第6周|高級材質(zhì)著色器lll（樹葉、網(wǎng)格距離場、虛擬紋理）

最后，我們將介紹UE4中的樹葉和其他功能，例如網(wǎng)格距離場和虛擬紋理，以及如何實際使用這兩者，以及總體上的優(yōu)缺點

介紹虛擬紋理以及如何將他們與流式或運行時中如何使用他們這些游戲中的紋理通常在運行時會發(fā)生什么情況是，它們被發(fā)送到這個稱為紋理流池的東西中，然后它們的設(shè)置方式是當(dāng)你在游戲中看到紋理時它會根據(jù)距離輸出比如64X64分辨率或512或1024，它只是整個紋理但它將以不同的關(guān)系分辨率完成這被稱為 mips，它類似于網(wǎng)格中細節(jié)級別的概念
流式虛擬紋理的工作原理是什么？根據(jù)您與某個象限的接近程度它會分解您的紋理，并將其劃分為不同的分辨率具體取決于您的接近程度，你離得更遠它可能是一個完整的512紋理。然后像這個更近的角落將是1024，然后我們慢慢開始靠近它在這些像更近的角落上下降到2048，它開始混合所以相反它采用整個紋理并將其設(shè)置為喜歡，這些低分辨率之一它只占用紋理本身的區(qū)域。這使您可以擁有更多定義的細節(jié)比如更大的網(wǎng)格有一點紋理成本，所以當(dāng)從技術(shù)上講您處理虛擬紋理它會對其進行兩次采樣，因此通常您會在材質(zhì)編輯器中擁有一個紋理樣本一個紋理其中每一個通常都是兩個，一種幫助解決這個問題的方法是使用紋理相同的uv集
開啟虛擬紋理
設(shè)置-->項目設(shè)置-->輸入virt-->重啟引擎關(guān)卡并重新計算所有東西

打開一張紋理我們可以將它設(shè)置為虛擬流紋理

設(shè)置后標(biāo)志

我們可以在這里在右鍵菜單中進入這個紋理操作你甚至可以在此處轉(zhuǎn)換紋理，然后你可以調(diào)整諸如紋理大小閾值之類的東西，這是一種實際上可以遞歸的方式像批量更新紋理，然后它還會做的是一旦它對所有內(nèi)容進行采樣，它將找出它使用的所有材料并幫助即時更新它

雙擊材料然后我們需要打開虛擬紋理

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您可以看到它離它有多遠當(dāng)您開始越來越近時它會變成一個更大的黑色正方形，您開始看到黃色 有時會突然彈出我們慢慢開始靠近它它正在創(chuàng)建越來越小的網(wǎng)格這就是它正在做的事情

它正在創(chuàng)建那些分辨率更高的重細節(jié)例如 1024 2048 紋理然后當(dāng)你離得更遠時它開始在 512和256 紋理中進行流式傳輸，因此這是將所有這些東西混合在一起的更好方法并且不會彈出整個紋理它只是混合小象限本質(zhì)上就是流式傳輸虛擬紋理的一部分

接下來我們將討論運行時虛擬紋理以及使用景觀材料使用它們的方法我們創(chuàng)建一個地形簡單雕刻些形狀，賦予我們材質(zhì)紋理這種類型的景觀信息混合到紋理中一種方法是使用像素深度偏移來創(chuàng)建一個假的透明度來檢測我們擁有的這個邊緣折痕那將有一點幫助但它不會為您混合到紋理中，這只是一種廉價的方法，使線條看起來不那么粗糙，這種方法的工作原理是它會在這里獲取信息并且它是將在其上創(chuàng)建紋理它類似于渲染目標(biāo)的方法。因此渲染目標(biāo)是一種像紋理圖像一樣的圖像。它將在此處獲取實際信息并將其渲染為平面紋理，您可以稍后再使用在用于不同的事物時我們將以不同的方式處理它

所以讓我們進入我們的景觀在景觀設(shè)置中有一個虛擬紋理設(shè)置

在最上邊添加虛擬紋理，選擇我們文件夾保存在其中

然后雙擊是您的運行時虛擬紋理的所有設(shè)置

您可以調(diào)整實際的分辨率

然后你實際上可以調(diào)整紋理本身的內(nèi)容，所以默認情況下它具有基色法線粗糙度和鏡面反射

接下來我們需要做的是我們要引入一種類型的體積，將綁定到這個景觀，以便我們實際上可以捕捉里面的所有東西它是邊界

所以我們要選擇我們的景觀你會捕捉到景觀

接下來我們需要做的是我們需要把這些應(yīng)用的虛擬紋理帶到景觀材料中，所以我要去我們的主材料，然后我們需要我們的輸出，然后我們就去需要我們的運行時示例這些是您可以使用的兩個節(jié)點。它需要將我們剛剛在景觀中獲得的所有信息烘焙到實際紋理上，而不是之前在運行時獲取景觀紋理和材質(zhì)設(shè)置，而是計算生成我們用于這些的所有這些節(jié)點例如層lerps然后它現(xiàn)在運行時同時計算它們因為我們有這個輸出和輸入它現(xiàn)在正在烘焙所有這些信息并創(chuàng)建一個實際上只采樣一次的輸出作為一個紋理

下一件事是我們需要去我們模型材質(zhì)，然后讓我在這里新建兩個個樣本并輸入我們的紋理

01-讓我們首先抓取一些世界位置

02-然后讓我們抓取一些對象邊界，你去對象邊界因為我們不需要對象比例，我們不需要對象位置，我們需要對象本身的邊界以及它如何接近這個對象

03-接下來我們要做的是獲取一些組件遮罩b通道和藍色通道因為在位置關(guān)系中它是高度

04-創(chuàng)建減法，減去一切事物的世界位置并減去它與景觀的實際高度信息這樣就可以創(chuàng)建我們在世界和景觀之間的距離

05-然后我們要做的是，根據(jù)定義，將距離添加到我們的邊界上，它基本上會計算出我們的物體在哪里

我們添加一些高度調(diào)節(jié)和混合調(diào)參-除法接入主材質(zhì)

最后添加一個飽和節(jié)點，這基本上就像一個箝位節(jié)點，但沒有用戶輸入集，這只是一個以防萬一的事情，以防當(dāng)我們開始輸入這些值時，它們可能會超過或低于零或一，我們不想要任何東西低于零

現(xiàn)在讓我們開始插入，這里我們有反照率我們將把它插入Lerp，無論我們的 lerp 中的白色是什么將成為巖石，然后我們的 lerp 中的任何黑色都將成為我們將從這個虛擬紋理樣本中獲得的紋理信息.。其他通道同樣這樣連接

從本質(zhì)上講，這是一種獲取景觀信息并將其混合到我們的對象的方法，從技術(shù)上講，使用其他靜態(tài)網(wǎng)格仍然很困難，因為它必須計算一堆對象，這是有效的，因為景觀為所有這些層混合設(shè)置了一種材質(zhì)，除非你有一個靜態(tài)地面，使用一種材質(zhì)作為所有地面材料實現(xiàn)這一點的唯一方法，因此這本質(zhì)上是您使用的第二種方法

好吧，讓我們來談?wù)剺淙~樹葉是一種非常特殊的著色器，用于道具和環(huán)境資源中，主要是草類植物、藤蔓植物、樹葉、樹木和各種不同的東西

我們需要導(dǎo)入一個帶有頂點顏色的模型，頂點色可以在max maya blend中繪制，導(dǎo)入時記得設(shè)置模型屬性

進入我們材質(zhì)，我們所作的第一件事是改變材質(zhì)屬性：雙面屬性

我們的風(fēng)速

現(xiàn)在需要引入一個頂點顏色節(jié)點，我們將掩蓋我們想要的區(qū)域以經(jīng)移動了，我們只需要引入一個空的縮放器，我們不會向它添加任何參數(shù)它只會是黑色的然后我們將應(yīng)用 lerp，連接到主材質(zhì)World?Position

植被Foliage

Cull Distance：調(diào)用距離

動態(tài)間接照明距離場照明

光照貼圖分辨率

雙面陰影投射

你可以讓它接收貼花（為它正在嘗試應(yīng)用貼花投影附帶的半透明信息所以要非常小心如果你是使用貼花嘗試盡可能少地使用它）

你可以將它設(shè)置為遮擋器

我們實際上查看您對著色器復(fù)雜性的優(yōu)化視圖，它不是紅色的，這很好

草分布

這里我們有這個草輸出默認情況下它將有一個數(shù)組通常它就像命名的草或者如果它沒有彈出你可以點擊+號添加它

添加Foliage

雙擊就進入設(shè)置；輸入網(wǎng)格模型

在主材質(zhì)面板輸入景觀主材質(zhì)層

這個是Sample“none”空的，你只需要寫下你的圖層名稱的名稱連接到Grass

所以要非常小心你如何處理你的小樹葉之類的

網(wǎng)格距離場

網(wǎng)格距離場是一個概念 生成數(shù)據(jù)信息的最佳方式是獲取關(guān)卡中使用的所有靜態(tài)網(wǎng)格信息并傳播網(wǎng)格的一種代理版本以創(chuàng)建環(huán)境光遮蔽陰影的不同方面甚至是提供幫助的方法 主要是通過屏蔽某些資產(chǎn)它成為了應(yīng)用 fortnites 的一項重要功能

用大的景觀和樹葉做得更好比如這些巨人比如這些在遠處的樹自然地來說樹木有一點點環(huán)境光遮蔽?它可以像正常的屏幕空間一樣使用但它的作用是提供更深的深度并創(chuàng)建基于距離的環(huán)境光遮蔽這樣你的樹就不會看起來那么假和遙遠

環(huán)境光遮蔽中嗯它還有其他用途還有軟陰影

使用基于距離場的軟陰影實際上您可以更準(zhǔn)確地表示軟調(diào)整和漫射光

當(dāng)你使用距離場信息進行陰影貼圖距離計算時，信息會非常接近，它會應(yīng)用一個簡單的陰影版本，只為你提供一點深度，并更好地細化陰影，所以我們現(xiàn)在要做的是讓我們跳到場景中，讓我們跳進場景中，在項目中的設(shè)置，如果你在這里進入搜索詳細信息，你可以輸入距離dista，重新計算一些著色器

我們可以通過

它會找到資產(chǎn)相交的區(qū)域或具有清晰的蒙版或邊緣的資產(chǎn)它會為您掩蓋那些點它試圖將其近似為非常和基本的關(guān)卡版本它可以使用這些信息來創(chuàng)建某些效果，例如環(huán)境光遮蔽或陰影，甚至在某些對象之間進行遮罩它又是實時的

水著色器

01-首先最重要的是水著色器不是不透明而是半透明的材質(zhì)

02-打開我們的照明模式到表面半透明，所以它非常適合創(chuàng)建水之類東西

03-然后我要打開另一個東西即屏幕空間反射

04-然后我們的最后一個一直到這里我們將進行調(diào)整進入我們的折射率所以自然地說當(dāng)您使用玻璃或其他東西時折射率是您在表面上折射光線的方式玻璃有自己的反射指數(shù)它與水是一樣的水是1.33?應(yīng)用你知道的可移動法線和其他東西索引折射會有點瘋狂所以你最好的選擇是應(yīng)用這個法線偏移，它會使用切線空間法線進行調(diào)整

01-帶入法線貼圖

02-我們將要做的世界定位方法來做到這一點，所以我們將使用世界位置作為我們使用紋理的方式，我們將獲取我們的絕對世界位置，然后我們將獲取一個組件遮罩以便我們可以選擇前兩個通道，這將是我們的 x 和我們的 y 用于uvs

03-新建Panner

04-讓我們應(yīng)用我們的坐標(biāo)然后我將應(yīng)用一個矢量2，值為17.5 然后可能像 8.5 左右然后將其插入我們的速度

05-我希望能夠?qū)λ俣群推揭屏窟M行一些小的調(diào)整我將應(yīng)用另一個乘數(shù)這可能是我們的第一個類似參數(shù)它是我們平移的強度默認0.0035然后插入法線點擊應(yīng)用

接下來我們處理下水沿一個方向流動問題；復(fù)制參數(shù)與貼圖文件改變常量

我們遇到的最大問題是，z方向的光線來自z方向，因為這是你的深度來源于你的法線貼圖的地方，所以我們可以做的不是使用用這些法線貼圖計算的z，我們可以做一件事讓我們獲取一些附加向量。我們要做的是我們將采用這兩個家伙的紅色和綠色通道。因為在那里你將獲得關(guān)于波浪左右運動的 x 和 y 信息，

在這里點擊乘法 然后添加參數(shù)0.07這是我們的法線強度

這是一個材料函數(shù)它獲取你的 x 和你的 y 信息然后它將從中導(dǎo)出一個歸一化的 z

當(dāng)我們往水里看的時候，越往下看，他就越暗這就是你想要的深度這樣物體的頂部越淺，底部越深，這取決于實際情況位置對象頂部較淺底部較暗因此有幾種不同的方法可以應(yīng)用深度，

01-所以我要獲取兩個值它們是我們的場景深度和像素深度，它們正在做的是他們創(chuàng)造了一個切線值一旦我們將這兩者與一個分割節(jié)點放在一起它就會分割并，創(chuàng)建一個切線值當(dāng)你在一個視角時它會傾斜，它正在做的是獲取你的場景數(shù)據(jù)的深度，然后是實際的深度材料它創(chuàng)建了切線，因為有一件事是你可以做到這一點，你將擁有一個普通的簡單材料

03-我們需要一個實際的深度量所以我們可以做的是我們將抓取另一個世界位置節(jié)點

04-然后是相機位置這是我們將能夠環(huán)顧四周并看到事物的方式，因此您可以設(shè)置相機位置世界空間

05-然后我們將減去這兩個值以獲得距離

06-我們將做一個小的附加向量因為這些世界空間將是三個不同的方向

07-我們要做一個向量 2 我知道那不是向量 2，但我們不會對第一個做任何事情兩個向量我們只需要 z 的東西。

08-我們的高度在某種意義上這將是我們的網(wǎng)格高度我們將能夠調(diào)整它所以我要點擊一個轉(zhuǎn)換參數(shù)然后這將是我們的水網(wǎng)格

09-然后我們可以做的是我們將這個深度的這個值乘以

現(xiàn)在實際上需要將這個值加回這個值

深度調(diào)節(jié)

我們要做一個減號來反轉(zhuǎn)這個值深度所以我們將做一個劃分這樣我們實際上可以對深度會像實際一樣多遠進行一些調(diào)整 深度的距離然后我們將抓取一個功率節(jié)點以便我們可以調(diào)整該值的對比度所以讓我轉(zhuǎn)換這個人這將只是我們的深度就像偏移量實際上不讓我們做深度和我會設(shè)置一個值我會設(shè)置一個50 的值

深度下降DepthFalloff

繼續(xù)做一些顏色

稍微清理一下這就是我們的水深

下一步我們添加地表距離

01-添加一個參數(shù)控制面具，所以這將是我們的泡沫

02-然后我們要做一個飽和因為這些有時這些值可能會變高一點或者實際上可能比其他任何東西都更負那么你實際上可以做的是我們將其中的另一個像向量三一樣扔進去我們會把它變成白色

03-然后我們要抓取一個lerp在深度上所做的 lerp 然后我們要像這樣插入它

04-添加1減

我們不想使用的這個網(wǎng)格本身的距離場我們只想使用來自其他網(wǎng)格的距離場信息然后將其投影到那里

我們處理下泡沫邊緣

01-獲取世界位置

02-除以距離

03-獲取通道RG用于uv

04-獲取一些時間位移它

05-添加一個附加向量，設(shè)置泡沫X,Y? 插入我們的紋理

焦散

水下貼花材質(zhì)等（剩余內(nèi)容見下方原視頻）

回顧：

首先我們討論了虛擬紋理我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了運行時虛擬紋理以及如何使用它們來融合到景觀中，我們還討論了流式虛擬紋理以及如何使用它們來代替舊的mipmap 處理紋理流的方式，我們已經(jīng)討論了樹葉著色器我們已經(jīng)討論了如何在非宗教中使用更即時的方式繪制樹葉著色器然后我們還討論了如何將樹葉應(yīng)用到單個和景觀層在材質(zhì)編輯器中

最后我們已經(jīng)討論了如何創(chuàng)建一個復(fù)雜的水著色器，它使用距離場進行蒙版發(fā)泡以及使用流程圖繪制以在材質(zhì)中創(chuàng)建材質(zhì)

好！本期筆記分享就到這里，我們下期見！

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