Unity HDRP示例场景解析
HDRP示例场景解析
- 一、Main Camera（相机组件）
-
- 1、General
- 2、Physical
- 二、Directional Light（平行光）
- 三、Sky and Fog Volume（天空和雾效）
-
- 1、Volume 组件
-
- （1）Mode（模式）
- （2）Profile（配置文件）
- （3）Visual Environment
- （4）Hdri Sky
- （5）Exposure（曝光度）
- （6） Fog
- （7）Add Override
- 四、Post Process Volume（后处理）
- 五、Light Probe Group（光照探针组）
- 六、Reflection Probe（反射探针）
- 七、场景模型
- 八、光照贴图烘培
一、Main Camera（相机组件）
用于控制最终看到的画面。
1、General
相机常用基本设置。
- Background Color：设置背景颜色；
- Culling Mask ：剔除遮罩。用于控制此相机要渲染的物体，可以为每个物体设置不同的层；
- Field of View：设置可视角度；
2、Physical
物理相机：实际上就是用于模拟真实世界相机的参数，让开发者可以容易地将Unity相机对应到真实的相机世界类型上。比如可以通过物理相机控制Sensor Type（传感器类型）。
二、Directional Light（平行光）
示例场景只有一盏平行光（Directional Light），用于模拟太阳光。
三、Sky and Fog Volume（天空和雾效）
除非是在封闭的环境中，否则都要考虑来自天空的光照，包括雾效。
HDRP使用Volume框架将天空的光照、阴影、后处理等着设置集中到一起。
在场景中有两个Volume：
Sky and Fog Volume：负责天空和雾效；
Post Process Volume：负责后处理效果；
1、Volume 组件
Volume框架其实就是一个组件，他和Camera组件本质上是一样的，因为两者都可以被添加到GameObject中，为其添加功能。
（1）Mode（模式）
Global（全局）：设置全局模式，则Volume上的效果默认会印象整个场景。
Local（本地）：可以指定不同形状的碰撞体。Volume上的效果只会在相机与Volume上的碰撞体发生碰撞时被触发。例如：不同房间设置不同Volume,在切换房间时，会显示画面过度变换。
（2）Profile（配置文件）
使用Volume框架的一个好处是可以把组件和具体的设置进行分离。组件上所有的设置其实来自于关联的Profile。
（3）Visual Environment
主要用于选择天空盒格式：
- None：不使用天空盒，不会有来自天空盒的环境光；
- Gradient Sky：使用渐变色程序化生成的简单天空盒；
- HDRI Sky：从关联的HDRI高动态图片采样获得天空盒的光照信息；
- Physically Based Sky：基于物理的程序化生成的天空盒，可以用于模拟日夜变化、大气层厚度等复杂天空效果。
（4）Hdri Sky
在示例场景中Visual Environment 勾选了HDRI Sky，所以要为Volume指定一个HDRI Sky。并对其进行设置。目前关联的时Unity自带的DefaultHDRISky高动态图。
（5）Exposure（曝光度）
在HDRI Sky中通过设置Exposure（曝光度）来控制天空的环境光强度。
（6） Fog
可以控制场景中的雾气的浓度、离地面的高度，也可以设置距离远近。还可以配合使用灯光组件的Volumetrics(体积光)属性创造体积光效果。
（7）Add Override
添加配置信息。
四、Post Process Volume（后处理）
其实可以把Sky and Fog Volume 和 Post Process Volume 合二为一，因为用了相同的Volume框架，同时只需要一个Volume关联一个Profile。
不过，这样会使组件显示列表很长，不利于后期维护。另一方面如果使用多个Local的后处理Volume，会使其灵活性很差。
五、Light Probe Group（光照探针组）
Light Probe Group
由一组Light Probe（光照探针）组成， 用于为场景提供高效的间接光照信息，特别适合为场景中的小物体（参与光照贴图烘培但不从光照贴图中获取间接光信息）和动态物体提供间接光照信息。
六、Reflection Probe（反射探针）
反射探针通过对自身周围的场景进行采样，可以为场景中相关模型提供高效的反射信息，让场景中的模型表面拥有逼真的反射效果。
在Reflection Probes下对应的三个反射探针，如下图：
七、场景模型
Unity支持FBX文件模型，也逐渐支持Alembic，USD这类文件格式，也可以用Unity Reflect把Autodesk Revit，Sketchup这一类行业软件中的模型导入Unity。
八、光照贴图烘培
Baked Global Illumination（烘培全局光照信息）。
就目前的算法和设备的算力实时生成全局光照信息还不现实。光线追踪功能已近在高端显卡中实现，但对于大多设备而言，还是需要使用像光照贴图烘培（Lightmapping）这样的技术来预计算全局光照信息，将计算好的光照信息保存到光照贴图（Lightmap）上，然后在实时渲染时将它们应用到场景中，来实现全局光照的效果。
总之，一个HDRP场景中除了包含模型外，还需要包含相机、灯光、光照探针、反射探针，最重要的是使用Volume控制整个场景的光照和后处理效果。也需要使用光照贴图烘培技术来为场景添加全局光照。