Unity 光照

光照烘培

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光照模式切换为 Baked 或 Mixed,Baked 模式完全使用光照贴图模拟光照,运行时修改光照颜色不生效,Mixed 模式也使用光照贴图,并且进行一些实时运算,运行时修改光照颜色会生效

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受光照影响的物体勾选 Contribute GI,或者直接勾选 Static

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打开Lighting窗口,创建配置文件

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Scene页签中包含很多设置项,数值型的参数一般越大越好,但也会增大烘培时间和占用空间

Realtime Global Illumination实时全局照明
Realtime Environment Lighting实时环境照明,实时更新环境光
Indirect Resolution间接分辨率,指定实时光照贴图使用的每单位像素数。增加该值可以提高光贴图质量,但也会增加渲染时间
Baked Global Illumination烘焙全局照明,勾选后场景中 Baked 模式的灯光使用光照贴图,而 Mixed 模式的灯光则根据 Lighting Mode 设置进行。禁用后 Unity 会强制场景中的所有 Baked 和 Mixed 灯光像实时灯光一样运行
Lighting ModeBaked Indirect 间接烘培,Mixed 灯光提供实时直接光照,间接光照烘焙到光贴图和光照探针中,实时阴影贴图提供阴影
Shadowmask 阴影遮罩,Mixed 灯光提供实时直接光照,同时将间接光照烘焙到光贴图和光照探针中。该模式结合了实时和烘焙阴影
Subtractive Mixed 灯光为静态物体提供烘焙的直接和间接光照。动态物体可获得实时直接光照,并使用平行光光投射阴影
Lightmapper选择 CPU 或 GPU 烘培光照贴图
Progressive Updates渐进更新,启用后将更改先应用于场景视图中可见的像素,然后应用到视图外的像素
Multiple Importance Sampling多重重要度采样,启用会使用多重重要度采样对环境进行采样。在生成光图时,这通常会加快收敛速度,但在某些低频环境中可能会导致更多噪音
Direct Samples从每个像素拍摄的采样的数量,用于直接光照计算
Indirect Samples从每个像素拍摄的采样的数量,用于间接光照计算
Environment Samples向天空盒发射的环境采样光线总数,Unity 会从光线贴图像素或光线探针位置发射这些光线
Light Probe Sample Multiplier控制光探针使用的样本数量
Max Bounces间接光照计算中包含的最大反弹次数
Filtering对光照贴图进行后期处理的方式,以限制噪点。在光照贴图后处理中,光照贴图被分为直接、间接和环境光遮蔽,Unity 会分别对这些目标进行后处理,然后将它们合成为一个光照贴图。直接:从光线直接到达传感器(通常是相机)的任何光线。间接: 从光线间接到达传感器的光线。环境光遮蔽: 照明系统计算的任何环境光
Lightmap Resolution光照贴图使用的每单位像素数
Lightmap Padding烘焙光照贴图中不同形状之间的间隔
Max Lightmap Size最大光照贴图纹理的尺寸
Lightmap compression光照贴图压缩级别
Ambient Occlusion烘焙环境遮蔽中表面的相对亮度
Directional ModeDirectional 模式下,Unity 会生成第二个光照贴图来存储入射光线的主要方向。着色器在渲染过程中会对两个光贴图纹理进行采样。Non-directional 模式下只包含一个纹理,占用空间小
Albedo Boost反照率增强,指定表面之间反弹的光量。该值介于 1 和 10 之间。增加该值会使间接光计算的反照率值偏向白色。默认值 1 在物理上是准确的
Indirect Intensity间接强度,在实时和烘焙光照贴图中的间接光照的亮度。该值介于 0 和 5 之间。大于 1 的值会增加间接光强度,而小于 1 的值会降低间接光强度。默认值为 1

点 Generate Lighting 烘培光照贴图

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场景中的 Plane 和 Cube 设置为静态物体,烘培后 Cube 上带一点间接反射的光照

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在 Baked Lightmaps 这两个页签可以看到烘培的光照贴图

光照探针

光照烘培只能作用于静态物体,想要作用于动态物体,需要探针
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Cube 取消勾选Static,下面加一个Light Probe Groups,重新烘培

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每个黄色小球是一个光照探针,合起来为一个光照探针组吗,注意光照探针不要穿过地面或者墙壁,否则会影响效果

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运行时最多受4个光照探针影响

反射探针

反射探测相当于一台相机,可以从各个方向捕捉周围环境的球形视图。捕获的图像被存储为立方体贴图,适用于光滑金属物体的反射效果

在场景中添加 Reflection Probe,调整范围,需要反射的物体需要勾选 Static,重新烘培光照,就能在反射探针上看到反射的立方体贴图

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TypeBaked 生成的静态反射立方体贴图
Custom 存储静态立方体图,该立方体图可以通过烘焙生成,也可以由用户手动设置
Realtime 运行时更新立方体贴图,因此可以对场景中的动态对象做出反应

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场景中创建一个Capsule,并把它的金属度,光滑度拉到最高

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黄色方框是反射探针区域

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自发光

自发光同样需要是静态物体

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在材质上勾选 Emission 后设置自发光颜色,然后烘培

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给墙壁添加上自发光效果

剪影

给灯光加个遮罩,形成特定形状的阴影

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在灯光的 Cookie 上添加遮罩贴图,就能形成剪影

参考

siki 《游戏中超酷炫的光照渲染 》

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