Unity HDRP中的光照烘焙测试（Mixed Lighing ）和间接光

 部分内容摘抄自：https://www.cnblogs.com/murongxiaopifu/p/8553367.html

大家都知道在Unity中，我们可以在场景中布置方向光、点光、聚光等类型的光源。但如果只有这些光，则场景内只会受到直接光的影响，而所谓的直接光简单理解就是从光源发出的直接影响物体的光。如果只考虑直接光的影响，则会缺乏很多光影细节，导致视觉效果很“平”。而间接光则描述了光子在物体表面之间的反弹，能够用来增加细节以及真实感。

例如上图中，位于天花板灯直射光线之外的区域缺乏光照效果。表现为四壁上没有明暗细节，相反此时直接光范围之外都是均匀的黑色，而整个空间同样也显得十分平。

而增加了间接光之后进行渲染，可以看到光被物体表面反弹，彩色光从一个表面转移到另一个表面。表现为红色墙壁和绿色墙壁（在右侧和红墙相对，没在画面内）的颜色反映到了场景中的其他表面上，四壁也不再是均匀的黑色，而有了层次感。

使用混合光照和直接使用烘焙的lightmap有什么区别呢？简单来说，选择“混合”烘焙模式，会将标记为静态的GameObject受到的来自混合光源的光照信息保存为Lightmap。 然而，与标记为“烘焙”的灯光不同，混合光源也会为场景中的非静态（动态）GameObject提供实时的直接光照。

首先打开window - rendering - lighting setting ,可以看到Mixed Lighting 选项卡。

如果我们对Baked Global illumination不勾选，则会提示，场景中的Baked光源和Mixed的光源会被默认改成Realtime的实时光。 

 场景中Baked模式的光源，提示已被改为Realtime模式。

1.光照

黄色的光源为Baked模式，左侧球体为static，右侧球体为动态物体，此时可以发现由于Baked的光源被改成了Realtime模式，导致右侧的动态小球也可以接收到光照。

2.阴影

此状态下如果加入一个静态物体（红色面板）进行阴影的测试，也会发现本来是Baked模式的黄色光源对动态物体也会产生阴影

 3.Emission

此模式下，由于没有烘焙，绿色和红色的emision物体也无法产生间接光，场景中的物体都没有受到红色和绿色物体的影响。

当在Lighting Setting中设置为ShadowMask模式后，可以发现场景中类型为Mixed的Light中的ShadowMask Mode有两种模式，一种是ShadowMask，一种是Distance ShadowMask，两者的区别在于阴影的渲染。

 1.光照

Mixed类型的光无论是设置为ShadowMask还是Distance ShadowMask，对光照的着色渲染都是相同的。对于静态物体使用lightmap，对于动态物体使用实时光。Baked类型的光则是只能对静态物体产生影响，动态物体需要使用LightProbe才能受到影响。

2.阴影

对于Baked类型的光源，静态物体对静态物体投射阴影是通过ShadowMask，静态物体对动态物体投射阴影也需要通过LightProbe。动态物体则不能投射阴影。无论是ShadowMask还是LightProbe，都是预先计算的，因此也没有实时阴影ShadowMap中的Shadow Distance的限制，也就是说无论物体距离多远都会有阴影。

ShadowMask模式

如果MixedLight中的Shadowmask Mode设置为ShadowMask（不要和Lighting Setting中的ShadowMask搞混）对于MixedLight类型的光源静态物体投射阴影时和Baked类型光源投射状况相同。动态物体投射阴影时则会采用ShadowMap的实时阴影。

如下图，MixedLight类型的光源，红色面板为静态物体，左侧球体为静态，可以通过ShadowMask正常接收静态阴影，右侧小球因为是动态，则不能直接接收静态物体投射的阴影，如果需要接收，则要使用LightProbe。

 如果把红色面板改为动态的，则两个小球都会通过ShadowMap方式接收阴影。

如果MixedLight中的Shadowmask Mode设置为Distance ShadowMask，在distance范围内，无论是静态还是动态物体投射阴影，都将使用ShadowMap的实时阴影。

而如果超出Distance，则对于静态物体投射时，回归到和ShadowMask一致，对于动态物体投射时则没有阴影。

在distance范围内，通过实时阴影都可以正常接收阴影。 

3.Emission

由于有lightmap的支撑，emission对间接光的贡献也可展示出来，可以看到静态的球体（左下和右上）会受到右侧红色面板的影响。 

此模式下，事实上这个混合模式的名字就已经十分直白了——它只烘焙间接光，其他的全部是实时的。Shadowmask贴图？不存在的。 因此我们有了实时光、实时阴影等等。所以，在Shadow Distance的范围之内和实时光下效果一样，阴影是实时的shadow map，并且在shadow distance之外不会有阴影产生——哪怕是分辨率比较低的模糊阴影也没有。

1.光照

对于mixed类型的光（紫色），左侧球体（静态）和右侧球体(动态)都会受到该光源的影响，左侧静态球体是通过lightmap获取，而右侧则是实时的。

对于baked类型的光（黄色），左侧球体（静态）受到该光源的影响，右侧球体(动态)则不会受到该光源的影响。动态物体需要使用LightProb才能接受到baked类型光的影响。

2.阴影

在Baked Indirect模式下，无论是Mised Light还是Baked Light，在距离小于shadow distance时都将会投射shadowMap实时阴影，而大于shadow distance后将没有阴影。

3.Emission

由于有lightmap的支撑，emission对间接光的贡献也可展示出来，可以看到静态的球体（左下和右上）会受到右侧红色面板的影响。 

1.总结下对于MixedLight类型的光，在各模式下其光照和阴影的情况（感谢此图原作者大佬）

2.Emission的间接光：只有静态物体可以产生,动态物体如果想接收需要LightProbe 

3.动态物体想接收Baked的间接光或者阴影都得需要LightProbe

4.HDRP也有实时间接光，但是Spot和Point Lights并不支持。

5.别被ShadowMask搞蒙圈，对于Baked类型的光，只有ShadowMask和Baked Indirect的差别。