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说好的放弃呢，还是搞了几天搞了一个大概。为啥会继续这部分呢？思考哈：灯光-->灯光渲染-->灯光优化-->Draw Call & FPS & Shadow casters & Batches & Verts --> 游戏优化；按照这条路线思考下来；Unity的优化也是一个值得学习和研究的地方。所以还是打算把Unity（基于Unity 2018.2.5f1）的GI（Global Illumination）部分学习一个大概，不求特别了解，但是得掌握个7788哈。GI = 直接光照+间接光照+环境光+反射光。按照惯例来一个~~ “官方吐槽” Lighting 概述：照明窗口(菜单: Window > Lighting > Settings)是Unity Global Illumination(GI)功能的主要控制面板。虽然Unity中的GI在默认设置下效果很好，但是光照窗口的属性允许你调整GI进程的很多方面来定制你的场景或者根据你的需要优化质量、速度和存储空间。 照明窗口的控件分为三个选项卡: Scene：设置适用于整个场景，而不是单个的游戏对象。这些设置控制灯光效果和优化选项。 Global Maps：显示GI lighting过程生成的所有lightmap资产文件。 Object Maps：显示了当前选中游戏对象的GI lightmap纹理(包括阴影遮罩)预览。 注意：在窗口显示最下面有一个Auto Generate（自动渲染）的框，如果勾选，Unity将在编辑场景时更新lightmap数据。如果您想在不清除GI缓存的情况下清除场景中烤好的数据，请使用Generate Lighting按钮。 “Scene区域” “Environment” Environment 1.Skybox Material：天空盒材质；Skybox是一种材质，在场景中出现在一切事物背后的用来模拟天空或遥远天边的背景。 2.Sun Source：太阳源；在使用Skybox的过程中，使用一个带有directional Light组件的Gameobject来指定“太阳”的方向（或在场景中大型而远距离的光源）。如果设置为None(默认值)，则假定场景中最亮的directional light代表太阳。 3.Environment Lighting（这些设置会影响来自远处环境的光线，可以理解为漫反射） Source：漫射环境光(也称为环境光)是存在于场景周围的光并且不来自于特定的光源（也就是说没有特定的发光源）。使用这个参数定义漫反射光颜色，默认是Skybox（也就是反射Skybox的颜色）。 Color：为场景中的所有环境光使用平面颜色。 Gradient：渐变；为来自天空、地平线和地面的环境光选择单独的颜色，并在它们之间平滑地混合。 Skybox ：此选项使用skybox的颜色(如果skybox材质指定的话)来确定来自不同角度的环境光。 Intensity Multiplier：增强强度；设置场景中漫反射环境光的亮度，定义为0到8之间的值。默认值是1。 Ambient Mode：设置应用于场景中环境光的全局照明模式。只有当现场的实时照明和烘烤照明都启用时，这个属性才可用。 Realtime：实时计算和更新场景中的环境光。 Baked：预先计算和设置场景中的环境光，然后在运行。4.Environment Reflections（环境反射：这些设置控制涉及到反射探针烘烤的全局设置，以及影响全局反射的设置。） Source ：指定使用skybox或cube map（立方体映射）进行反射效果。默认值是Skybox。 Skybox：选择此选项以使用skybox进行反射。如果选择Skybox，则会出现一个名为Resolution的附加选项。设置skybox的分辨率以进行反射。 Custom：选择cube map来进行反射。选择此选项可使用多维数据集映射进行反射。如果选择Custom，则会出现一个名为Cube map的附加选项。设置skybox的cube map以进行反射。 Compression：用这个定义反射纹理是否被压缩。默认设置是Auto。 Auto：如果压缩格式合适，则对反射纹理进行压缩。 Uncompressed：反射纹理存储在未压缩的内存中。 Compressed：纹理压缩。 Intensity Multiplier：反射源(在反射源属性中指定的天空盒或立方体图)在反射物中可见的程度。 Bounces：当一个对象的反射被另一个对象反射时，反射“反弹”发生。反射是通过反射探头在场景中捕捉到的。使用此属性设置反射探测在对象之间来回反射的次数。如果设置为1，那么Unity只考虑初始反射(来自反射源属性中指定的skybox或多维数据集映射)。 “Realtime Lighting” Realtime Lighting 1.Realtime Global Illumination：实时渲染模式；一旦勾选，Unity会实时计算和更新光照。 “Mixed Lighting” Mixed Lighting 1.Baked Global Illumination：烘焙渲染模式；一旦勾选，Unity会预先计算灯光，在运行时烘焙场景中的灯光。 2.Lighting Mode：灯光模式决定了在场景中混合灯光和阴影与游戏对象的工作方式。 注意:当你改变灯光模式时，你也需要重新烘焙场景。 3.Realtime Shadow Color：定义用于实时渲染阴影的颜色。设置仅在灯光模式设置为Subtractive时可用。 “Lightmapping Settings” Lightmapping Settings Lightmapping设置特定于Lightmapper后端。与其他设置不同，它们不共享，并且有自己的参数。 1.Lightmapper：烘焙灯光的解决方案（烘焙主要依赖CPU）。 2.Indirect Resolution：间接光烘焙精度； 3.Lightmap Resolution：烘焙的精度；烘焙多少像素点到灯光贴图上。 4.Lightmap padding：UV间距（当烘焙后感觉光照效果不对，可以对此进行调节来确保烘焙的结果更加真实） 5.Lightmap Size：光照贴图的大小 6.Compress Lightmaps：是否压缩光照贴图 7.Ambient Occlusion：环境光遮蔽 Max Distance：设置值的大小来确定阴影的范围 Indirect Contribution: Direct Contribution:8.Final Gather：最终聚集的信息（为了模拟一些物体的颜色反射到其他物体上，使得场景更加真实，细节更加细腻）（比较消耗性能） Final Gather 勾选后两个相应的参数： Ray Count：数值越大场景越细腻。9.Directional Mode：灯光方向贴图；如果不选择，Global Maps这不会产生相关贴图 Global Maps 如图上的几个贴图分别是： Intensity：存储灯光颜色信息（RGBA） Directionality：灯光方向贴图信息 一个灯光颜色贴图不足以渲染显示场景中各个物体应该显示的情况（凹凸情况等）；还需要方向信息，但是将全部的信息放入到一个贴图，实在是太大了；所以选择使用两张贴图存放不同的信息。Shadowmask：当选择Distance Shadowmask模式时，会产生这样一张贴图；主要记录相关阴影信息。 Shadowmask10.Indirect Intensity：间接光的强度 11.Albedo Boost：提高反射率（防止曝光过高） “Other Settings” Other Settings 关于fog, Halos，Flares和Cookies的设置 1.Fog：雾；启用或禁用场景中的雾。注意Deferred rendering path下Fog不可用。对于延迟渲染，后期处理雾效应效果可能比较合适。 当勾选了Fog，则会出现三个参数： Color：给场景中的雾 选择颜色。 Mode：定义雾化密度随相机距离的不同变化方式。 Linear：雾密度随距离线性增加。 -- Start：设置距离相机的距离，在那里雾开始。 -- End：设置与摄像机的距离，使雾 完全遮蔽场景游戏对象。 Exponential：雾密度随距离成指数增长 -- Density：用这个来控制雾的密度。随着密度的增加，雾 显得更浓。 Exponential Squared：雾密度随距离(指数和平方)增加得更快。 -- Density：用这个来控制雾的密度。随着密度的增加，雾 显得更浓。2.Halo Texture：光晕纹理；设置你想要使用的纹理来围绕灯光绘制光圈。 3.Halo Strength：光晕强度；定义灯光周围光环的可见性，范围从0到1。 4.Flare Fade Speed：“耀斑退却速度；定义镜头闪光的时间(以秒为单位)，在最初出现后从视图中淡出。默认设置为3”。 5.Flare Strength：耀斑强度；从0到1的值定义从灯光发出的透镜闪光的可见性。 6.Spot Cookie：设置你想用于聚光灯的Cookie texture。 “Debug settings”帮助你调试场景的设置 Debug settings 1.Light Probe Visualization：可视化光探针；使用这个过滤器来过滤场景视图中显示的光线探头。默认值仅供选择使用。 选项如下： Only Probes Used By Selection：选择只使用探测；只有影响当前选择的光探针才能在场景视图中显示出来。 All Probes No Cells：所有的光探测都在场景视图中显示出来。 All Probes With Cells：在场景视图中显示所有的光探针，并显示用于插值光探针数据的四面体。 None：在场景视图中不显示光探测。 Display Weights：显示重量；当勾选时，Unity从用于主动选择的光探针到用于插值的四面体上的位置画一条线。这是一种调试探测插值和位置问题的方法。 Display Occlusion ：当被勾选时，如果混合模式是距离阴影遮罩或阴影遮罩，Unity会显示光探测的遮挡数据。 “Global maps tab区域”使用Global maps选项卡查看照明系统使用的实际纹理。这些包括强度光地图，阴影遮罩和方向性地图。这只适用于烘焙照明或混合照明使用;预览是空白的实时照明。 Global maps tab “Object maps tab区域”使用Object maps选项卡查看当前选中的* *GameObject的烘焙纹理预览，包括阴影遮罩。 Object maps tab属性大概就是这些，可能中间有些错误（到时候发现再改）；痛苦并快乐的过程~~~~~~ “个人吐槽”针对GI的各方面的东东，做了一个Demo测试哈！！！有8个Scene，每个场景讲述不同的知识点。 1.Scene 01-Skybox 常用的两种创建Skybox的方式（后面两个不知道是啥，实在是没精力去看了）： Create Skybox 使用6 Sided渲染方式，分别添加6张不同方向的Texture。 使用Cubemap渲染方式，仅仅只需要一张cubemap的Texture。 注意：skybox的切换实际上就更换skybox的材质（Lighting-Skybox Material）；在前面的Environment中看到过。 Skybox Material 注意：GameObject的Material上的两个属性与Skybox的反射联系 Material Metallic：金属性，当调节到1时，gameobject表面具有金属感。Smoothness：光滑度，当调节到1时，gameobject表面比较光滑。 这里为什么突然说到关于material的两个属性呢？因为当Lighting Setting设置好以后，如果相关gameobject的这两个属性设置为1，则该gameobject就会反射周围的场景。 效果图2.Scene 02-Light Split 场景中的灯光分解；对于新建场景的光照效果并不是某一种灯光造成的，实际上是由多个光照效果互相影响形成的。 仔细看AB两块区域的光照效果；按理说，都是接受了Directional Light，为啥显示的效果不同呢？ 依次去掉这三个参数，将其设置为None或者Other；就会发现场景中AB区域慢慢变成一样的了。 效果图 说明：场景中的灯光实际上由上面标记的三个参数以及场景中的Directional Light组合造成的灯光效果。 GI = 直接光照+间接光照+环境光+反射光3.Scene 03-Light Type 主要讲解下灯光的几种基本的类型（这个在2.Light里面有记录介绍） Directional Light：平行光，类似于太阳光（光照强度不会随着距离衰弱） Spot：点光源（区域直射） Point：点光源 Area：区域光 除开平行光的其他三种光源在场景中的渲染 效果图 关于在PlayerSettings下面光照渲染的两种模式Gamma和 Linear PlayerSettings 一般情况下都选择Linear，因为其渲染比Gamma好（前提：显卡支持；）。Area Light只对勾选Static的GameObject起作用； 注意：在烘焙过程中报错或烘焙完以后明显感觉到灯光有差异；查看相关模型的Generate Lightmap UVs 属性，对其进行勾选。（这样才能保证Unity将烘焙后的贴图信息正确的贴到相关模型上面）。 Unity官方关于二者的对比（Linear相比Gamma还是渲染的更加贴近于现实。） 对比知识点说明：当一个灯光照射一个游戏模型时，没有产生阴影，可以从几方面入手查看 灯光是否支持阴影： Quality设置下阴影是否开启 模型是否执行阴影 材质问题：有些shader具有透明效果，不会产生阴影4.Scene 04-Light Mixed 两个光照技术：实时光照&烘焙光照 上面两个效果一般只会开启一个，节约性能。 烘焙光照：为了节省性能开销提前将场景的灯光信息烘焙成一张贴图，在运行时只需要将贴图贴到场景中static物体上即可。 全局光照：直接光照+间接光照（一次以上的照射，两次以上的反射） 混合模式光照下的三种模式 Subtractive模式：将静态物体烘焙成贴图，相关光照贴图信息存储在Global maps里面（可以查看）；场景中动态gameobject只能受到一个主光源的影响。（如果有其他Realtime光源，动态gameobject并不会产生实时阴影）该模式效率高，但是效果相当差，并且没有高光效果。 如图：添加的Point光源并没有使得右边的Cube产生新的阴影 效果图 Shadowmask模式：相比如Subtractive模式，可以存储多种光源，可以让动态gameobject接受多个光源，产生多个影子。 场景例子：如果在烘焙好的场景中，某一个物体A需要从一个静态gameobject B的影子下面通过，正常情况下，A的表面光照效果应该会受到B的影子的影响变黑，但是在Shadowmask模式下却不变；一般处理的方式有两种： 灯光探照灯技术 选择Shadowmask的另外一个模式 在Quality中切换当前Shadowmask的另外一个模式： Distance Shadowmask（相比Shadowmask更加消耗性能，效率更低） Quality Shadow distance：表示距离摄像机40的范围内（场景中），灯光将是实时渲染的；超出这个范围，将使用烘焙好的贴图效果。 在这种模式下，可以实现上述案例效果。 对比切换模式前后 Shadow casters的值可以看到：当切换Distance Shadowmask模式，动态A闯过静态B的影子时相当于进行了实时灯光渲染。 效果图 一般情况会做一个触发检测，在一定范围内选择Distance Shadowmask模式，出这个范围切换到Shadowmask模式： Code Baked Indirect模式 只烘焙间接光，其他都是实时渲染；更加真实，也更加消耗性能。Scene 05-Light Probe Group 灯光探针是将周围的灯光信息记录下来后，在运行时实时的将信息渲染到周围的物体上。 Light Probe Group：灯光探针组 创建Light Probe Group会看到在Scene中有8个小球；每个小球就是一个灯光探针；实时监测小球所在点的灯光颜色信息。 可以对小球进行复制 ，在一个场景中设置多个小球，进行丰富的灯光阴影设置。 效果图Scene 06-Reflection Probe Reflection Probe：反射探针 可以理解为将一定范围的static物体反射到gameobject上 如下图：当Gameobject的属性Reflection Probes设置为Off时则不受反射探针的影响。 效果图Scene 07-Light Material Self 自发光材质是将材质的Emission属性勾选，然后调节光照颜色和强度，赋予给相关的gameobject即可。 效果图Scene 08-Post-Processing Profile Post Processing Stack 屏幕后期处理 主要介绍一些属性： Fog：雾 Antialiasing：抗锯齿；为了消除远处物体具有锯齿边的情况对其进行模糊效果。 Ambient Occlusion：环境光遮蔽；（这里是实时的；在lightmapping里面是烘焙好的） Screen Space Reflection：屏幕的空间反射；需要反射材质，会实时反射场景中的一些东西。 Depth Of Field：景深（类似于相机调焦） Motion Blur：运动模糊效果 Eye Adaptation：眼部适应 Bloom：游戏环境高光的地方会更加亮，产生泛光的效果（理解为增强版本光晕效果）。 Color Grading：颜色修正（校准）；游戏环境整体颜色改变。 User Lut：（Look Up Texture）使用贴图 Chromatic Aberration：色差变换；一般配合Vignette使用 Grain：噪点 Vignette：镜头光晕效果 这个场景主要是介绍Post-Processing插件的一些效果；以前这是Unity的一个特效包；每一个特效一个脚本，现在内嵌到Unity里面去了，这个后处理对于游戏的画风比较重要。这里还记录两个东西： 1.Camera下的几种渲染路径 Legacy Vertex Lit：顶点光照；模型细节无法渲染出来；不支持实时阴影。效率高，效果差，适合旧机器。 Forward：正向渲染，支持像素级别的渲染；只支持一个平行光的实时阴影；游戏物体受到的灯光渲染越多，渲染速度越慢。支持MSAA（抗锯齿） Deferred：延迟渲染；效果最好；同时支持多个灯光的实时阴影。2.批处理Batches Draw Call是绘制图形的命令；由CPU传给GPU； 针对游戏的优化实际上是优化Draw Call的次数（减少其次数）； 而Batches就是对Draw Call的一种优化方式 从上面批处理的概念引申出关于游戏优化的几个基本参数 4个重要的参数： FPS：游戏帧率（游戏运行稳定在60以上） Batches：批处理 Verts：Camera能够渲染到的顶点数（数量越少越好，这个值是实时渲染得到的） Shadow casters：实时渲染的阴影数（数量越少越好，这个值是实时渲染得到的） |
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