Nhận model biệt thự từ kiến trúc sư, gán đại một vật liệu bê tông vào tường rồi bấm render — ảnh ra
trông như tường xi măng dán decal. Kéo thử thanh Roughness, ảnh sáng lên một tí. Kéo Metallic, tường
bỗng bóng nhẫy như inox. Đến đây phần lớn anh em quay về dùng preset có sẵn và không bao giờ hiểu vì
sao. Bài này gỡ đúng chỗ đó: bảy kênh trong bảng vật liệu D5, mỗi kênh mô tả cái gì của bề mặt thật,
và đặt sai thì ảnh hỏng theo kiểu nào.

Tính năng này giải quyết việc gì

PBR viết tắt của Physically Based Rendering — dựng ảnh dựa trên vật lý. Thay vì mô tả bề mặt bằng
cảm tính ("bóng vừa", "hơi mờ"), anh em mô tả nó bằng vài đại lượng đo được: bề mặt này là kim loại
hay không, nhám cỡ nào ở mức vi mô, phản xạ bao nhiêu phần trăm khi nhìn thẳng góc. Engine cầm mấy
con số đó rồi tự tính ánh sáng dội đi đâu.

D5 dùng nhánh metallic/roughness của PBR, cùng nhánh với Unreal Engine và Substance. Nghĩa là bộ
texture PBR tải về từ các thư viện miễn phí cắm thẳng vào D5 được, cứ theo tên file mà đoán: file có
chữ Color, Base Color, Albedo hay Diffuse là base color; file màu tím xanh có chữ Normal là normal
map; file xám có chữ Roughness là roughness.

Trước khi vào từng kênh, chọn đúng Material Template đã. D5 có 10 mẫu, mỗi mẫu mở ra một bộ thông
số khác nhau. Bài này nói về mẫu Custom — mẫu tổng quát dùng cho gỗ, đá, bê tông, gạch men, sơn, kim
loại đặc, tức là khoảng 90% bề mặt trong một cảnh kiến trúc.

Ứng dụng trong kiến trúc và thiết kế

• Tường bê tông trần ngoại thất. Metallic 0, Roughness cao, Specular giữ khoảng giữa. Sai hay gặp
  nhất là kéo Metallic lên cho "có phản xạ" — bê tông lập tức trông như tấm chì, ảnh mất hết chất mộc.
• Sàn gỗ nội thất căn hộ. Đây là chỗ roughness map ăn tiền: sàn gỗ thật không nhám đều, chỗ đi
  nhiều thì mòn bóng, khe ghép thì tối và nhám. Một giá trị Roughness duy nhất cho cả sàn luôn cho ra
  cảm giác nhựa.
• Gạch men khu vệ sinh. Base color map lo hoạ tiết, normal map lo khe ron, roughness map lo phần
  men bóng và phần ron nhám. Bỏ roughness map thì ron gạch bóng bằng mặt men, nhìn là biết ảnh giả.
• Lan can và khung cửa nhôm. Đây mới là chỗ Metallic bằng 1, và Base Color lúc này không còn là
  màu khuếch tán nữa mà là màu của phản xạ kim loại. Nhôm anod hoá để Roughness khoảng giữa, inox
  gương để rất thấp.
• Đá tự nhiên mặt bàn bếp. Đá là phi kim, Metallic 0. Muốn "sâu" hơn thì tăng Specular chứ không
  phải tăng Metallic — đây là lỗi phổ biến nhất trong toàn bộ hệ PBR.

Thông số chính

Ở Lotuz Studio, khi dựng nhanh một cảnh nội thất, chúng tôi thường bắt đầu từ mấy mốc quen tay rồi
tinh chỉnh theo ánh sáng thực tế của cảnh: mặt kính trong để Roughness sát 0, sàn gỗ dầu để quanh 0,4
đến 0,5, tường sơn nước để cao hơn nữa cho gần như không phản xạ. Đây là mốc làm việc của chúng tôi
chứ không phải khoảng chuẩn trong tài liệu D5 — anh em cứ lấy làm điểm xuất phát rồi tự chỉnh, vì
cùng một loại gỗ mà đặt trong phòng cửa kính lớn hay phòng đèn vàng sẽ cần con số khác nhau.

Cách làm

1. Chọn vật liệu. Click vào mặt model đã khoá, hoặc dùng công cụ Material Picker (phím tắt I)
   để hút vật liệu từ bề mặt. Bảng Inspector bên phải sẽ hiện thông số của vật liệu đó.

2. Đặt Base Color. Đây là màu bản thân vật liệu. Khi Metallic bằng 0, nó là màu khuếch tán của
   phi kim. Khi Metallic bằng 1, nó chính là màu phản xạ của kim loại — base color vàng cộng Metallic
   1 cho ra vàng kim loại, cùng base color đó với Metallic 0 lại ra nhựa vàng.

   

   Một bẫy phải nhớ: khi ô Base Color Map đã có texture, màu trong bảng Base Color vẫn nhân chồng lên
   texture theo chế độ Multiply. Muốn giữ đúng màu gốc của texture thì bảng màu phải là trắng tinh.
   Ảnh bị ngả tối hoặc ngả màu mà không hiểu vì sao thì kiểm chỗ này đầu tiên.

3. Cắm Normal map. Normal map làm bề mặt gồ ghề mà không phải dựng thêm hình học. Nó luôn là ảnh
   ngả tím xanh như dưới đây.

   

   D5 có một điểm tiện mà nhiều engine khác không có: nếu ô Normal để trống, nó tự sinh thông tin
   normal từ base color map. Anh em chỉ có mỗi ảnh chụp bề mặt vẫn ra được độ nổi, chỉ cần kéo thanh
   cường độ.

   

4. Đặt Specular. Đây là kênh bị hiểu sai nhiều nhất. Specular chỉ có tác dụng với vật liệu phi kim
   (Metallic bằng 0); khi Metallic bằng 1 thì nó vô hiệu. Bản chất nó điều khiển F0 — lượng ánh sáng
   dội lại khi tia sáng đập vuông góc bề mặt. Đây là hệ quả của hiệu ứng Fresnel: nhìn thẳng góc thì
   thấy phản xạ yếu nhất, nhìn xiên thì thấy mạnh nhất, giống như đứng nhìn mặt hồ.

5. Đặt Roughness, ưu tiên dùng map. Một giá trị đơn chỉ đủ cho bề mặt công nghiệp đồng đều. Bề mặt
   thật hầu như luôn có vùng nhám vùng bóng lẫn lộn — sàn gạch bám bụi là ví dụ kinh điển: mặt gạch
   bóng nên tối trong roughness map, còn bụi bẩn và khe ron thì sáng.

   

   

6. Quyết Metallic sớm. Nguyên tắc trong tài liệu D5 rất dứt khoát: xác định vật liệu là kim loại
   hay không trước, rồi đặt 1 hoặc 0. Vùng giữa chỉ dành cho hai trường hợp — dùng metallic map để tả
   bề mặt pha trộn (thép gỉ một phần, kim loại phủ bụi), và vài vật liệu bán dẫn như silic, gecmani.

   

7. Thêm AO nếu bộ texture có. Map AO nhân với base color map để làm đậm bóng ở góc, khe, mạch
   vữa. Nó không thay được ánh sáng thật nhưng làm chi tiết bề mặt rõ hơn hẳn, nhất là ở cảnh sáng đều.

   

8. Bật Emissive khi cần vật thể tự phát sáng. Dùng cho biển hiệu, hắt đèn khe trần, màn hình. Có
   ba thứ để chỉnh: Intensity (kèm khả năng dùng map để phát sáng theo vùng), màu phát sáng theo RGB
   hoặc theo nhiệt độ màu, và Cast Shadow. Bỏ chọn Cast Shadow thì vật liệu vẫn thấy trong camera và
   trong phản xạ nhưng thôi tham gia tính chiếu sáng — hữu ích khi anh em chỉ muốn nó sáng cho đẹp
   chứ không muốn nó hắt sáng làm lệch cả cảnh.

Mẹo và lưu ý

• Tăng Metallic để "cho có phản xạ" là sai. Tài liệu D5 nói thẳng: gán Metallic cho vật liệu phi
  kim như đá hoa cương hay tường sơn sẽ làm bề mặt trông nhờn, bóng dầu. Muốn thêm phản xạ thì tăng
  Specular và giảm Roughness.
• Đừng đặt Specular dưới 0,25 cho vật liệu phi kim. Dưới ngưỡng đó bề mặt gần như không còn phản
  xạ, và trong cảnh kiến trúc nó lập tức bệt như giấy.
• Individual UV là con dao hai lưỡi. Mỗi kênh map có thể bật UV riêng để xê dịch độc lập. Tiện khi
  anh em muốn trượt base color mà giữ nguyên normal, nhưng nếu bật ở kênh này quên kênh kia thì hoạ
  tiết và độ nổi lệch nhau. Quy tắc an toàn: không bật UV riêng cho từng kênh, dùng Triplanar ở nhóm
  UV chung của cả vật liệu.
• Invisible in raytracing dùng đúng chỗ thì cứu thời gian render. Bật lên, vật liệu vẫn thấy trong
  camera và trong phản xạ nhưng thôi đổ bóng và thôi dội sáng. Hợp với những mảng kính giả lập ở xa,
  hoặc vật trang trí không nên can thiệp vào ánh sáng phòng. Lưu ý là nếu vật liệu đang bật Emissive
  thì bật thêm tuỳ chọn này sẽ làm mất luôn ánh sáng phát ra.
• Kiểm tra bằng cách kéo hết biên. Cách nhanh nhất để hiểu một kênh là kéo nó về 0 rồi kéo lên 1
  và nhìn ảnh đổi. Mất mười giây, nhớ được lâu hơn đọc bảng thông số.

Dùng kèm

• Tỷ lệ texture và các bẫy UV: Chỉnh map và UV: tỷ lệ đúng thực tế, hết co kéo
• Riêng vật liệu kính có bộ thông số khác: Kính trong D5: vì sao kính nhìn giả và cách sửa
• Đào sâu Specular, Roughness và caustics: Phản xạ và caustics — hai thứ làm ảnh render có chiều sâu
• Tổng quan chuyên mục vật liệu: Vật liệu trong D5 — hiểu PBR trước khi chỉnh thông số

Bài nằm trong bộ giáo trình D5 Render do Lotuz Studio biên soạn và chia sẻ mở cho cộng đồng
diễn hoạ kiến trúc Việt Nam. Lotuz Studio là công ty tư vấn thiết kế kiến trúc tại Đà Nẵng, 10+ năm
làm thiết kế và diễn hoạ cho dự án trong nước lẫn quốc tế.
Xem thêm tại lotuz.vn — hoặc lotuz.ai nếu anh em quan tâm
bộ công cụ AI cho Photoshop do chúng tôi tự phát triển.

Video tham khảo (YouTube)

• Discover the fun of real-time PBR material rendering at D5 Material Museum! (D5 Official)
• D5 Render Material - PBR Workflow (Neutron Viz Academy)
• D5 Render's Material Settings Explained: A Quick Guide (Andy Christoforou - ArchViz & AI Academy)
• Mastering Materials in D5 Render: A Complete Guide - Episode 2 (Neutron Viz Academy)
• D5 Render Series — Part 2: Predefined & PBR Materials Explained (Emunarq)

Tài liệu tham khảo

• D5 Render Docs — Material — mô tả đầy đủ từng kênh map và nhóm UV
• D5 Render Docs — Material trong quy trình làm việc — ba cách tạo vật liệu, gồm cả nhóm công cụ AI
• D5 Render Docs — Cách kiểm soát phản xạ của vật liệu — giải thích quan hệ Specular và F0
• Poly Haven Textures — kho texture PBR miễn phí, đủ bộ base color, normal, roughness
• ambientCG — kho texture PBR miễn phí khác, phân loại theo vật liệu xây dựng