上漆：StandardMaterial 初见

素坯齐了，小棠提漆桶进场。道具单上写着讲究：铜锣要鎏金，瓷瓶要亮，案板要哑光的木色。在 2D 里这些全靠她一笔笔画；3D 的分工不一样——画面上的质感是材质参数与光实时算出来的，小棠要学的不是画，是拧旋钮。

StandardMaterial 的字段有几十个（第 24 章逐个清点），今天只认头三根旋钮：

字段	含义	默认值
base_color	固有色：表面“本来的颜色”	白
metallic	金属感：0 是绝缘体（木、瓷、塑料），1 是金属	0.0
perceptual_roughness	粗糙度：0.089 是镜面般光滑，1 是彻底哑光	0.5

名字里的 perceptual（感知的）说的是刻度按人眼感受调匀，0.5 看起来就是“半糙”；下限 0.089 是着色器数值精度的护栏，写 0 也会被钳到这。21.1 节 materials.add(Color::srgb(...)) 的便捷写法，等价于只拧第一根旋钮、其余全默认。

三根旋钮，画面上到底差在哪？口说无凭，铸一面墙：同一款金漆、同一盏灯，横轴把粗糙度从 0.1 拧到 1.0，纵轴把金属感从 0.0 拧到 1.0，十五颗球各占一格：

fn setup(
    mut commands: Commands,
    mut meshes: ResMut<Assets<Mesh>>,
    mut materials: ResMut<Assets<StandardMaterial>>,
) {
    let ball = meshes.add(Sphere::new(0.5));

    // 同一款金漆，十五种调法：
    // 横轴粗糙度 0.1 → 1.0，纵轴金属感 0.0 → 1.0
    for (row, metallic) in [0.0_f32, 0.5, 1.0].into_iter().enumerate() {
        for col in 0..5 {
            let roughness = 0.1 + col as f32 * 0.225;
            commands.spawn((
                Mesh3d(ball.clone()),
                MeshMaterial3d(materials.add(StandardMaterial {
                    base_color: Color::srgb(0.86, 0.62, 0.32),
                    metallic,
                    perceptual_roughness: roughness,
                    ..default()
                })),
                Transform::from_xyz(col as f32 * 1.3 - 2.6, row as f32 * 1.3 - 1.3, 0.0),
            ));
        }
    }

    commands.spawn((
        Camera3d::default(),
        Transform::from_xyz(0.0, 0.0, 7.0).looking_at(Vec3::ZERO, Vec3::Y),
    ));
    commands.spawn((PointLight::default(), Transform::from_xyz(3.0, 3.0, 4.0)));

    println!("小棠：一缸金漆调十五个样——横着越来越糙，竖着越来越金。");
}

Listing 21-5：材质墙——两根旋钮的十五种组合（examples/listing-21-05.rs）

cargo run -p ch21-meshes --example listing-21-05

小棠：一缸金漆调十五个样——横着越来越糙，竖着越来越金。

Figure 21-5：材质墙实拍——同一款金漆、同一盏灯，两根旋钮拧出十五种质感

读图从最下一行（metallic 为 0，非金属）读起：左端粗糙度 0.1，球面上一粒锐利的白色高光——亮光漆、上了釉的瓷；往右高光越摊越散，到 1.0 就是一团均匀的哑光——陶土、粉笔。注意高光是白的：非金属的反光不沾固有色，这是现实里漆器反光的真实物理。再看最上一行（metallic 为 1，金属）：右端是磨砂的暖金色——拉丝铜；左端却近乎黑，只剩一粒灯的亮点。

镜面金属为什么发黑

左上角那颗“光滑的金属球”按直觉该最闪亮，结果最黑——这不是 bug，是物理。金属与非金属的根本分别：非金属有漫反射，四面八方来的光都揉进固有色再散出去，所以哑光陶土在哪都有底色；金属没有漫反射，它只会像镜子一样反射周遭的世界，固有色只是给反射镀的色。而我们这个世界里有什么可照的？一盏灯，加一片虚空。镜子忠实地照出了虚空。

粗糙度高的金属反而暖亮，是因为糙面把那盏灯的反射揉碎摊开了；越光滑越接近镜子，越照出“这世界一无所有”的真相。要让金属好看，得给它一个值得照的世界——天空、环境的映像。第 22 章的 EnvironmentMapLight 干的就是这件事，到时候回来再看这面墙的左上角。

这套“参数描述物理性质、画面交给光照算”的路数，就是 bevy_pbr 名字里的 PBR（Physically Based Rendering，基于物理的渲染）。它最大的红利是材质与光照解耦：这缸金漆调好后，换白天的太阳、夜里的灯笼，质感依然成立，不用回头重调——第 22 章换灯时你会亲眼验证。

捎一张贴图

纯色之外，base_color 还有个搭档 base_color_texture：贴一张图上去。班里正好有面雷字旗的图（scripts/make_ch21_assets.py 画的 PNG），交给第 14 章的提货单流程：

fn setup(
    mut commands: Commands,
    asset_server: Res<AssetServer>,
    mut meshes: ResMut<Assets<Mesh>>,
    mut materials: ResMut<Assets<StandardMaterial>>,
) {
    // 雷字班旗，一张普通的 PNG——第 14 章的提货单流程
    let banner: Handle<Image> = asset_server.load("textures/banner.png");

    // 原样一只：base_color 保持默认白色，贴图照原样上身
    commands.spawn((
        Mesh3d(meshes.add(Cuboid::new(1.5, 1.5, 1.5))),
        MeshMaterial3d(materials.add(StandardMaterial {
            base_color_texture: Some(banner.clone()),
            ..default()
        })),
        Transform::from_xyz(-2.2, 1.1, 0.0),
        Showpiece,
    ));

    // 染色一只：base_color 当染料乘上来——第 15 章 Sprite 的同款规则
    commands.spawn((
        Mesh3d(meshes.add(Cuboid::new(1.5, 1.5, 1.5))),
        MeshMaterial3d(materials.add(StandardMaterial {
            base_color: Color::srgb(0.45, 0.65, 1.0),
            base_color_texture: Some(banner.clone()),
            ..default()
        })),
        Transform::from_xyz(0.0, 1.1, 0.0),
        Showpiece,
    ));

    // 球也吃同一张图：内置图元都自带贴图坐标——它从哪来，下一节见分晓
    commands.spawn((
        Mesh3d(meshes.add(Sphere::new(0.85))),
        MeshMaterial3d(materials.add(StandardMaterial {
            base_color_texture: Some(banner),
            ..default()
        })),
        Transform::from_xyz(2.2, 1.1, 0.0),
        Showpiece,
    ));

Listing 21-6：贴上班旗——base_color_texture 与染色乘法（examples/listing-21-06.rs）

cargo run -p ch21-meshes --example listing-21-06

小棠：一张雷字旗，箱笼贴两只，绣球裹一只——正面怎么是倒的？

Figure 21-6：同一张旗贴三件——染色是乘法，球面会挤皱，箱笼的正面竟是倒的

三件展品三个看点。其一，中间那只箱笼证明 base_color 与贴图相乘：白底（默认）等于原样上身，染上青蓝后，旗面的暗红底乘成了近黑的紫、金字乘掉了红光——和第 15 章 Sprite 的 image 配 color 同一条规则，乘法不是罩一层滤镜。其二，右边的球：同一张方图裹上球面，两极必然挤皱——平面图贴曲面没有无损的方案。其三，最扎眼的：箱笼正面的雷字是倒的。

贴图怎么“铺”在网格上，由网格顶点里一套叫 UV 的坐标决定（下一节正题）。内置图元出厂自带 UV，但怎么铺是铸模工序定的——Cuboid 的正面恰好就是倒着铺的，你说了不算。想说了算？自己凿坯子去——这正是下一节老鲁要干的事。