Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现

在我的博客Technical Artist的不归路 —— Kajiya-Kay Shading 中大致过了一遍Kajiya-Kay Shading的原理,而本篇博客则着重于在虚幻4中进行该着色模型的实现。


在那篇博客中,由于Shader代码已经有了,那么问题也就仅仅存在于在UE4中材质编辑器的实现。

先上效果图:

Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第1张图片

基本函数

在这篇博客的实现中,光照都在切线空间(Tangent Space)中进行计算。在UE4的材质编辑器中,使用TransformVector节点来进行空间的转换。

Tangent Vector

由于Kajiya-Kay着色模型主要使用的是切线向量,因此需要计算出对应的切线向量。在切线空间中,将N向量与(1.0, 0.0, 0.0)进行叉乘来计算出切线向量。

Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第2张图片

ShiftTangent函数

有了Shader代码,ShiftTangent函数很好构建,我在这里将其封装为Material Function进行调用:

Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第3张图片

StrandSpecular函数

同样的,StrandSpec函数也很好构建:
Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第4张图片

光照计算

Light Vector

由于UE4使用的是Defferred Shading,而Kajiya-Kay Shading使用的是Foward Shading,为了在材质编辑器中实现这个效果,需要做一些额外的配置。

首先是LightVector的构建,在UE4中可以使用Material Parameter Collection来进行变量的设置。我在这里建立了一个Material Parameter Collection,并且在其中设置了对应的向量参数:

Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第5张图片

此外,我创建了一个Blueprint用于动态设定这个值,通过SetVectorParameterValue函数进行设定。

Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第6张图片

通过这样的设定,需要在将这个Actor拖入Level,并且设定高光对应的光源Actor。那么就可以在材质编辑器中使用如下方式获得LightVector:
Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第7张图片

那么这样子就只需要按照Shader写的来连即可。


以下是该材质的图片形式:

Unreal Engine 4 —— Kajiya-Kay Shading在UE4中的实现_第8张图片

<全文完>

转载于:https://www.cnblogs.com/arrowinmyknee/p/5470384.html

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