【UE4_光照】UE4中光照的常见问题和解决方案(二)使用手册

Chengsoul

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3 . 动态（可移动）照明

3.1 阴影渗透或错误的阴影质量
3.1.1 只有定向光：层叠阴影贴图设置：
3.1.2 远处阴影
3.1.3 调整层叠以获得更好的质量：
3.1.4 所有动态照明（“照明”选项卡设置）：
3.2 为什么我的可移动照明在很远的距离透过网格照射出来？

阴影渗透或错误的阴影质量

在本指南中，我们将研究如何帮助提高质量，以使阴影更精准地融入到网格中。我们还会提供一些提示来改善远距离的动态照明。

阴影渗透或阴影质量不正确示例

只有定向光：层叠阴影贴图设置

定向光细节中的层叠阴影贴图设置

动态阴影距离可移动：这是阴影将覆盖到的距离镜头的距离。值 0 将禁用此设置。

动态阴影距离静止：这是阴影将覆盖到的与镜头的距离。默认情况下，针对定向静止光，该选项设置为 0

动态阴影层叠数：这是视锥体将拆分成的层叠数。层叠越多，阴影分辨率越高，但也会显著增加渲染成本。要进一步了解视锥体，请查看以下文章：

http://en.wikipedia.org/wiki/Viewing_frustum

动态阴影层叠数（在以下示例中，下文将会讲述的阴影偏移已经设置为 0，可以更清楚地看到层叠。

层叠数 = 0

层叠数 = 1

层叠数 = 2

层叠数 = 3（默认值）

层叠数 = 4

层叠分布指数：该设置控制层叠分布的是离镜头更近一些（值越大）还是更远一些（值越小）。值 1 表示将按照分辨率成比例地过渡。

层叠分布指数

分布 = 1

分布 = 2

分布 = 3

分布 = 4

层叠过渡指数：该选项控制各个层叠之间的消退区域比例。较低值会在阴影层叠之间产生硬边，较大的值会让两个层叠融合起来。

层叠过渡指数

过渡效果

层叠过渡指数

硬边（值较低）

融合边（值较高）

阴影距离淡出分数：该选项控制一定距离阴影的淡出效果。较大的值会令阴影淡出，而较低的值会留下一定距离的较深阴影。

阴影距离淡出分数

淡出 = 0

淡出 = 1

远处阴影

该选项用于为静态网格或景观设置远处阴影，好处是能够让层叠阴影贴图延伸到非常远的距离，而不是局限在接近镜头的有限范围内。

启用远处阴影

通过在定向光设置中的“层叠阴影贴图”下启用“远处阴影层叠”可以控制该设置。

远处阴影设置

你可以将要使用的远处阴影层叠数和启用了远处阴影标志的 Actor 将投射阴影的距离一起设置。对于该默认设置，使用 300 米作为起始距离。该值也应该比离镜头最近的层叠阴影贴图距离要大。

此外，还需记住的是，该选项最合适用于远处的较大物体，不建议用于所拥有的每一个网格。这样可能会对性能产生明显影响，正因如此，需要选择想要使用远处阴影的每个静态网格

远处阴影演示

在该设置中，定向光的动态阴影距离已经设置为 5000 个单位，远处阴影距离设置为 50000 个单位，具有 4 层远处阴影层叠。

左侧的静态网格不使用远处阴影，右侧的启用了远处阴影。

调整层叠以获得更好的质量：

阴影渗透和精确性可以通过调整上述演示的设置组合进行微调。本节将尝试调整这些值，以获得更好的阴影精确性，并且令阴影紧随着镜头的移动而移动。寻找一种适合任何特定游戏的平衡需要投入时间和精力，反复测试才能得出最合适的设置。

基本场景，默认设置

这是只采用了默认设置的基本场景：

高亮问题区域

该场景中已经普遍存在一些与阴影边缘精确性有关的问题。

高亮问题区域，特写镜头 这里展示得更为清楚。

默认场景，最终效果

通过着重调整层叠分布指数，阴影渗透当然可以尽量降低。动态阴影的默认距离是 20,000 个单位。不一定非要设置为默认值，为了更好地利用层叠，可以设置为更低的值。

如果游戏关卡要使用室内和室外场景，寻找一种适合所有或大部分区域的组合非常难，需要经过大量的调整。没有任何一种设置会让所有画面都有完美的效果。

在该场景中，通过调整分布、阴影距离和层叠数设置，渗透和精确性才达到可以接受的程度。

所有动态照明（“照明”选项卡设置）

最后，在光源的“照明”选项卡中还有两个设置对提高照明精确性有所帮助。

这些设置位于以下位置：

照明细节、阴影偏移和过滤清晰度

阴影偏移控制如何在场景中显示确切的阴影，但如果设置的值较低，就会产生失真。缺省值为 0.5，能够很好地权衡精确性和实际效果。

阴影过滤清晰度可以帮助遮住一些因为较低值产生的失真，这也会直接影响阴影边缘的清晰度。

考虑到没有对下面的图片调整过上述任何设置，它们演示了阴影偏移和阴影过滤清晰度默认的效果。

阴影偏移

阴影偏移 = 0.5（默认值）

阴影偏移 = 0，调整得过低会导致失真

关键在于要找到一个很好的平衡点，不能设置得过低，合理地利用选项卡中的层叠阴影设置。

阴影过滤清晰度，较高的值会锐化阴影边缘

过滤清晰度 = 0

过滤清晰度 = 1

最明显的是，清晰度过滤的值越高，阴影越清晰。较低值导致的软边现在已经消失。

为什么我的可移动照明在很远的距离透过网格照射出来？

动态照明，尤其是点光源会导致突然发生此类问题。虚幻引擎 4 在这方面优化具有很好的表现，这样用户就不必太过担心此问题。问题是有时会失去控制，导致发生此类没有明显解决办法的问题。

这是我们需要的效果，靠近镜头

离镜头较远

那么为何会如此呢

为了方便解释，我们需要讨论引擎实现了哪些非常棒的优化。引擎使用场景深度来确定哪些内容可见，哪些不可见。由于我们这里有一个点光源，按照设定的半径射出光线，当网格超出其边界时，就会被遮蔽或者不再显现。这就会导致我们所看到的问题，即光线开始朝着所有的方向投射。

从下图中可以看到，当镜头逐渐远去，网格遮蔽部分开始在外边缘形成光晕，直到光线可以朝着所有方向投射。

网格照明遮蔽

你或许已经注意到，如果在远距离处选择网格，照明就会恢复为正常。这是正常情况，因为你刚刚选择了网格，网格现在获得了焦点。

对象界限，“细节”面板，“渲染”选项卡

为防止网格被遮挡，需要选择网格并转至“细节”面板。在这里搜索或滚动到“界限比例”（位于“渲染”选项卡下面。）

默认值设置为 1.0。增大这个比例时，确保仅使用较小的增量数字。使用值 2.0 会导致已经设置好的距离翻倍，这可能是过度设置。尝试每次增加较小的值。（即1.1、1.2）。不必超过自己所需的设置，因为这样会影响性能和阴影质量。

你可以转至“视口 > 显示 > 高级 > 界限”来显示网格界限。

你会看到如下示例：

显示的对象界限

附加提示：

如果你遇到网格遮蔽的问题，但考虑到性能原因而不想增大界限比例，可以尝试使用聚光灯。由于这只会朝着单一方向投射光线，所以当网格被遮蔽时，不会看到点光源朝着所有方向投射光线的情况。这非常适用于曾经演示过的相似情况，但可能需要针对具体项目进行一些测试来达到理想的效果。

或者，你可以放弃完全可移动/动态照明，使用静止照明来烘焙光照贴图纹理，这样在运行时渲染阴影信息是零开销的，所以也有助于性能稳定

来源：Game艺视界
原文：https://mp.weixin.qq.com/s/jJTN1v1n2oAx7WRjtuehZA