UE灯光 | 如何用灯光处理好场景氛围

2022-3-29 21:45cgsd 174 0

Hello . 大家好

这次带来的UE的灯光文章分享

我是蔡锕



引文


注:该教程适合对于虚幻引擎入门的人。


最近这两年我主要在关注环境艺术,但我直到做这个项目之前我都没有真正学过灯光,因为之前的项目都没有遇到过太大的布光上的困难。但我在对这个场景进行灯光设计的时候一直没办法得到满意的结果,所以就专门去学了一下。现在把我学习的成过和这个案例结合跟大家分享。



参照


我给这个场景设定的背景是大灾难后的人类社会。我希望通过场景给玩家传递出一种绝望的平静的情绪。那种在大灾难发生之后的一种神秘的,充满了绝望气息的平静。


所以我先在Google,Pinterest 跟Artstation上找了一些符合我的设定的参考图,也找了一些游戏的截图,我很喜欢这个截图里的雾,或许这是创造神秘感最好的办法了,正是因为雾遮住了后面的景色,才让人更想前去探寻,这也是一个很好的场景叙事元素。


除了雾以外场景里蓝绿色的光也使得整个环境看起来有一种平静感,我也打算让整个场景是冷绿色调子,然后在局部用灯光强调一些重点区域。



开始布光


最开始布光我先从平行光源和天光开始。因为这是一个纯粹的室内场景,所以平行光的用处仅仅是让指数高度雾能有一点亮度,天光的作用则是让场景里的阴影不至于死黑,学过素描都知道那样的阴影非常难看。在布光之前,场景一片漆黑,你可以时常切换的Unlit模式,这样就能看清楚场景元素的位置。


Unlit模式还有一个好处就是你可以在无光照的情况下清楚地看到所有材质的真实情况,包括亮度,颜色等。这时候如果你发现某个材质本身太暗或者颜色太跳,不要想着后期用灯光来改,直接去修改材质本身。这些材质最好呈现出来都是不要太黑,也不要太白,全部都处在灰度的范围里,这样你后期加上灯光效果才会好。



为了避免阴影的死黑,我尝试了一些特别的办法。除了天光跟平行光以外,我其实还用来很多点光源,聚光灯,矩形光源来调节暗处的亮度。不过要小心,每种光源都有自己的特征,要具体情况具体分析。矩形光特别适合用于给窗户,屏幕,长方形的灯照明,然而它也是最开销最大的灯,所以最好把它们都设置为静态光照。


目前为止,这个场景里大部分的光照都应该是固定光照的聚光灯。这个截图里目前感觉阴影还是很死黑,是因为还没有构建光照,构建光照后就会有光的反射了。


(关于静态光照,固定光照和动态光照的区别此处略过,可自行查看文档。)



现在光照构建好了,我加上了指数高度雾,不要开太大,让他看起来微妙一点。不过现在这个场景看起来还是太暗了。接下来我们就来解决这个问题,首先在世界设置里我们可以改变Lighttmass的设置。这些设置参数,每个项目都会有所不同,一般需要你根据每个项目单独进行调整。右边是我调整好的Lightmass设置,为了让阴影不那么黑,我把里面的非直接反射光调整到了100,而且这个调整不会太大地影响性能。Static  Lighting Level Scale 和 Indirect Lighting这两个值相乘应该等于1,调整这两个值可以让你的阴影更加精确,只要确保他们乘起来等于一就可以了。


对了,忘了说,如果你发现有些网格,特别是金属的,看起来特别黑,你可以检查一下是不是把球面反射捕捉放在它旁边了,这个主要是用来捕捉周围环境的图像用来产生物体反射的效果的,这个用起来还挺简单的,你自己试试就行了。



构建光照


我们之前已经构建过一次光照,在进行了之前这一系列的调整以后,我们这时再重新构建一次光照,应该会有更好的效果,从右边的图就能看出来。


然后我还使用了后期处理体积来手动调整了一下自动曝光的程度,不过调整完我发现场景里还是有一些比较暗的地方,所以我打算再添加一些光照。


有时你会看到你的灯光图标上出现这个可怕的红叉,不用慌张,这个其实是因为这个固定光照光源跟其他的光源的范围互相重叠了。如果重叠的光源量达到了四个以上,就会显示出这个红色叉叉。解决这个问题你可以调整光源的范围,让他们不要重叠那么多,另外一个选项就是可以把这个固定光源改成静态光源,但是就会失去例如动态阴影,丁达尔效应的效果,我不打算这么做。



光照贴图密度


如果你对光照贴图密度不了解,而且你在你的场景里看到一些奇怪的黑色点,你就应该读一下这段。在UE4里面所有的光照贴图其实都有他们自己的分辨率,如果你想要都是可以调整的。如果光照贴图分辨率太低你就会看到这些黑点。你可以选中你想要调整的网格,进入基本设置,找到光照贴图分辨率进行调整。不过在调整之前,我建议你先去看看光照贴图密度视图,这样你就可以看看具体问题出在哪里。



就像在UV编辑的tex连续就会el density(体素密度)的概念一样,我们最好让光照贴图也是连续的,如果不出现这些黑色点的问题,但是也不要把光照贴图分辨率调的太高了,这样会影响性能。


左边的图展示了修复了体素密度以后,没有贴图分辨率不连续的问题的光照贴图视角。



Lightmass重点体积


Lightmass Importance Volume是用来优化光照性能的,你可以用它来决定一个区域有没有静态光照。


如果没有这个体积,UE就会把整个地图里的光照全部计算一遍,这就意味着即使地图里那些你根本用不上的地方他也会去计算。为了这些没必要的地方浪费你的游戏性能很亏,所以我们需要这个体积。


你只需要把Lightmass Importance Volumn放进你的场景然后调整其大小到合适就行了。



为了让场景更有细节,我决定让其中一个灯光忽明忽暗,要做到这个,我对其中的一个动态光照的光照材质Light Function进行了一点调整,在材质面板里添加一个Sin函数就可以了。


当然你也可以做的更复杂一点,但我觉得没必要。


现在这个光照也是整个场景里最“贵”的光照了,它既是矩形光照,而且还是动态光照,还加了一个光照函数的材质,所以这么贵的光照,理应放在场景的视觉中心点,不要白白浪费了。



现在回来,我们再补几个光。这里有个建议,在确定光照情况的时候,可以试着把你的视图调整为“仅光照”这样就可以避免材质本身的明暗对你的判断产生影响,如果是材质的问题就应该调整材质,如果是灯光问题就要调整灯光,不要混淆。实际上在这个场景最后的补光里,我加了几个不符合真实规律的布光来调节一些阴影处的亮度,你可以说这是作假,但只要不做的太过分,让他很微妙,也未尝不可!



最后一步就是在后期处理盒子里进行调色,我不打算调的太多,可以参考右边,我只是调了一下gamma和gain值。其他的我还微调了一下屏幕空间反射,环境光遮蔽,暗角等,在最后一张图可以看到最终效果。




以上就是本次分享,文章图片被压缩可能看的不是很清楚,可以阅读文末的阅读原文下载高清图片。很高兴为大家翻译本文,希望读者有所收获。下面是我个人微信:



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