Physical Based Rendering (PBR) ist eine fortschrittliche Methode zur Erzeugung von realistischen Computergrafiken, die auf den Prinzipien der Physik basiert. Diese Technik wird in der Computergrafik verwendet, um Oberflächenmaterialien und Lichtverhalten in einer realitätsnahen Weise darzustellen. Die Grundidee von PBR besteht darin, Licht und Materialien auf eine realistischere Weise zu modellieren, indem physikalische Eigenschaften und Verhaltensweisen berücksichtigt werden. Traditionelle Rendering-Methoden verwenden oft Ad-hoc-Modelle, die nicht unbedingt den realen physikalischen Gesetzen entsprechen. PBR hingegen integriert Modelle, die auf physikalischen Prinzipien wie Reflexion, Brechung, Absorption und Energieerhaltung basieren.

Schlüsselkomponenten von PBR:

• Albedo (Reflektanz): Beschreibt die Basisfarbe eines Materials. Es repräsentiert, wie viel Licht von einem Material reflektiert wird, unabhängig von der Blickrichtung oder Lichtquelle.
• Metalness (Metalligkeit): Gibt an, ob ein Material metallisch oder nicht metallisch ist. Metallische Materialien reflektieren Licht anders als nicht metallische.
• Roughness (Rauheit): Definiert die Oberflächenrauheit eines Materials. Ein geringer Rauheitswert bedeutet eine glatte Oberfläche, während ein hoher Wert eine raue Oberfläche darstellt.
• Normal Map (Normalenabbildung): Ermöglicht die Darstellung von feinen Details auf einer Oberfläche, indem die Richtung der Oberflächennormalen an jedem Punkt modifiziert wird.