社区建立网站,建站网站教程视频教程,有哪些网页游戏网站,做网站技术人员灯光的布局对于HMI场景中车模的展示效果有着举足轻重的地位。本篇内容将简单介绍ES3.1的相关知识#xff0c;再深入了解Unreal引擎中车模的灯光以及灯光架构。 一、关于ES3.1
1.1 什么是ES3.1
ES3.1这个概念对于美术的同学可能比较陌生#xff0c;ES3.1指的是OpenGL ES3.1再深入了解Unreal引擎中车模的灯光以及灯光架构。 一、关于ES3.1
1.1 什么是ES3.1
ES3.1这个概念对于美术的同学可能比较陌生ES3.1指的是OpenGL ES3.1这是移动设备和嵌入式系统常用的图形API。我们可以理解为是一种渲染方式或者是渲染算法类似于换一个渲染器或者渲染管线。
Unreal引擎中启用ES3.1之后由于算法不同灯光效果会发生改变如图1.1.1和图1.1.2所示。 图1.1.1 PC环境下的场景效果 图1.1.2 ES3.1环境下的场景效果 1.2 为什么要用ES3.1
市场上的量产车型项目中使用Unreal引擎时都会选择OpenGL ES3.1ES3.1环境。主要是源于芯片算力限制、平台兼容性、开发成本与车规级稳定性需求的综合权衡这个只需简单了解不必深究。
我们在制作Unreal 项目的时候需要与市场上普遍应用的开发环境相适配所以选择ES 3.1作为开发环境进行项目制作。 1.3 怎么启用ES3.1
在界面顶部找到设置——预览渲染级别——Android ES3.1选择即为启用。待加载完成即可。 图1.3.1 启用ES 3.1 二、灯光的选择
从项目落地的角度出发我们需要控制性能开销在一定的范围内并且要保证帧率、发热量。灯光的使用会很大程度影响性能的开销所以我们必须保证开销低的情况下去制作灯光架构。 2.1 可移动光源
一般工程里面会尽量避免使用可移动光源可移动光源虽然效果好但是需要以很大的性能开销为代价满足不了性能的需求。可移动光源包括定向光源、点光源、聚光灯、矩形光源等多种光源的可移动模式如图2.1.1所示。 图2.1.1 可移动光源
其中定向光源、点光源、聚光灯、矩形光源由于其光照的方向性或者衰减较强如果不使用可移动性的话只能通过静态烘焙的方式制作灯光效果。静态烘焙的灯光效果不在本篇灯光架构讨论范围内所以本篇不会展开讨论。 2.2 Skylight
Skylight通常作为环境光的整体照亮即可以调整默认的天空环境去使用也可以选择HDRI之类的环境贴图来处理光照。Skylight既有360°环绕光照又具备开销低的特性。非常适合在ES3.1的开发环境下使用。 图2.2.1 切换立方体贴图
2.3 HDRI Backdrop
HDRI Backdrop与使用HDRI贴图的skylight类似但区别在于skylight上的HDRI贴图在环境中不可见。我们可以在设置——插件里面找到HDRI Backdrop勾选启用并重启Unreal 引擎。 图2.3.1 启用HDRI Backdrop
启用HDRI Backdrop之后可以在光源集合里面找到新增了一个HDRI背景直接将其拖入到场景中便可以完成调用。 图2.3.2 调用HDRI Backdrop
2.4 反射捕捉
反射捕捉有球体反射捕捉和盒体反射捕捉两者在使用上并没有什么区别。反射捕捉并不属于光源的类别属于视觉效果的类别中。所以它的性能开销也是很小的。反射捕捉与skylight相同的是都可以切换指定的立方体贴图。所以我们可以通过HDRI贴图去控制环境中的反射效果也可以通过修改HDRI贴图去强化类似腰线等结构的反射效果。 图2.4.1 视觉效果 三、灯光的搭配
3.1 反射捕捉HDRI Backdrop
反射捕捉用来提供车身的高光反射。我们将反射捕捉放入场景中调整大小到比车模稍大两三倍即可。 图3.1.1 调整反射捕捉的大小
然后在HDRI上画出和车身腰线匹配的高光弧线以此构建车身的基础反射和腰线高光如图3.1.2。 图3.1.2 绘制HDRI的高光
将HDRI填充进反射捕捉中我们可以看到车身上已经有了不错的反射效果。但是车身的基础照亮还没有处理所以看上去的效果还不是很正确。 图3.1.3 反射捕捉的照明效果
HDRI Backdrop用来提供车身的基础亮度和可视化背景可以看到图3.1.3里面天空背景的颜色都是黑色和车身上的反射效果并不匹配。在我们给场景添加HDRI Backdrop给上和反射捕捉相匹配的HDRI车身上的基础照亮和天空的可视化背景也得到了完善。 图3.1.4 添加HDRI Backdrop
3.2 反射捕捉Skylight球体背景
如果我们需要将可视化背景和车身基础亮度的照射分开的话就需要使用Skylight去提供车身的基础照明另外通过制作背景模型去提供背景的可视化。需要注意的是背景不能提供任何光照以及反射效果如图3.2.1所示仅启用背景模型时车模上不会有任何被照亮或反射的效果。 图3.2.1 可视化背景不参与光照
反射捕捉和3.1所提及的内容相同不再赘述。图3.2.2是仅开启反射捕捉的效果相比图3.1.3的示例去掉了湖面等环境元素但车身上的反射效果是一致的。 图3.2.2 仅反射捕捉
Skylight可以直接拖入场景当中填充对应的HDRI即可满足基础的底色光照。对比图3.2.2与图3.2.3很明显可以看出车身上的轮胎塑胶件和车漆底色的照明效果发生了改变。 图3.2.3 添加Skylight
背景模型的使用需要看具体情况来选择如果旋转的视角限制在很小的角度或者固定视角那背景可以使用一个面片填充贴图用最简单的方式即可满足开发需求。当需要360°旋转甚至俯仰角度的旋转时就需要一个球形的模型来作为背景支撑。与球形UV相对应的不管是制作的渐变背景还是天空背景我们的贴图样式都需要与HDRI的展开方式一致。 首先制作一个巨大的球形并将其材质的着色模型修改成无光照并勾选双面选项这样我们从内部才能看到球形的背景模型。 图3.2.4 修改材质类型
然后我们将准备好的HDRI背景贴图导入材质编辑器右键将纹理节点转换成参数如图3.2.5所示。 图3.2.5 贴图转化为参数
在贴图参数的前面简单链接上几个节点控制HDRI贴图的旋转即可如图3.2.6。 图3.2.6 控制HDRI旋转
我们也可以再增加多一些参数结合上简单的运算比如对比度、强度、亮度等如图3.2.7所示可以方便在Unreal 引擎中直接调整贴图展示的最终效果。 图3.2.7 简单的参数运算 图3.2.8 加上模型背景
3.3 添加地面反射
在完成了灯光制作之后可能最终效果还稍显瑕疵这时候我们可以通过添加地面反射的方式为场景添加一些层次。如图3.2.8中模型背景的效果比较素车模与场景拉不开空间感。这时候就可以在地面增加对车模的反射提升车模与场景的融合度增加层次感如图3.3.1。 图3.3.1 增加地面反射
本篇笔记说明了Unreal 引擎中选择ES3.1环境进行项目制作的缘由介绍了Unreal引擎中各种灯光在ES3.1环境下的适配情况并介绍两种灯光架构制作场景的打光。如果想了解更多关于Unreal HMI 3D解决方案的信息欢迎发送邮件至mkteptcom.com联系我们。
