从maya灯光贴图lightmap到unity

从maya灯光贴图到unity
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lightmap灯光贴图，让场景更加真实。

我们有两个uv设置

• An Ambient Occlusion pass.环境Occlusion灯光
• A Ray Trace pass. 光线追踪灯光

好，开始。

在Unity中开始一个新的项目，a new Project。
包含标准包，Standard Assets Package；
同时，导入我们的资源包，LightMappingTutorial.unitypackage，我们在文件里提供了，unity里的资源可以以包的概念导入导出。
在文件包里打开TutorialStart场景；

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285622/36bbe3b3-87aa-3de4-998b-c60ea6e2b42d.jpg[/img]
现在的画面是没有等过效果的，视觉真实性不是很好，下面我们用lightmap来把场景调的更真实些。
整个场景是包含了三个面物体（meshes）: “HouseMesh”, “TreeTrunks”, 和 “TreeBranches”.
房子，树干，树叶。

房子在maya中我们就用到一个材质球。
在maya里打开场景House.mb，如下图：

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285628/4f47ca1c-8c9a-3b9c-b4f7-8cd3199821f1.jpg[/img]
选择房子物体，打开材质编辑器，Window/UV Texture Editor...

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285631/1a405cda-e748-38c4-9ec7-da01fd2282a7.jpg[/img]
下面我们使用Ambient Occlusion模拟全局灯光效果，准备生成第一个Lightmap。
•需要生成一个新的材质，打开Hypershade Window (Window/Rendering Editors/Hypershade...)
•生成一个新的Surface Shader (Create/Materials/Surface Shader)
•生成一个Mental Ray环境材质纹理：Mental Ray Ambient Occlusion Texture (Create/mental ray Textures/Mib_amb_occlusion).


[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285643/6e749de5-1b45-34d3-9955-4c0571c80126.jpg[/img]
双击“mib_amb_occlusion1”材质球，打开它的属性窗口Attribute Editor，给它重命名为：“AOTexture”。
• 把“surfaceShader1” 重命名为“AOShader”.
在材质编辑窗口，用鼠标中键把AOTexture 拖放到AOShader上面，再弹出的选择菜单中选Default方式，这就把AOTexture和AOShader以默认的方式连接起来。
这里我们就完成了对房子Ambient Occlusion设置所用到材质了。

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285669/2691cca9-247d-3fc0-8aaf-9974fefea284.jpg[/img]

• 双击AOTexture，编辑它的属性（改变2个设置）：
第一个，采样值（the number of Samples），默认是16，为了达到更好的效果，提到64或128，根据个人的机器而定。
第二个是最大间距值（Max_distance），默认为0，但是远的地方的物体我们不需他们之间互相影响，我们把值设为Max Distance-----1.5，就可以。
设置完毕。
•鼠标中键把AOShader材质拖给房子，房子变黑。
•把渲染方式设置为Mental Ray，Window/Rendering Editors/Render
Settings...
• 测试渲染；

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285688/614113a0-492b-36ae-992f-4696674a4a5e.jpg[/img]
存在一些斑点splotchiness，取决于你的Samples值，但是后面跟的材质合成在一起的时候看不出来，基本上没问题。

• 好了，下面我们把它烘焙出来。
我们需要一个新的UV Set，进入maya的Modeling栏。
选择房子，进入Create UVs/Automatic Mapping (options)设置窗口。
设置如下：
• Set the number of Planes to 6
• Set Optimize to “Fewer Pieces”选，较少片段方式
• Set the Scale Mode to “Stretch to Square”保证正方体
• Set “Shell Stacking” to “Shape”. This ensures that Maya will map the UV shells into the tightest composition.让贴图更加紧凑，不留大空。
• Finally, check Create New UV Set and name it “lightmap”.生成新的UV Set ，并命名为lightmap。
• 设置好了，点击Project钮.

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285699/79f2be8c-ec8d-35a1-b94f-5cf8f0049988.jpg[/img]

进入材质编辑器，我们可以看到有2个UV sets，他们是原来的“map1” 和 新的“lightmap”.
下面，我们开始烘焙这个Ambient Occlusion通道。
在“Channel Box/Layer Editor”栏，隐藏“TreeBranchesLayer”树叶层；

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285716/0961e925-9b47-3077-b2fc-35135aa9e4e9.jpg[/img]
因为树叶用到了Alpha通道，在计算的时候是根据面来算，而不是根据通道来算，会出现不符合实际的阴影，所以，我们就隐藏了它。

选择房子，选择菜单Color/Batch Bake(mental ray) (options)设置

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285728/fbbc0f56-ad93-3037-aa70-99354cbed899.jpg[/img]
这里有很多参数设置
• Objects to Bake is “Selected”，要烘焙的物体时“Selected”选择的物体；
• Bake to Texture—make sure Bake Shadows is set.烘焙到材质，选择烘焙阴影；
• Camera is “perspective”.选择透视相机；
• 选择use bake scene override；
• Color mode is “Light and Color”.颜色模式：灯光和材质；
• 选择 Orthogonal Reflection（直角反射）（没有这个，AO计算会计算每个角生成不需要的材质）；
• Normal Direction is “Surface Front”.法线方向为“面的前方”；
• 前缀名Prefix ： “HouseAO”.
• 设置尺寸为2048 x 2048 ，图像格式为“TIFF”；
• 选上Bake To One Map；
• “Fill Texture Seams”相对于2048的图，设为10最合适；填充材质接口；
• The last setting is to check Override mesh UV set assignments and to name it “lightmap”.最后一个设置为，检查Override mesh UV 分配为 “lightmap”.
最后，整一个设置表为：

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285746/e5294437-9c87-3268-be6f-dd5622938076.jpg[/img]
最后，转换、关闭，Convert and Close。
这个过程需要些时间。

结果显示一片乱，但是实际上这个AO已经通过UV：lightmap正确的烘焙出来了，只是选择视图显示是“map1”而已。后面我们接续工作。

把HouseDiffuse shader重新赋予给房子，恢复正常显示；

下面我设置另外一种方式：Ray Trace pass:
生成一个环境灯，Ambient Light，Create/Lights/Ambient Light (options).
设置如下
Intensity 0.15；
Ambient Shade 0；
这个灯光是用来调整阴影的对比度的，让影子不要太黑；
• 不生成阴影 Cast Shadows ，按Create生成.

• 下面，再生成一个方向灯，Directional Light.
在属性窗口，设置颜色为HSV (48.35, 0.185, 1.0），灯光有点偏黄；

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285771/ae30f956-544c-3e5b-8c72-6908411f1091.jpg[/img]

在下面的Shadows栏，选择Use Ray Trace Shadows；
旋转灯光到一定的角度，模拟太阳照射；
如(-45, 45, 0)；

下面的工作是进行Mental Ray设置；
打开渲染窗口，Render Settings Window (Window/Rendering Editors/Render Settings...).
把“mental ray” 的渲染质量Quality Presets 提高为“Production”（生产级别的）.

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285774/7eeddddc-423d-3de4-9e78-94fa1926bfae.jpg[/img]
到下面的Raytracing菜单，确定Ray Tracing 是备选的状态；
• 到下面的Shadows栏，改变Shadow Method 阴影方法为“Sorted”（分类阴影）.
对于树叶的Alpha通道树叶很重要，否则渲染出多变形。

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285778/198d80ba-c05d-3c81-a167-0c3c715397a6.jpg[/img]

• 确定“TreeBranchesLayer”层打开，选择房子；
• 打开烘焙设置窗口，Color/Batch Bake (mental ray) (options).
做两个改变：
• 改变颜色模式Color Mode 为“Only Light”.
• 重命名Prefix为“HouseShadow”.
• 点击Convert and Close钮，开始烘焙；
进入HyperShade window，把刚才烘焙生成的材质命名为“FinalShader”。

下面我们就把2个通道生成的材质合成为1个材质；
我们用Photoshop进行合成，在这个目录下“Documents/maya/projects/default/renderData/
mentalray/lightMap”应该有我们刚生成的tif格式文件。

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285788/10fcb46c-1c35-3cb0-a8ef-6da394401b65.jpg[/img]
用Photoshop把他们合成到一块；
• 把“HouseAO.tif” 叠到“HouseShadow.tif”上，层的叠加方式用blending mode ------Multiply.（正片叠加方式）。
把文件保存到unity项目的资源（Asset）里，名为“LightMapTexture.psd”，注意，不要合层，方便日后调整。

回到Hypershade Window，材质窗口，生成一个新的Lambert材质，名为LightMap；
• Graph/Clear Graph，清理Hypershade Window的工作区域.
• 选择“LightMap” Material，执行Graph/Input Connections.
• 生成一个层材质Layered Texture通过default默认方式连接到“LightMap” Material.

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285797/f94bddb4-edf3-33e0-96b8-53007928c989.jpg[/img]

这里讲究的是一个思路和方法，我们生成了一个Layered Texture，然后把刚才生成的房子的材质和新烘焙、合成出来的黑白图，让他们以一种Illuminate（照明）的方式融合起来，然后赋予房子，需要说明的是unity能自动人maya的文件，同时，也认maya的分层贴图，最后的连接为

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285813/7dbef760-7d62-3d1c-801b-970a8dc92c75.jpg[/img]
清晰显示为

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285815/98a55c36-812a-3188-8c1c-3e2ee71fffb9.jpg[/img]

烘焙的黑白图连接到Layered Texture的inputs[0].color

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285818/da80173a-bcad-32e9-bcaa-65f9dfcc8e9d.jpg[/img]

彩色材质图连接到Layered Texture的inputs[1].color

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285820/d54e1639-b339-3aa3-84bb-3ae09f09997f.jpg[/img]

Layered Texture的Blend Mode融合方式为：Illuminate

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285827/51ab581f-27e1-3748-b660-d3b7b770abb6.jpg[/img]

还有重要的一步是调整好对应的UV，选择房子，单击右键UV Sets/UV Linking...
设置好对应的UV

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285831/c3ab68e4-ef0b-39dd-8542-6f50b60e2d36.jpg[/img]。
最后，把lightmap材质再赋一次给房子。

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285833/cda9026e-6a49-36ea-91af-fc8d85e8456e.jpg[/img]

保存文件，最后到unity里，自动就能认maya的文件，把文件直接拖到视图就可以。


• 选中 “HouseMesh” 把材质类型改为“Lightmapped/Diffuse”.
• 把合成好的黑白材质“LightMapTexture.psd” 拖到“Lightmap (RGB)”位置.

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/285839/99163d4a-a0d7-3738-878d-44c064bdda60.jpg[/img]


好，显示效果很好，不错！

全文完。

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