生活中，我们能看到每个物体都带有不同的材质。比如虽然都是白色，但白色的墙面和白色的洗衣机看起来却不一样。产生这种现象的原因是因为不同的物体，由于表面凹凸、纹理的细微不同和物质本身的物理光学特性不同，光线与之交互时所发生的光学现象不同，导致了我们看到的物体虽然可能都是一种颜色，但却给人不同的材质感。
在本次教程中，我们先归纳总结材质的物理特性。日常生活中的材质多种多样，不过根据我个人的经验，绝大多数材质(不是全部)可以归纳为以下六种材质，或这六种材质之间的组合：
以上的图片就是六种不同材质的物体在不同环境下的表现(由计算机模拟生成)，下面逐一介绍这些材质的物理特性。从左到右，从前到后：
最前面的左数第一个物体的材质是生活中最常见到的材质。在生活中，绝大多数物体的表面在微观上并不是十分光滑，或者表层物质有较强的散射特性，因此光线在打到这些物体的表面后，被反射、散射到了各个方向上，这种现象称之为「漫反射」。原理大致如图：
类似这样的物体最典型的就是未抛光的石膏，纸张、墙面这些。观察上面给出的四张材质对比图片，可以看到这样的材质有以下几个视觉特性：
物体在单一平行光源照射下(典型的平行光源是日光)，物体显出本身的颜色、图案纹理。并在光源照射下，不同部分大致形成了亮面(直接受光源照射)、灰面(光源与表面有一些角度)、暗面(光源不能直接照射到)，之间过渡平滑、柔和。
物体的灰面、暗面稍受周围物体反光以及环境光的影响。例如物体暗部靠近地面的部分可能会比周围稍亮一些，就是因为物体接受到了地面的反光(学过素描的都知道这点吧 = =)。看示例材质图的例子可能会留意到，物体也受天光等环境光的影响，所以看上去稍蓝一些。如果仔细观察生活中的一些露天物体，在晴好的天气下，会发现物体的暗面、灰面或被阴影遮蔽的物体看上去会稍带一些蓝色，是因为反射了天光的缘故。
