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BladeSmith/docs/requirements/02-表面磨损与外观需求.md
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starmen1265 f31518d7e3 docs: 添加玩家行为侧需求(锤击/表面磨损/网格质量)
三个对应玩家直接可见行为的需求文档。锤击形变涵盖各向异性流动与边缘平整;表面磨损涵盖铁锈脱落与无漂移;网格质量承诺连续锻打 50+ 次后无明显退化。

Ultraworked with [Sisyphus](https://github.com/code-yeongyu/oh-my-openagent)

Co-authored-by: Sisyphus <clio-agent@sisyphuslabs.ai>
2026-08-11 08:58:06 +08:00

6.7 KiB

表面磨损与外观需求

项目: BladeSmith 文档类型: 需求文档(专题) 版本: 2.0 最后更新: 2026-08-11 状态: 整合自原 2026-01-22-表面磨损系统细节.md

本文档从玩家视角描述表面磨损与外观的需求。技术实现见 design/02-表面磨损-顶点属性与无漂移采样设计.md。总体需求见 00-锻造系统总体需求.md。


1. 玩家可见行为

1.1 表面状态变化

锻材的表面状态会随锻造过程自然演变:

  • 新铁块: 表面是生锈/氧化层,颜色呈橙红色,表面粗糙
  • 锤击区域: 铁锈脱落,露出光亮金属本体
  • 金属光泽: 打磨后金属度增加(从哑光到镜面),粗糙度降低
  • 表面状态: 支持铁锈、氧化层、酸蚀痕迹、划痕等多种表面状态

1.2 铁锈的物理特性(玩家可感知)

真实铁锈层的视觉特征:

特性 表现 玩家可感知度
厚度 0.1-2mm(可视严重程度) 厚铁锈显得更深色、更粗糙
成分 红锈、黑锈混合 颜色从橙红到深褐
附着强度 低,易被机械摩擦去除 锤击时铁锈容易脱落
颜色 橙红到深褐 不同锈蚀程度颜色不同
粗糙度 高(微观凹凸不平) 表面摸起来粗糙不平

锻造去锈原理(玩家可见):

  • 锤击压力产生摩擦力,铁锈层破碎脱落
  • 塑性形变暴露新鲜金属表面
  • 高温时部分氧化层会还原

1.3 表面特征跟随性(关键要求)

表面特征必须随形变一起移动,不能"漂移"或"贴在屏幕上"。

这是玩家最容易察觉的问题:

  • 铁锈图案应该"锁定"在材料上,随材料一起移动
  • 锻打前某个位置的铁锈,锻打后仍应在该材料部位(只是位置随形变改变)
  • 不能出现铁锈"滑走"或原地消失又突然出现的情况

正确行为示例:

锻打前:  位置A有铁锈(表面颜色深)
锻打后:  位置A移动到新位置B,铁锈仍在该材料部位

错误行为示例(玩家会感到不自然):

锻打前:  位置A有铁锈
锻打后:  位置A移动了,但铁锈还在原地(漂移)
        或铁锈突然消失(表面颜色变亮)

1.4 高级表面效果

大马士革花纹

支持大马士革钢的层状花纹:

  • 高碳钢层:深色
  • 低碳钢层:浅色
  • 层状分布:基于材料结构

划痕系统

表面可见方向性划痕:

  • 沿着锤击方向的划痕
  • 划痕在未打磨区域更明显
  • 划痕影响表面粗糙度和反光

水渍和氧化

淬火时的水渍痕迹:

  • 蓝绿色氧化色调
  • 油渍、灰尘等表面污渍
  • 时间累积的氧化层变化

2. 玩家可调参数

参数功能名 默认值 范围 玩家感受
铁锈粗糙度 0.9 0.5-1.0 铁锈表面的粗糙程度。值越大,铁锈越粗糙
金属粗糙度 0.2 0.1-0.5 打磨后金属表面的粗糙程度。值越小,金属越光滑
铁锈基色 (0.6, 0.3, 0.1) RGB颜色 铁锈的基本颜色
金属基色 (0.8, 0.8, 0.85) RGB颜色 金属本体(钢材)的颜色
铁锈金属度 0.0 0.0-0.3 铁锈的金属反射程度。0为完全不反光
金属金属度 1.0 0.8-1.0 打磨后金属的反射程度。1为完全反光
大马士革图层开关 关闭 开启/关闭 是否启用大马士革层状花纹

推荐参数配置

新铁块(完全生锈):

  • 铁锈粗糙度 = 0.95
  • 金属粗糙度 = 0.15
  • 铁锈基色 = 橙红色 (0.7, 0.35, 0.15)
  • 金属基色 = 钢铁色 (0.75, 0.75, 0.8)

半旧铁块(部分打磨):

  • 铁锈粗糙度 = 0.85
  • 金属粗糙度 = 0.25
  • 铁锈基色 = 深褐色 (0.5, 0.25, 0.1)
  • 金属基色 = 亮钢铁色 (0.8, 0.8, 0.85)

高碳钢(大马士革):

  • 铁锈粗糙度 = 0.9
  • 金属粗糙度 = 0.2
  • 铁锈基色 = 深色层 (0.3, 0.15, 0.1)
  • 金属基色 = 浅色层 (0.6, 0.55, 0.5)
  • 大马士革图层开关 = 开启

3. 视觉/听觉反馈

3.1 视觉反馈

  • 实时表面变化: 锤击时,受击区域铁锈实时脱落,露出金属光泽
  • 颜色渐变: 从生锈的橙红色 → 打磨后的钢灰色,颜色过渡自然
  • 粗糙度变化: 从粗糙的哑光表面 → 平滑的金属表面,视觉质感明显
  • 金属反光: 打磨后表面能反射环境光,有真实的金属质感

3.2 表面细节

  • 铁锈图案: 随机的铁锈斑块分布,自然不重复
  • 划痕细节: 方向性划痕,增加真实感
  • 氧化层: 蓝绿色调的氧化痕迹
  • 水渍: 淬火后可见的水渍图案

3.3 听觉反馈

  • 摩擦声: 锤击时金属与金属的摩擦声
  • 铁锈脱落声: 可选的铁锈破碎声效

4. 边界与限制(玩家不应期望的行为)

4.1 表面细节限制

  • 顶点密度瓶颈: 当前系统使用顶点属性存储表面状态,细节程度受限于网格密度(20-50万顶点)
  • 无物理反射: 打磨效果通过粗糙度模拟,无法达到光线追踪级别的真实反射
  • 纹理细节: 表面细节(铁锈图案、划痕)是程序化生成的,不是真实纹理贴图

4.2 不可达效果

  • 玩家不能期待系统支持"油污涂层"、"漆面"等超出锻造范围的表面处理
  • 系统不会模拟"长期户外氧化"等时间跨度极大的效果
  • 表面特征跟随性依赖于顶点属性,极端形变时可能出现轻微不连续

5. 验收清单

  • 锤击后表面从"生锈"变"光亮",露出金属本体
  • 金属度从 0.0 增加到 1.0(可视化)
  • 粗糙度从 0.9 降低到 0.2(可视化)
  • 支持铁锈、氧化层、酸蚀痕迹、划痕等多种表面状态
  • 表面特征随形变一起移动,无漂移现象(关键验收点)
  • 铁锈图案自然不重复,空间连续
  • 支持大马士革钢的层状花纹(可选)
  • 支持方向性划痕效果(可选)
  • 支持水渍和氧化痕迹(可选)
  • 锤击期间帧率稳定 60 FPS
  • 玩家能通过调整参数控制铁锈颜色、粗糙度等外观
  • 不同材质(新铁块、半旧、高碳钢)有明显的视觉差异

6. 引用