网站设计书怎么写,wordpress插件html5,自己在线制作logo免费头像,dw做网站设计一、地形几何方案#xff1a;Terrain 与 Mesh
1.1 目前手游主流地形几何方案分析
先不考虑 LOD 等优化手段#xff0c;目前地形的几何方案选择有如下几种#xff1a;
使用 Unity 自带的 Terrain使用 Unity 自带的 Terrain#xff0c;但是等美术资产完成后使用工具转为 M…一、地形几何方案Terrain 与 Mesh
1.1 目前手游主流地形几何方案分析
先不考虑 LOD 等优化手段目前地形的几何方案选择有如下几种
使用 Unity 自带的 Terrain使用 Unity 自带的 Terrain但是等美术资产完成后使用工具转为 Mesh直接使用 Mesh地形直接由美术通过等 DCC 工具或 UE 工具制作例如 worldmachine后导入到 Unity自己实现 Terrain 或魔改 Unity Terrain 源码走 Heightmap 那一套
如果只看实现原理本质上就是①④(Heightmap)和②③(Mesh)两种方案据目前对多款手游的截帧分析绝大多数的手游都还是 Mesh
下面简要分析一下各方案
1.1.1 Unity 自带的 TerrainHeightmap 方案 关于 Heightmap 实现地形的原理不做介绍主要讲讲他的地形混合部分和整体的工具与框架使用
Unity 地形混合的原理是每4张纹理一个 Pass每个 Pass 里无脑采样所有贴图这就意味着如果你想要支持至多8张地形纹理混合Unity 就要画两次每次混4张先不说多 Pass 已经不太可以接受了采样次数也会出奇的多事实上对于单个像素而言8张图都有贡献是件不可能也不科学的事情一般而言 2-4 张混合顶天采样8次必然有性能浪费的现象这还是没有考虑法线的 其次对于 Unity 源生的这些功能都是大一统的思路也就是考虑到的东西不少能提供高质量的美术资产最后效果也确实不错但事实上很多时候你的游戏用不到这么多的功能或者特性(features)因此最重要的还是做减法减法做的好意味着性能也更优秀更何况 UnityTerrain 对于斜坡陡坡的处理还是有点糟糕很多时候内置的 TerrainTool 也并不能刷出完美的效果
想去做这些客制化就要有源码源码获取难度大的话这一块没法操作确实会比较难受特别是很多时候性能都是能扣一是一点如果优化不好的话再好的效果也白搭当然最新版的 Terrain 性能提升了很多再加上智能手机近两年的快速发展当然未来有机会 使得 UnityTerrain 这一套成为移动平台的主流
如果有条件的话当然可以自己实现 Terrain 或魔改 Unity Terrain 源码走 Heightmap 那一套但这个开发成本还是挺高的要有 Unity 源码以及相关的技术人员一般小公司或者中小型手游都不会去花钱花精力做这件事情 那么哪些手游会去直接使用源生的 Terrain 呢
那就是部分小体量线性关卡手游或者部分 2.5D 游戏因为哪怕它的性能不好但是奈何你的场景里面东西少可能除了一个很小块的地形就几乎只有零星的人物和 UI 了那确实也没什么问题毕竟这样制作成本其实反而是最低的最多做个略微调整和 shader 部分的源码修改如果还有那就是花了功夫的大型游戏了 1.1.2 Mesh 方案
不管是 Terrain 制作好转成 Mesh还是美术 DCC 直接制作/二次加工导出 FBX本质上最终进游戏的还是 Mesh那就是不依赖 Heightmap 的可以将地形当作场景中的特殊物体来处理
和一般真正的物体不同的是地形需要以下的额外支持
地形纹理混合特殊的 LOD 及性能优化手段
相比无脑使用 Terrain 的方案使用 Mesh 比较麻烦的点就是地形纹理混合这一部分要单独实现以及美术资源制作上可能要稍微复杂一些因为 DCC 工具上制作最后和场景不契合还是要多次调整 使用 TerrainTool 后再 TerrainToMesh 看上去可以白嫖 TerrainTool 面板但是拿到 Mesh 后你还是要调整除此之外你想要编辑器效果此时是 Heightmap 实现和最终效果Mesh 实现一致也要花点时间
好处就是可扩展性好整体操作也比较常规性能上更好把控本文要介绍的的也正是这个方案 1.2 TerrainToMesh 工具 Amazing Аssets: Terrain To Mesh 当然有现成的可以直接用装配好 package 后只需要把其中的两个 dll 文件拿出来就 OK注意它们的相对位置不能变即 Editor.dll 要放在 Editor 文件夹中并且两个 dll 目录深度应该一致 工具的使用手册可以直接参考下面这篇文档
当然你也可能需要对生成的 Mesh 进行微调因为 Terrain 生成的 Mesh 顶点是无脑等距排列的因此若要用 DCC 工具对 Mesh 进行二次加工就需要生成可供 DCC 工具读取的 .obj 文件而非 Mesh 一般而言对于比较平坦的部分、或者是水底的部分、不可到达的区域等等都可以适当的删除部分顶点不过在修改时要注意 uv 的值如果改错的了的最终采样结果可能和在 TerrainTool 中不一样 如果你是直接在 DCC 工具中做的这些操作就都不需要因为直接就是 Mesh导入 Unity 就好 二、地形纹理混合方案
2.1 常规地形混合方案
目前地形混合主要有两种思路一种是直接按照权重图进行叠加混合 这个思路非常简单拿至多4层地形纹理举例权重图对于 UnityTerrain 是 alphaTexture的4个通道分别对应着4张地形纹理的权重在计算最终地形颜色时每个地形纹理采样后乘上贡献相加作为最终颜色当然你的地形纹理层数若多于4张那么权重图四个通道就不够用就需要不止一张权重图
mixedDiffuse 0.0h;
mixedDiffuse diffAlbedo[0] * half4(_DiffuseRemapScale0.rgb * splatControl.rrr, 1.0h);
mixedDiffuse diffAlbedo[1] * half4(_DiffuseRemapScale1.rgb * splatControl.ggg, 1.0h);
mixedDiffuse diffAlbedo[2] * half4(_DiffuseRemapScale2.rgb * splatControl.bbb, 1.0h);
mixedDiffuse diffAlbedo[3] * half4(_DiffuseRemapScale3.rgb * splatControl.aaa, 1.0h);
这样做的好处就是每张地形纹理和权重图的大小和精度不需要很高一般256~512大小即可通过这种方式铺满整个场景后最终细节效果也不会差不然你只靠一张有限大小的纹理铺满整个场景几乎是不可能的事除非采用类似于 GPU Gems2 Chapter2 中的大世界方案 2.1.1 基于高度的地形混合 基于高度的纹理混合 shader 这也是个经典算法其实思路也很简单就是每张地形纹理多一个 alpha 通道用于存储高度信息最后在计算权重图贡献的时候通过这个高度信息重算真实权重以达到一个非平滑过渡的效果 half4 Blend(half4 high, half4 control, int4 index)
{half4 blend half4(.0, .0, .0, .0);half4 weight 1 - float4(_TerrainHeightWeight[index.r], _TerrainHeightWeight[index.g], _TerrainHeightWeight[index.b], _TerrainHeightWeight[index.a]);blend.r high.r * control.r;blend.g high.g * control.g;blend.b high.b * control.b;blend.a high.a * control.a;half ma max(blend.r, max(blend.g, max(blend.b, blend.a)));blend saturate(blend - ma weight) * control;half blendTotal blend.r blend.g blend.b blend.a;return blendTotal 0 ? half4(1.0, 0.0, 0.0, 0.0) : blend / blendTotal;
}
原文介绍的非常清楚所以这里也不再详细描述了 2.1.2 多层地形混合优化方案
这个前面也提到过如果场景足够大只给4层地形纹理估计是不够的如果增加到8张纹理那么就需要
8张地形纹理废话2张权重纹理RGBA一般512采样 82 10 次如果算上法线则需要采样 8*2 2 18 次单个 pixel如果是 UnityTerrain 这种做法需要绘制两次
其实①②还好因为图不算大但是③采样那么多次是无法接受的考虑到其实一个像素不可能出现这么多张纹理都有贡献的情形可以先采样权重图再写 if 判断权重是否为0为0就不采样对应的地形纹理这样确实没问题但是这种写 if 的方法事实上正是 if 的最坏情况因为每个像素都可能会走向不同的分支此时性能可能和暴力采样差不多
在此基础之上一个优化思路就是可以预先计算每个 pixel 到底采样哪几张地形纹理把它们的 index 存储到单独一张图上然后采样的时候先点采样这张索引贴图根据信息采样指定的 n 张地形贴图即可一般 n 2~4 完全足够 ④就不用说了完全没有必要因此在这种优化之下8张纹理的混合成本就为
8张地形纹理没得优化只能压缩2张权重纹理 1张索引纹理索引纹理可以减通道但是权重不太好减后面会给出原因采样 n3 or n2 次n 为一个像素最多混合的纹理个数一般为3足够
这也是手游地形混合的主流思路以多一张索引贴图(indexTexture)为代价减少大量无意义的采样也完全无需多次绘制 2.2 UnityTerrain 纹理资源导出
下面开始正题就是思路有了怎么做的问题
考虑最复杂的情况美术使用 TerrainTool 刷地形后导出 Mesh然后微调后运用到游戏这里面会多两个要处理的事情
确保编辑器下(Terrain)和游戏运行时(Mesh)表现一致Mesh 导出可以交给工具但是纹理导出要自己写
2.2.1 使用 TextureArray 存储地形纹理
好了一样前面①先不管先解决②
网络上很多都是拼接的做法就是将 8-16 张地形纹理拼成一张大图 图片来源于知乎案例 这样做的唯一好处就是避免使用 TextureArray可能是当时大家都担心 TextureArray 在手机上的兼容性不好所以都不采取但事实上现在绝大多数手机都支持 openGL3.0也就支持 TextureArray其实没太大问题的
可其坏处很多又要处理接缝问题又要处理不同子图之间的 Tiling 问题等等这些用 TextureArray 都不需要考虑且若有多个场景它们某些地形纹理是共用的话还会出现包体空间浪费的情况。网络上很多文章介绍这个思路基本上都在解决这些问题而且很多解决的都不太好所以直接 PASS
其实使用 TextureArray 也没多麻烦只是要注意两点
一是导出的所有纹理格式大小必须一致不一致的话可以写编辑器给美术资产处理一下
Texture2D RefreshSplatTextureMode(Texture2D tex, int newSize 256)
{RenderTexture renderTex RenderTexture.GetTemporary(newSize, newSize, 24, RenderTextureFormat.ARGB32, RenderTextureReadWrite.Linear);Graphics.Blit(tex, renderTex);Texture2D resizedTexture new Texture2D(newSize, newSize, TextureFormat.ARGB32, false);RTToTex(renderTex, ref resizedTexture);if (!Directory.Exists(TerrainTextureFolder ExportTerrain/)){Directory.CreateDirectory(TerrainTextureFolder ExportTerrain/);}var path TerrainTextureFolder ExportTerrain/ tex.name _ newSize.ToString() x newSize.ToString() .png;var data resizedTexture.EncodeToPNG();File.WriteAllBytes(path, data);AssetDatabase.ImportAsset(path, ImportAssetOptions.ForceUpdate);var textureIm AssetImporter.GetAtPath(path) as TextureImporter;textureIm.isReadable true;textureIm.anisoLevel tex.anisoLevel;textureIm.mipmapEnabled false;//textureIm.streamingMipmaps tex.streamingMipmaps;//textureIm.streamingMipmapsPriority tex.streamingMipmapsPriority;textureIm.wrapMode tex.wrapMode;textureIm.filterMode tex.filterMode;var apf textureIm.GetPlatformTextureSettings(Android);var ipf textureIm.GetPlatformTextureSettings(iPhone);var wpf textureIm.GetPlatformTextureSettings(Standalone);apf.overridden true;ipf.overridden true;wpf.overridden true;apf.format TextureImporterFormat.ASTC_8x8;ipf.format TextureImporterFormat.ASTC_8x8;wpf.format TextureImporterFormat.DXT5;textureIm.SetPlatformTextureSettings(apf);textureIm.SetPlatformTextureSettings(ipf);textureIm.SetPlatformTextureSettings(wpf);textureIm.SaveAndReimport();AssetDatabase.ImportAsset(path, ImportAssetOptions.ForceUpdate);resizedTexture (Texture2D)AssetDatabase.LoadAssetAtPath(path, typeof(Texture2D));return resizedTexture;
}
代码看上去很长但是所有细节都考虑到了包括但不限于①不同平台压缩格式设置手机压缩为 ASTC8x8PC 为 DXT5②锁定格式为256可以降采样解决③考虑到基于高度的混合方式所有纹理统一加 alpha 通道
二就是 TextureArray 的组装
很可惜Material 并不支持序列化数组信息包括 TextureArray因此这个需要实时组装这个操作只需要做一次所以没有常驻性能损耗
public void SetArray2D()
{if (sourceTextures.Length 0 || sourceTextures[0] null){return;}Texture2DArray texture2DArray new Texture2DArray(sourceTextures[0].width,sourceTextures[0].height, sourceTextures.Length, sourceTextures[0].format,sourceTextures[0].mipmapCount, false);for (int i 0; i sourceTextures.Length; i){Graphics.CopyTexture(sourceTextures[i], 0, texture2DArray, i);//texture2DArray.SetPixels(sourceTextures[i].GetPixels(), i, 0);}texture2DArray.filterMode FilterMode.Bilinear;texture2DArray.wrapMode TextureWrapMode.Repeat;material.SetTexture(_SplatArr, texture2DArray);
}
可以给美术写个编辑器界面查看这些导出的地形纹理信息并支持一些额外设置 2.2.2 权重图导出与索引计算
然后就是导出权重图这里网上代码还是很多的可以不做什么特别的操作直接导出
void ExportAlphaTexture(int textureLength, out string[] textureDataLocal, out string indexTextureDataLocal)
{Texture2D[] alphaTextures terrainData.alphamapTextures;int alphaWidth alphaTextures[0].width;int alphaHeight alphaTextures[0].height;int aimSize alphaWidth / (int)tar.downSampling;Texture2D[] blendTex new Texture2D[alphaTextures.Length];for (int i 0; i blendTex.Length; i){blendTex[i] new Texture2D(alphaWidth, alphaHeight, TextureFormat.RGBA32, false, true);blendTex[i].filterMode FilterMode.Bilinear;}Texture2D indexTex new Texture2D(aimSize, aimSize, TextureFormat.RG16, false, true);indexTex.filterMode FilterMode.Point;for (int j 0; j alphaWidth; j){for (int k 0; k alphaHeight; k){for (int i 0; i alphaTextures.Length; i){blendTex[i].SetPixel(j, k, alphaTextures[i].GetPixel(j, k));}}}Material getIndexmat (Material)AssetDatabase.LoadAssetAtPath(T4MEditorFolder TerrainIndexTexBakeMat.mat, typeof(Material));textureDataLocal new string[blendTex.Length];for (int i 0; i blendTex.Length; i){EditorUtility.DisplayProgressBar(地形生成中, String.Format(导出第 {0} 张权重纹理, i 1), (i 1.0f) / (textureLength 4));//这里就是导出并保存资源上面代码也有所以就省略吧不然太长了}
}
权重图纹理的大小设置如下 也可以导出的时候降采样例如这里设置 2048x2048 也没问题导出的时候降采样两次到 512 即可降采样的部分可以写 shader 来实现直接采样邻近4像素做平均 //DownSample
RenderTexture toRT null;
Texture2D temp null;
for (int i 0; i additionalDownSampleTimes; i)
{toRT RenderTexture.GetTemporary(blendTexture.width / 2, blendTexture.height / 2, 0, RenderTextureFormat.ARGB32);mat.SetTexture(_Control1, blendTexture);Graphics.Blit(blendTexture, toRT, mat, 1);temp new Texture2D(blendTexture.width / 2, blendTexture.height / 2, TextureFormat.RGBA32, false, true);temp.filterMode FilterMode.Bilinear;RTToTex(toRT, ref temp);RenderTexture.ReleaseTemporary(toRT);
}//Shader这里只贴核心代码
float4 Tap4Down(float2 uv, float4 d)
{d * _Control1_TexelSize.xyxy * float4(-1.0, -1.0, 1.0, 1.0);float4 color SAMPLE_TEXTURE2D(_Control1, sampler_Control1, uv d.xy);color SAMPLE_TEXTURE2D(_Control1, sampler_Control1, uv);color SAMPLE_TEXTURE2D(_Control1, sampler_Control1, uv d.zy);color SAMPLE_TEXTURE2D(_Control1, sampler_Control1, uv d.xw);color SAMPLE_TEXTURE2D(_Control1, sampler_Control1, uv d.zw);color * (1.0 / 5.0);return color;
}float4 frag(v2f i) : SV_Target
{float4 color Tap4Down(i.uv.xy, 1);return color;
}
当然还没有结束你可能在网上看过这样的思路既然我一个 pixel 至多混 2~3 张地形纹理那我权重图也只存 2~3 个通道不就好了反正有索引可以知道你当前 pixel 需要采样哪三张那我按照索引解码或者索引大小的顺序把这三张地形纹理的权重依次存储到 RGB 三个通道中就好这样就可以省掉权重图中大部分为值为0的部分
理论可行但是会带来一个非常严重且不好解决的问题那就是线性采样差错
举一个例子默认的 Texture 采样都是双线性插值这种插值的前提是本身它的意义是连续的但是按照上述思路导出的权重图并没有满足这个条件例如相邻的两个像素 A 和 BA 融合了 ID1 权重 90% ID7 权重为 10%B 融合了 ID1 权重 70% ID6 权重为 30%它们第一个通道的融合是没问题的但是第二个通道它们对应的地形纹理压根不是同一张一张 ID6一张 ID7此时线性插值得到的结果会将两个像素的值进行一张 10%一张 30%混合得到的结果根本没有意义并且会得到错误的表现 想要解决这个问题还是比较困难不采用线性采样的方式而采用点采样是不可能的这样得到的结果就是马赛克如果强行对齐 ID也总会遇到对不齐的并且扩像素的话还是会浪费通道注意无论你怎么对齐也不能根治这个问题只能改善特别是混合 3 张以上贴图的情况
当然还有一个思路就是遇到边缘也就是相邻像素索引不同的情况手动进行插值不再硬件 Bilinear尽管这样会带来额外的消耗但这应该是最靠谱的方案
也可以跟美术规定强行指定一张打底的图作为权重 R 通道G 通道存储图集中 2-4 区间的图B 通道存储图集中 5-8 区间的图然后在笔刷涂抹的时候记住 2-4 之间的图不要重合5-8 之间的图不要重合这样输出贴图的时候也是按照这种方式去输出但是这样极大的限制了美术的发挥落实起来也比较麻烦 然后就是索引图的计算和生成
逻辑很简单很容易想到暴力权重图的每一个像素找到权重最大的 n 个通道然后记录这 n 个索引存起来存入索引图中但是考虑到权重图采样是 Bilinear因此单看权重图像素值为0是不对的因为实际采样结果可能不为0所以真正的处理方式是在编辑器下模拟采样然后根据采样结果来判断要不要写入索引这个和降采样的处理方式一致
EditorUtility.DisplayProgressBar(地形生成中, 导出索引纹理, 3.0f / (textureLength 4));
for (int i 0; i textureDataLocal.Length; i)
{Texture blendTexture (Texture)AssetDatabase.LoadAssetAtPath(textureDataLocal[i], typeof(Texture));getIndexmat.SetTexture(_Control (i 1).ToString(), blendTexture);
}
RenderTexture rt2 RenderTexture.GetTemporary(aimSize, aimSize, 0, RenderTextureFormat.RG16);
Graphics.Blit(blendTex[0], rt2, getIndexmat, 0);
RTToTex(rt2, ref indexTex);//Shader这里只贴核心代码
float4 ExportIndex(float2 uv)
{float4 ctr Tap4Down(_Control1, uv, 1);float4 ctr2 Tap4Down(_Control2, uv, 1);bool sum[8] {ctr.r 0 ? true : false, ctr.g 0 ? true : false, ctr.b 0 ? true : false, ctr.a 0 ? true : false,ctr2.r 0 ? true : false, ctr2.g 0 ? true : false, ctr2.b 0 ? true : false, ctr2.a 0? true : false};int index 0;int indexArray[4] {0, 0, 0, 0};for (int i 0; i 8; i){if (sum[i]){indexArray[index] i;index index 1;}}return float4((indexArray[0]) / 16.0 (indexArray[1]) / 256.0, (indexArray[2]) / 16.0 (indexArray[3]) / 256.0, 0, 0);
}v2f vert(appdata v)
{v2f o;o.vertex TransformObjectToHClip(v.vertex.xyz);o.uv v.uv;return o;
}float4 frag(v2f i) : SV_Target
{float4 color ExportIndex(i.uv.xy);return color;
}
这里处理不对也会出现马赛克或者锯齿需要非常注意举一个例子索引值为0意味着采样第1张纹理但是索引图的默认值也为0所以要小心不要出现歧义否则采样的时候权重会算错
最后就是索引图数据存储的问题例如要确保同一个像素最多只混4张地形纹理4张已经非常多了绝大多数都是2-3张那么就需要存储4个索引值int 值范围 0~7或者 0~15取决于你总共有多少张纹理
最无脑的就是直接4个通道每个通道存个 int但是很容易想到2个通道的存储方案既然你的总纹理张数不会超过 8or16那么就可以按照下面方式存储 即一个通道存储两个索引值(x, y)由于范围是 0~15一个索引只占 4bit而一个通道 8bit 刚好
解码也很简单
int4 GetIndexArray(float2 val)
{int x floor(val.x * 16);int y val.x * 256 - x * 16;int z floor(val.y * 16);int w val.y * 256 - z * 16;return int4(x, y, z, w);
}
不过2个通道真的就是极限了嘛必然不是如果你的纹理总数只有8张其实一个通道就够了
你可能会问就算纹理总数只有8张那么一个索引也会占 3bit一个通道 8bit 必然不够但事实上并没有说一定要存索引值可以把位当索引结果存 bool 值即取或不取
举个例子如果你的采样结果为 164/256164 对应的二进制数为 10100100翻译过来就是取第 1, 3, 6 这三张纹理搞定只需要一个位运算即可代码略
当然如果你支持至多16张纹理的话一个通道就不够了
这两种存储方式要根据实际情况来选例如你一个像素至多只混两层那么就要采用前面的方案因为它无论如何只需要一个通道如果你至多只支持8张纹理就可以采取方案②以极限压缩数据 2.3 纹理采样与细节处理
准备好这些信息之后工作就完成90%了采样的 shader 写起来并没有难度根据高度采样的思路代码其实就是一样的唯一的变化就是多了一个采样索引的步骤以及多了个 TextureArray 的定义
float4 ctr1 SAMPLE_TEXTURE2D(_Control, sampler_Control, i.uv).rgba;
float4 ctr2 SAMPLE_TEXTURE2D(_Control2, sampler_Control, i.uv).rgba;
float ctrArray[8] {ctr1.rgba, ctr2.rgba};
float2 indexTex SAMPLE_TEXTURE2D(_Index, sampler_Index, i.uv).rgba;
int4 index GetIndexArray(indexTex);
float4 ctr {ctrArray[index.x], ctrArray[index.y], ctrArray[index.z], ctrArray[index.w]};
half4 lay1 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.r], _tilingY[index.r]), index.r).rgba;
half4 lay2 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.g], _tilingY[index.g]), index.g).rgba;
half4 lay3 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.b], _tilingY[index.b]), index.b).rgba;
half4 lay4 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.a], _tilingY[index.a]), index.a).rgba;
但是整体要注意的细节和坑还是挺多的这里还是列一下吧
0. 关于 TextureArray 和 TextureAtlas 方案的选择这里选择的是 TextureArray问题天然比前者少但是要注意格式的一致、TextureArray 的设置以及移动平台的支持
public static bool useTexArray
{get{switch (SystemInfo.graphicsDeviceType){case GraphicsDeviceType.Direct3D11:case GraphicsDeviceType.Direct3D12:case GraphicsDeviceType.PlayStation4:case GraphicsDeviceType.Vulkan:case GraphicsDeviceType.OpenGLES3:return true;default:return false;}}
}
索引纹理需要点采样(sampler_PointClamp)其它都需要双线性采样(sampler_LinearRepeat)如果你的权重图是只保留有效权重的方式就需要在过渡边界手动插值索引图的计算不能单纯暴力权重图需要模拟采样结果否则一定会出现马赛克问题适当的降采样是一个不错的选择低分辨率也能得到一个相对较好的结果离线做法无需关心性能如果前面4点包括后面的 mipmap 都处理好的了话是不可能出现接缝、马赛克锯齿等问题的此和最终贴图分辨率无关既然使用 TextureArray像一些高度混合上限、MSE 这种额外的纹理参数也需要用数组保存一样不可以序列化Tiling 同理为了方便美术制作及导出资源尽量将这些功能集成包括前面的 TerrainToMesh 2.3.1 Mipmap 与 VirtualTexture
最后就是不得不提的 mipmap理论上无论是地形纹理还是权重理论都是需要开启 mipmap 的但是如果无脑开启 mipmap在跨纹理采样的时候 uv 会突变此时在突变处就会出现奇怪的缝隙 这个是不可以接受的因此要不直接关闭 mipmap要不就在采样的时候手动指定 mipmap 层级以避免缝隙出现这要根据摄像机距离或者相邻世界坐标差来判断具体采样的 LOD 等级
对于 URP可以直接计算 ddx ddy再通过 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY_GRAD 进行采样
float4 ddxddy _MipmapCtrl * float4(ddx(i.worldPos.xz), ddy(i.worldPos.xz)); \
half4 lay1 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY_GRAD(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.r], _tilingY[index.r]), index.r, ddxddy.xy, ddxddy.zw).rgba;
half4 lay2 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY_GRAD(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.g], _tilingY[index.g]), index.g, ddxddy.xy, ddxddy.zw).rgba;
half4 lay3 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY_GRAD(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.b], _tilingY[index.b]), index.b, ddxddy.xy, ddxddy.zw).rgba;
half4 lay4 SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY_GRAD(_SplatArr, sampler_LinearRepeat, i.uvSplat * float2(_tilingX[index.a], _tilingY[index.a]), index.a, ddxddy.xy, ddxddy.zw).rgba;
对于 VirtualTexture由于它不止可用于地形所以后面有机会做了的话再单独开一篇文章介绍
2.3.2 Unity TerrainTool 编辑器表现与游戏表现一致问题
前面提到过由于 UnityTerrain 使用的方案和常规 Mesh 不同因此要准备两个材质一个给编辑器用一个给实际效果用编辑器那种 AddPass 的思路无需采样索引图直接按照4张图混合的方式写就 OK这点是最大的不同但是还是有不少地方要注意按照重要度排序
0. 由于采取的是 Addtive 的颜色叠加方式因此像所有的环境贡献shader 里直接做叠加的那种类似于雾效只需要在 BasePass 里面做一次AddPass 里面不计算除此之外所有 Lerp(color) 的计算都需要再 lerp 一下当前 Pass 权重图的总贡献(blendTotal)这个很好理解其实本质就是乘法分配律
#ifdef SC_EDITOR_ONLYhalf4 newColor color;FinalColor(newColor, i);color lerp(color, newColor, blendTotal);
#elseFinalColor(color, i);
#endif
Tiling 的计算有所不同差一个 TerrainTextureLength 的倍数注意 Gamma 和 Linear 的配置如果你是 Gamma 的设置自己写的软线性可能会出现下图混合区间发白的现象这种需要自己在计算权重时做一下 Gamma 矫正最后就是高度混合如果你的高度混合是参考的这篇文章那么估计不好在 TerrainTool 下直接实现这个效果了因为它有一步计算要拿到当前所有纹理的高度最值可是 UnityTerrain 这种 AddPass 的方式当你在第二个 Pass 中计算第 4~8 张纹理颜色贡献的时候第 1~4 张的贡献已经算完了也就是说你已经拿不到前4张的权重和高度信息这种情况下只改 shader 估计不行要改源码所以在 TerrainTool 刷的时候只能先不考虑高度混合或者把有高度信息的放在一个组里
之所以做这个本质上还是想白嫖 Unity 的工具毕竟自己再写一个 Mesh 的笔刷想想就痛苦 其它参考
地表纹理混合优化 - 知乎[Unity Shader] 地形纹理合并 - 知乎unity32层大地形采样性能优化(1) - 知乎怎么看待Unity 2021.2里最新的terrain地形工具在HDRP和URP里的效果 - 知乎 文章转载自： http://www.morning.drswd.cn.gov.cn.drswd.cn http://www.morning.hdpcn.cn.gov.cn.hdpcn.cn http://www.morning.xkzr.cn.gov.cn.xkzr.cn http://www.morning.lqznq.cn.gov.cn.lqznq.cn http://www.morning.wbxr.cn.gov.cn.wbxr.cn http://www.morning.tymwx.cn.gov.cn.tymwx.cn http://www.morning.wwthz.cn.gov.cn.wwthz.cn http://www.morning.nfpgc.cn.gov.cn.nfpgc.cn http://www.morning.cpkcq.cn.gov.cn.cpkcq.cn http://www.morning.qsdnt.cn.gov.cn.qsdnt.cn http://www.morning.xrqkm.cn.gov.cn.xrqkm.cn http://www.morning.rxzcl.cn.gov.cn.rxzcl.cn http://www.morning.xbrxk.cn.gov.cn.xbrxk.cn http://www.morning.prkdl.cn.gov.cn.prkdl.cn http://www.morning.gyqnc.cn.gov.cn.gyqnc.cn http://www.morning.lcqrf.cn.gov.cn.lcqrf.cn http://www.morning.rmqmc.cn.gov.cn.rmqmc.cn http://www.morning.qshxh.cn.gov.cn.qshxh.cn http://www.morning.zbnkt.cn.gov.cn.zbnkt.cn http://www.morning.pmwhj.cn.gov.cn.pmwhj.cn http://www.morning.nypgb.cn.gov.cn.nypgb.cn http://www.morning.rdsst.cn.gov.cn.rdsst.cn http://www.morning.nfpgc.cn.gov.cn.nfpgc.cn http://www.morning.kvzvoew.cn.gov.cn.kvzvoew.cn http://www.morning.kmprl.cn.gov.cn.kmprl.cn http://www.morning.cbynh.cn.gov.cn.cbynh.cn http://www.morning.rxfbf.cn.gov.cn.rxfbf.cn http://www.morning.lhgkr.cn.gov.cn.lhgkr.cn http://www.morning.ydrfl.cn.gov.cn.ydrfl.cn http://www.morning.dygqq.cn.gov.cn.dygqq.cn http://www.morning.bzgpj.cn.gov.cn.bzgpj.cn http://www.morning.wjqyt.cn.gov.cn.wjqyt.cn http://www.morning.huihuangwh.cn.gov.cn.huihuangwh.cn http://www.morning.wkjzt.cn.gov.cn.wkjzt.cn http://www.morning.mhrzd.cn.gov.cn.mhrzd.cn http://www.morning.ckxd.cn.gov.cn.ckxd.cn http://www.morning.rppf.cn.gov.cn.rppf.cn http://www.morning.qtbnm.cn.gov.cn.qtbnm.cn http://www.morning.zrfwz.cn.gov.cn.zrfwz.cn http://www.morning.prznc.cn.gov.cn.prznc.cn http://www.morning.lmqfq.cn.gov.cn.lmqfq.cn http://www.morning.ldspj.cn.gov.cn.ldspj.cn http://www.morning.tpssx.cn.gov.cn.tpssx.cn http://www.morning.nqlcj.cn.gov.cn.nqlcj.cn http://www.morning.rnhh.cn.gov.cn.rnhh.cn http://www.morning.nwzcf.cn.gov.cn.nwzcf.cn http://www.morning.dsprl.cn.gov.cn.dsprl.cn http://www.morning.jzlfq.cn.gov.cn.jzlfq.cn http://www.morning.sqdjn.cn.gov.cn.sqdjn.cn http://www.morning.kxyqy.cn.gov.cn.kxyqy.cn http://www.morning.bsplf.cn.gov.cn.bsplf.cn http://www.morning.ywqsk.cn.gov.cn.ywqsk.cn http://www.morning.hhboyus.cn.gov.cn.hhboyus.cn http://www.morning.kkysz.cn.gov.cn.kkysz.cn http://www.morning.zqybs.cn.gov.cn.zqybs.cn http://www.morning.fypgl.cn.gov.cn.fypgl.cn http://www.morning.reababy.com.gov.cn.reababy.com http://www.morning.bmjfp.cn.gov.cn.bmjfp.cn http://www.morning.yaqi6.com.gov.cn.yaqi6.com http://www.morning.gassnw.com.gov.cn.gassnw.com http://www.morning.thjqk.cn.gov.cn.thjqk.cn http://www.morning.kgkph.cn.gov.cn.kgkph.cn http://www.morning.nqlkb.cn.gov.cn.nqlkb.cn http://www.morning.ffcsr.cn.gov.cn.ffcsr.cn http://www.morning.clbsd.cn.gov.cn.clbsd.cn http://www.morning.tqwcm.cn.gov.cn.tqwcm.cn http://www.morning.mbprq.cn.gov.cn.mbprq.cn http://www.morning.csznh.cn.gov.cn.csznh.cn http://www.morning.gjlml.cn.gov.cn.gjlml.cn http://www.morning.yxwrr.cn.gov.cn.yxwrr.cn http://www.morning.rqhn.cn.gov.cn.rqhn.cn http://www.morning.snccl.cn.gov.cn.snccl.cn http://www.morning.jpkhn.cn.gov.cn.jpkhn.cn http://www.morning.glnmm.cn.gov.cn.glnmm.cn http://www.morning.rcwzf.cn.gov.cn.rcwzf.cn http://www.morning.bpmns.cn.gov.cn.bpmns.cn http://www.morning.dshkp.cn.gov.cn.dshkp.cn http://www.morning.xczyj.cn.gov.cn.xczyj.cn http://www.morning.rfrxt.cn.gov.cn.rfrxt.cn http://www.morning.qmzwl.cn.gov.cn.qmzwl.cn
