Unity學(xué)習(xí)筆記 Vol.104 Unity 實(shí)時(shí)光追(八)- Screen Space Shadows屏幕空間陰影
記筆記?

這節(jié),我們來(lái)了解一下如何使用光追版本的屏幕空間陰影(Screen?Space?Shadows)

光追版本的屏幕空間陰影,不僅可以給我們帶來(lái)效果很好的軟陰影,也支持透明物體的顏色陰影。


目前在實(shí)時(shí)渲染中,廣泛應(yīng)用的陰影生成技術(shù),是通過(guò)需要的Shadow?Map來(lái)實(shí)現(xiàn)的

Shadow Map,本質(zhì)上就是從光源的視角,渲染得到的帶深度信息的紋理,如果你在HDRP配置文件中,把陰影的過(guò)濾質(zhì)量Filtering Quality,設(shè)置為High。



那么HDRP會(huì)使用PCSS算法計(jì)算陰影,可以讓離開(kāi)光源越近的陰影,邊緣越清晰,離開(kāi)越遠(yuǎn)越模糊,這可以很好的模擬真實(shí)世界中的陰影。

不過(guò)因?yàn)镻CSS算法對(duì)性能要求很高,所以通常,我們會(huì)把陰影質(zhì)量設(shè)置為中等,以提高渲染速度

不過(guò),如果把陰影過(guò)濾質(zhì)量設(shè)置成中等的話,陰影會(huì)變得很硬,失去了軟陰影所帶來(lái)的真實(shí)感。

光追版本的陰影,可以為我們帶來(lái)相對(duì)性能,高效的軟陰影。


我們可以在打開(kāi)光追陰影的場(chǎng)景中,看到接近光源的陰影較為清晰,離開(kāi)光源越遠(yuǎn)陰影越模糊。


我們也可以調(diào)整Light組建中Radius的數(shù)值,數(shù)值越大陰影越軟,反之則越硬。

切換場(chǎng)景的室外部分,最新的HDRP光追功能,以及能夠支持帶顏色的陰影,我們知道,傳統(tǒng)的陰影其實(shí)只有兩種選擇,有陰影或者沒(méi)有陰影,從光追獲得的顏色陰影,為我們帶來(lái)了更多的選擇,可以讓我們場(chǎng)景中的,透明物體都可以投射出,感覺(jué)更加真實(shí)的顏色陰影。
因?yàn)槟壳暗念伾幱爸挥衅叫泄饪梢灾С郑詾榱搜菔?,我把室?nèi)的咖啡桌模型復(fù)制一份,放到了這里,目前的咖啡桌是透明無(wú)色的,陰影就是一坨黑色的。

這是默認(rèn)的Shadow Map方式渲染的陰影,要讓透明物體支持帶顏色的陰影,我們需要做以下幾件事情,

首先確保在HDRP配置文件中,啟用Screen?Space?Shadows功能,在Lighting => Shadows,我們可以找到這個(gè)屏幕空間陰影的選項(xiàng),然后可以把它啟用。

接著要確保相機(jī)的默認(rèn)Frame Settings幀設(shè)置啟用了Screen?Space?Shadows。這樣場(chǎng)景中的相機(jī),才會(huì)支持屏幕空間陰影的渲染。

然后在場(chǎng)景中,選擇需要支持屏幕空間陰影的光源,在Light組建的Shadows部分,啟用Screen?Space?Shadows選項(xiàng)。

目前顏色陰影只支持平行光,Directional Light,所以在其他光源類型中,不存在Color Shadow顏色陰影的選項(xiàng)。

我們選中場(chǎng)景中的平行光,然后在它的Light組件上分別啟用Screen?Space?Shadows,Ray Traced Shadows,Color Shadow和Denoise這4個(gè)選項(xiàng)。

這樣我們的平行光,就支持顏色陰影的渲染了。

這里要注意,顏色陰影是光追的一個(gè)功能,所以必須先啟用Ray?Traced Shadows光追陰影這一項(xiàng),才能啟用顏色陰影。


最后我們可以選擇咖啡桌的圓形玻璃,在材質(zhì)的Transparency Inputs下,確保Reflection Model折射模型設(shè)置為Thin,選擇Thin是因?yàn)榭Х茸烂媸莻€(gè)平面,比較薄 Index Of Refraction折射率設(shè)置為1.5。

這是普通玻璃的折射率,在Transmittance Color的顏色選擇器中,選擇一個(gè)顏色,比如咖啡色

這時(shí)就可以看到咖啡色的陰影了,你可以隨意變換顏色,顏色陰影將會(huì)隨之發(fā)生變化,通過(guò)上述步驟顏色陰影就完成了。


我們還可以打開(kāi)場(chǎng)景中隱藏的龍模型,這是我們之后會(huì)在次表面散射Recursive?Rendering地規(guī)式渲染中,使用的示例,它上面也應(yīng)用了顏色陰影,不過(guò)龍模型的折射模型,折射率與咖啡桌面是不一樣的。