透明）
• 卡通渲染（轮廓线、色块光影）
• 特殊粒子效果
• 扭曲效果（热浪、透视等）
• 程序化纹理（用代码生成图案）

Shader 基础

Godot 使用自己的 Shader 语言（类似 GLSL）。

GLSL

// Godot Shader: 简单的颜色渐变
shader_type spatial;

void fragment() {
    // 根据UV坐标做从红到蓝的渐变
    ALBEDO = vec3(UV.x, 0.0, 1.0 - UV.x);
}

使用 VisualShader

如果你不想写代码，Godot 提供了可视化 Shader 编辑器：

1. 创建 New Shader
2. 选择 Shader Type → VisualShader
3. 拖拽节点来连接效果
4. 比写代码直观，但功能完全一样

材质复用

多个物体可以共用同一个材质。修改材质时，所有使用它的物体都会更新。

建议：

• 把常用材质保存为 .tres 文件
• 放在 assets/materials/ 目录下统一管理

常见问题

模型导入后全灰色？

模型没有材质。添加 StandardMaterial3D 并设置 Albedo Color 即可。

贴图看起来很模糊？

检查贴图导入设置中的 Filter 模式。像素风格游戏应该关闭过滤（设为 Nearest）。

材质在远处变暗？

这是 Godot 的默认行为，为了节省性能。可以在项目设置中调大 Rendering → Texture → Decals → Texture 的相关参数。