Verlichting voor architectonische visualisatie in UE4.18 voor VR.

Dat zul je allebei zienDirectioneel lichtin tegengestelde richtingen gericht. En als je de eigendommen bekijkt, zie je wat ze op het podium doen. Eén helderheid (Helderheid) 2.5 en stoot uit geel- hij gedraagt ​​zich als de zon. Verschillende helderheid 0.25 en straalt een lichtblauwe kleur uit - licht zoals uit de lucht. Als je alles hebt verwijderd (klik hiervoor met de rechtermuisknop op een willekeurige lichtbron en selecteerSelecteer Alle lampen), met uitzondering van deze twee lichtbronnen, zal de ruimte er nog steeds goed uitzien, met uitzondering van enkele tientallen objecten die specifiek door andere lichtbronnen werden belicht.

Zoek naar acteurs opent een venster met een lijst van alles op de kaart. Maar we willen alleen naar het licht kijken. Klik op " Bevat" en dan in de sectie " Zoeken naar", binnenkomen " lichtT". Onderaan het scherm wordt het aantal gevonden voorwerpen weergegeven, bijvoorbeeld " 11 voorwerpen gevonden".

9) Postprocessvolume

Beïnvloedt verschijning en verlichtingsniveau. Postprocesvolume bevindt zich rond het hele podium. Als u uitzoomt in het 3D-venster, ziet u subtiele kleurveranderingen in de arena. Het PostProcess-volume regelt de helderheid en een heleboel andere effecten, zolang de camera erin zit.
Selecteer PostProces-volume en open de eigenschappen ervan. (Het ziet eruit als een paars veld in 2D-projectie, of je kunt het er doorheen vinden Zoek naar acteurs.)

Wij ontwikkelen virtuele showrooms voor vastgoed. In dit artikel vertel ik je hoe wij verlichting inrichten in onze projecten.

Het podium instellen

Eerst gingen we opzetten Lichte kaartresolutie alle objecten in de scène. Voor games wordt de Light Map-resolutie meestal blauw gelaten of verhoogd naar groen (indien bekeken in de Lightmap Density-modus). Maar we zullen een zo groot mogelijke Light Map moeten maken, omdat we alleen statisch licht zullen gebruiken. Voor een kamer stel ik bijvoorbeeld de Light Map-resolutie in van 1024 tot 2048, voor een tafel - 512-1024. Als de resolutie onvoldoende is, verschijnen er “gepixelde” schaduwen, maar dat willen we niet. Het belangrijkste is om een ​​balans te vinden tussen een goed resultaat en een bouw die niet overbelast wordt. Het is beter om buildgegevens groter dan 512 MB te vermijden, anders kunnen er problemen optreden bij het compileren van het uitvoerbare bestand.

Modus Lightmap-dichtheid

We plaatsen Box Reflections, Lightmass Portals, Lightmass Importance Volume op het podium.

Boxreflecties We plaatsen het in elke kamer op basis van de grootte om reflecties op de vloer en metalen voorwerpen te krijgen. We gebruiken Planar Reflection alleen op spiegels, die we naar ons eigen niveau brengen en vervolgens via Level Streaming Volume laden, omdat dit een grote invloed heeft op de FPS. En in VR is het belangrijkste een stabiele 90 FPS!

Lichtmassa-portals Wij plaatsen het op ramen en deuren. Portalen verlengen de bouwtijd, zodat ze alleen in donkere gebieden kunnen worden geplaatst om de hoeveelheid licht te vergroten.

Lichtmassa Belang Volume maak het zo groot mogelijk zodat het de buitenste schil niet kruist, anders kunnen er highlights op bewegende objecten verschijnen. Het belangrijkste hier is om te experimenteren met de grootte van het belangvolume zelf en de hoeveelheid volumetrische Lightmap-detailcelgrootte. Wij gebruiken de waarde Lightmap-detail Celgrootte in het bereik van 25-50 — een grotere hoeveelheid kan ruwe overgangen naar zwart geven, een kleinere hoeveelheid — geeft een gekneusd effect.

Soms zijn er problemen met het verschijnen van kale plekken (lekken) bij het bouwen van cellen, dan kun je de parameter MinBrickError=0 in het bestand BaseLightmass.ini wijzigen.

Boxreflecties, lichtmassa-portals, lichtmassa-belangvolume

Controleer uw materialen in de mode Shader-complexiteit. Als er materialen zijn die lichtroze zijn, corrigeer deze dan.

Modus Shader-complexiteit

Verlichting

Plaats een bol met het hemelmateriaal. De grootte van de bol is ongeveer R=15000m. Wij maken het materiaal onverlicht.

Materiaal voor de hemel

Wij hebben het op het podium gezet Dakraam, maak het statisch. Schakel het selectievakje Lower Hemisphere daarin uit. Vergeet niet de Sky Distance Treshhold aan te passen. Als de waarde ervan te groot is en de buitenste bol te klein is, zal het licht van de SkyLight niet correct worden berekend en zal de hele scène zwart zijn. De intensiteit blijft op één.

Wij zetten Volume na verwerking. Schakel Ambient Occlusion uit - dit heeft invloed op de FPS, omdat SSAO bovenop de afbeelding is gebouwd. We zullen subtiele schaduwen creëren met behulp van de Lightmass-instellingen. De belichting instellen. Na de lichte opbouw verander ik al het andere naar wens, voornamelijk witbalans en contrast.

SkyLight- en postprocesinstellingen

Regelen lokale bronnen Sveta. Alle lampen zijn statisch! Voor meer realisme kunt u temperatuurwaarden gebruiken zoals die van echte gloeilampen. 2700 Kelvin — warm wit, 4000 Kelvin — koel wit.

Directioneel licht  — In dit appartement hebben we besloten om de zon niet te plaatsen om meer natuurlijke verlichting voor ons klimaat te krijgen :) SkyLight produceert zelfs diffuus licht, wat overeenkomt met het winterse uitzicht vanuit het raam. Maar ik laat de zoninstellingen hieronder die ik gewoonlijk gebruik.

Directioneel licht

Lichtmassa-instellingen

1. Schaal voor statische verlichtingsniveaus. Deze optie maakt op zichzelf prachtige schaduwen, maar er kunnen hierdoor artefacten ontstaan. We gebruiken een waarde van 0,2-0,3. Het is belangrijk om te onthouden dat hoe dichter de waarde bij 0 ligt, hoe langere tijd neemt de opbouw over. Als je alles super mooi wilt, gebruik dan een waarde van 0,1, maar dan duurt de bouw langer, je moet ook de waarde Indirecte verlichtingskwaliteit verhogen.
2. Indirecte en luchtverlichting stuitert  — we wedden op 10 bounces. Ik denk dat dit optimaal is minimale waarde. Je kunt Indirect Bounces = 100 en Sky Bounces = 15 maken, maar ik zie geen significant verschil tussen 100 en 10. Alleen de eerste 3 bounces tellen lang mee.
3. Indirecte verlichtingskwaliteit  — Wij gebruiken de waarde 10, deze geeft altijd een goed resultaat. Over het algemeen wordt aangenomen dat de vermenigvuldigde waarden Schaal voor statische verlichtingsniveaus En Indirecte verlichtingskwaliteit moet gelijk zijn aan 1, ik adviseer in ieder geval geen waarden kleiner dan dat te gebruiken.
4. Indirecte verlichtingszachtheid. U hoeft deze parameter niet te wijzigen; een waarde van 0,75 maakt het beeld duidelijker.
5. Uitzetten Gebruik Ambient Occlusion. Schakel het selectievakje uit Lichtmassa comprimeren — dit verlengt de bouwtijd aanzienlijk, maar er komt geen zand op de muren.

Lichtmassa-instellingen

Kortom

Alle deuren van keukenkasten zijn beweegbaar. Het licht werd als vrij gelijkmatig beschouwd, er is een lichte helling op de witte deuren, maar dit gebeurt altijd bij wit, indien mogelijk is het beter om donkere tinten te gebruiken.

Let trouwens op de tafel en de schaduwen van de borden. De schaduwen zijn wazig, de platen lijken te zweven. Dit gebeurde vanwege het feit dat deze tabel een onjuiste UV-mapping heeft en bovendien een onvoldoende grote Light Map Resolution - 64. In eerste instantie kun je de Light Map Resolution eenvoudigweg verhogen naar 512, maar dit geeft nog steeds geen goed resultaat . De scan wordt ergens geknepen, ergens uitgerekt en de dichtheid zal niet uniform zijn, wat tot artefacten kan leiden. In het volgende artikel zal ik schrijven over hoe je 3D-inhoud op de juiste manier kunt voorbereiden.

Aanvullende informatie

Over verlichting:

Ik raad aan om het op YouTube te bekijken Unreal Verlichtingsacademie. Het kanaal wordt gehost door Senior Lighting Artist Dice Tilmann Milde, die verantwoordelijk is voor de verlichting in Battlefront. Zeer nuttige video's, maar dan in het Engels en ruim een ​​uur lang.

Epic Games zal de mogelijkheden aan architecten demonstreren Onwerkelijke motor

Unreal Engine 4 is oorspronkelijk gemaakt voor game-ontwikkeling, maar Epic Games wil laten zien dat het geschikt is voor andere taken. Daartoe zal het bedrijf een reeks webinars houden waarin het de mogelijkheden van de engine als visualisatietool voor architecten zal demonstreren.

Een ontwerpidee is vaak lastig aan te tonen. In het verleden gebruikten architecten tekeningen en verkleinde modellen, maar software als Unreal Engine kan het mogelijk maken om door fotorealistische gebouwen met natuurlijk licht te navigeren. En dankzij virtual reality kunnen mensen zich letterlijk op plekken bevinden die nog niet bestaan.

Epic Games is van plan er vier te organiseren gratis webinar, waarvan de eerste gepland staat op 27 april. De speciale gast is architect Fabrice Bourrelly, die zal vertellen waarom Unreal Engine de moeite waard is om op dit gebied te gebruiken. .

Met behulp van modellen van Philip Johnson's House of Glass en Tadao Ando's Church of Light zal Fabrice laten zien hoe Unreal Engine emotie, sfeer en offline weergave naar diepe en interactieve real-time virtuele en augmented reality brengt, aldus Chris Ruffo, vertegenwoordiger van de engine-gemeenschap. - Fabrice is een architect, kunstenaar en 3D-visualisator die vorig jaar werd een toonaangevende gebruiker en docent van Unreal Engine. Tot de klantenlijst van Fabrice behoren Google, IDEO, Thomas Heatherwick, Anish Kapoor, Bentley Motors en Philippe Starck.

Borrelli begon nog niet zo lang geleden met Unreal Engine te werken. Vorig jaar gaf hij een lezing over visualisatie en ontdekte dat een groot aantal mensen die in het veld werkten meer wilden leren over de motor en de studie van virtual reality-modellen. Dus besloot hij de software te downloaden en uit te proberen.

Fabrice Borrelli:

“Ik begon met een eenvoudige gang, van buiten verlicht, en één materiaal. Hierdoor kreeg ik een idee van hoe een materiaal zich zou gedragen bij reflecties en verlichting. Ik heb geleerd hoe ik zachte verlichting kan creëren met Lightmass, wat cruciaal is voor het creëren van realistische architectonische weergaven."

Een architect uploadt zijn werk naar YouTube-kanaal.

Ondanks de schijnbare complexiteit van het werk ziet de Unreal Editor 4 er vriendelijk uit. En met toenemende productiviteit computerapparatuur GPU-rendering kan de traditionele manier waarop visualisaties, ontwerpers en architecten werken veranderen.

Van de minnen wil ik een paar punten opmerken. Op dit moment is het bereiken van een fotorealistisch beeld niet eenvoudig, maar als je jezelf hals over kop in het project stort en meer tijd besteedt, is het mogelijk dat de grootte van de voltooide build groter is dan 1 GB, wat het delen met collega's en klanten moeilijk kan maken. Momenteel is niet elke computer in staat stabiele 25-30 FPS te leveren in een gevuld interieur van 100 m².

Dit is een interactieve driedimensionale visualisatie van een studio-appartement met volledige onderdompeling in het project. Het model is volledig gemaakt in Unreal Engine 4 - een engine die in veel moderne games wordt gebruikt.

Het belangrijkste verschil met het Max 3D-model is de ‘rendering’-tijd. Om bijvoorbeeld een klassieke 3D-video te maken, moet je 25 frames per seconde renderen, wat veel tijd en geld kost.

Maar in zo’n interactief formaat is er geen “render”. Alle texturen, materialen en licht worden direct in een 3D-model gecreëerd, waardoor je direct door het project kunt lopen alsof je in een game zit, terwijl de graphics een volledig realistisch niveau hebben bereikt. Voor het maken van een videoclip is 1 uur voldoende, met een kant-en-klaar model in Unreal Engine.

Bij het werken aan een project nemen architecten en ontwerpers hun toevlucht tot een presentatiemethode zoals 3D-visualisatie. Meestal dit statisch beeld, verkregen met behulp van visualisatieprogramma's vRay, MentalRay, Corona en anderen.

In dit artikel we zullen praten over visualisatie van architecturale projecten met behulp van de Unreal Engine. Laten we eens kijken naar alle voor- en nadelen, en ook mijn indrukken en ervaringen delen aan de hand van het voorbeeld van een voltooid project:

Modellering

U kunt objecten modelleren en exporteren in elke 3D-editor (3ds Max, Blender, Maya, enz.). Het is raadzaam dat het model een goede topologie en veelhoek binnen redelijke grenzen (als we het over interieurs hebben, mogen hoofdobjecten zoals een bank, bed, enz. niet groter zijn dan 100.000 driehoeken, omdat dit de prestaties enorm beïnvloedt). Het is natuurlijk beter om de retopologie van elk model handmatig uit te voeren, maar om een ​​acceptabel resultaat te bereiken kun je ook automatische tools, programma's of plug-ins gebruiken.

Alle modellen moeten een scan hebben; hoe vloeiender deze is, hoe beter de kwaliteit van de textuur en, vooruitkijkend, licht en schaduwen, die vooraf zijn berekend in Unreal Engine.

Materialen

Hieronder staan ​​de belangrijkste shaders die in de scène zijn gebruikt Blauwdruk:

Boom:

Gekleurd metaal:

Glas:

Hieronder volgen voorbeelden van vier basiseigenschappen die de fysieke aard van een materiaal bepalen. Door ze samen te combineren op verschillende manieren Hiermee kun je vrijwel elk mogelijk type fysiek oppervlak in de echte wereld creëren.

Basiskleur	Metalen	Spiegelend	Ruwheid

Verlichting

Nadat alle objecten en lichtbronnen zijn geplaatst, is het noodzakelijk om de scène te berekenen:

Dit is een soort weergave-analoog die de interacties van alle statische lichtbronnen met statische modellen berekent. Simpel gezegd: het werpt en bakt schaduwen.

Als na het renderen het model of de lichtbron wordt verplaatst of verwijderd, blijft de schaduw achter en moet de scène opnieuw worden berekend.

Voorbeeld:

Interactieve

1. Deur openen en sluiten
Overweeg een eenvoudige optie waarbij de deur automatisch opengaat als een speler dichterbij komt en sluit als de speler weggaat:

De deur zelf bestaat uit twee elementen: een statisch model van de deuropening en een interactief deurblad, waarvan de logica wordt beschreven in Blauwdruk.

IN componenten De tekening bevat een statisch 3D-model van het deurblad en een figuur Doos, die de rol van trigger speelt:

De knooppuntstructuur ziet er als volgt uit:

De knooppunten OnComponentBeginOverlap en OnComponentEndOverlap zijn verantwoordelijk voor botsingen met de trigger.
Timeline_0 is een animatie met de Float Track-functie (Nieuwe Track 0).
Make Rot creëert rotatie langs elke as, in dit geval de Z-as (Yaw).

Float Track-functie (Nieuwe Track 0):

De waarde verandert binnen 1 seconde van 0 naar -90 graden

Het enige wat we hoeven te doen is compileren Blauwdruk en voeg het toe aan de scène, waarbij het precies op één lijn ligt met de deuropening.

2. Geluidseffecten
U kunt uw project opfleuren door toevoegingen toe te voegen Omgevingsgeluid. Speel bijvoorbeeld onopvallende muziek op de achtergrond of voeg toe geluidseffect bij het openen/sluiten van deuren.

3. Nabewerking
In brede zin is nabewerking alles wat er gebeurt na de belangrijkste stappen bij het construeren van een afbeelding.
U kunt de nabewerking in de camera of met een blok uitvoeren Volume na verwerking, voeg het toe aan het project en pas de afmetingen aan. Als u dit blok invoert, wordt het nabewerkingsproces gestart.

Een blok bijvoorbeeld Volume na verwerking bij verhoogde helderheid wordt aanbevolen om in slecht verlichte ruimtes te installeren:

Dus Volume na verwerking ziet eruit als in de scène:

Unreal Engine 4 ondersteunt veel effecten voor nabewerking. Het kan zijn dat ze niet allemaal nuttig voor je zijn, maar ik zal er een paar opsommen:

• Vignet- het donkerder of lichter maken van de randen van het frame
• Diepte van het veld- alles wat dichterbij of verder is dan de scherpstelafstand verliest geleidelijk aan scherpte en wordt onscherp
• Bloeien- licht ontvangen van heldere lichtbronnen
• Lensflare- reproduceert het effect van breking van zonlicht in de cameralens
• Film (ruis)- produceert geanimeerd geluid, dat een filmcamera simuleert

Laten we het samenvatten

Van de minnen wil ik een paar punten opmerken. Op dit moment is het bereiken van een fotorealistisch beeld niet eenvoudig, maar als je jezelf halsoverkop in het project stort en meer tijd besteedt, dan

Dynamische (bewegende) verlichting

Onjuiste schaduwkwaliteit

In dit deel van de tutorial zullen we kijken naar oplossingen die gericht zijn op het verbeteren van de kwaliteit van schaduwen die overeenkomen met de geometrie. Dit zal ook helpen de kwaliteit van dynamische schaduwen te verbeteren.

Een voorbeeld van onjuiste geometrie-arcering.

Alleen! voor gericht licht: Cascaded Shadow Maps-instellingen:

Gecascadeerde schaduwkaarten-instellingen, in Directionele lichtdetails

Dynamische schaduwafstand beweegbaar: De afstand tot de camera waarop schaduwen verdwijnen. Een waarde van 0 schakelt ze uit.

Dynamische schaduwafstand stationair: De afstand vanaf de camera waarop schaduwen verdwijnen is standaard 0 voor gerichte stationaire verlichting.

Aantal dynamische schaduwcascades: Het aantal cascades waarin de frustum zal worden verdeeld. betere kwaliteit, maar de intensiteit van de hulpbronnen neemt ook toe.
Aandacht! Klik dan zeker op onderstaande link, want waarschijnlijk weet niet iedereen wat frustum is.

Aantal fasen = 0

Aantal fasen = 1

Aantal fasen = 2

Aantal fasen = 3

Aantal fasen = 4

Cascadeverdelingsexponent: Een parameter die regelt op welke afstand van de camera de distributie dichterbij (hogere waarde) of verder ( minder waarde) van de camera. Een waarde van 1 betekent dat de overgang evenredig is met de schermresolutie.

Cascadedistributie-exponent Voorbeelden:

Verdeling = 1

Verdeling = 2

Verdeling = 3

Verdeling = 4

Cascade-overgangsexponent: Parameter die het gedempte gebied tussen cascades regelt. Een lage waarde geeft harde randen, een hoge waarde geeft zachte randen.
Cascade-overgangsexponent Voorbeeld:

Overgangseffect

Cascade-overgangsexponent

Harde rand (lage waarde)

Gezichtsmenging (hoge waarde)

Schaduwafstand fade-outfractie: Een parameter die regelt op welke afstand de schaduwen vervagen. Hoge waarde verzwakt schaduwen, terwijl een lage waarde schaduwen donker maakt.
Schaduwafstand fade-outfractie Voorbeeld:

Verzwakking = 0

Verzwakking = 1

Far Shadow Cascade Count: komt in 4.8. Meer informatie volgt binnenkort.
Far Shadow Distance: komt binnen 4.8. Meer informatie volgt binnenkort.

Cascades regelen voor beste kwaliteit:

Schaduwuitloop en nauwkeurigheid kunnen worden aangepast door de hierboven genoemde parameters aan te passen. In dit gedeelte wordt getoond hoe u de parameters het beste kunt aanpassen om het beste resultaat te krijgen wanneer de camera dichtbij is en wanneer deze zich van u af beweegt. Het vinden van een balans voor elk individu spelletjes zijn de weg vallen en opstaan ​​die niet te vermijden zijn.

Dit is een basisscène met alleen de standaardinstellingen:

Standaard basisinstellingen voor scènes:

Hier hebben we al enkele problemen met de nauwkeurigheid van schaduwen aan de randen van objecten.

Probleemgebieden worden gemarkeerd met rode kaders

Probleemgebieden, beter zicht

Laten we ons concentreren op het minimaliseren van schaduwverschillen, binnen redelijke grenzen. Standaard is de afstand van dynamische schaduwen ingesteld op 20.000 eenheden. Deze waarde is niet altijd vereist en kan naar boven of beneden worden gewijzigd.
In deze scène bevinden de distributie-instellingen, schaduwafstanden, het aantal lichtcascades en hun nauwkeurigheid zich op een acceptabel niveau.

Basis scène eindresultaat

Alle dynamische verlichting (paneel met verlichtingsinstellingen):

Er zijn ook nog 2 instellingen die de lichtnauwkeurigheid kunnen verbeteren.

Locatie van deze instellingen:

Diezelfde 2 instellingen: Schaduwafwijking en Filterscherpte

Schaduwvooroordeel— regelt de nauwkeurigheid van schaduwen in de scène, maar kan artefacten veroorzaken als de waarde te laag is. De standaardwaarde is 0,5, wat een goed resultaat oplevert tussen nauwkeurigheid en efficiëntie.

Schaduwfilterscherpte- Helpt sommige artefacten bij lage waarden te verbergen en helpt scherpere schaduwen aan de randen te creëren.

Daar rekening mee houdend eerdere instellingen werden niet voor gebruikt huidige voorbeelden, en hieronder staan ​​twee voorbeelden die deze parameters demonstreren (Shadow Bias en Shadow Filter Sharpen):

Schaduwvooroordeel

Schaduwafwijking = 0,5 (standaardwaarde)

Schaduwafwijking = 0, te laag ingesteld en artefacten veroorzaken

De oplossing voor dit probleem is het vinden van een balans tussen het niet te laag instellen van de waarde en het kiezen van de juiste waarde in Cascaded Shadows

Schaduwfilter verscherpen - maakt de randen van de schaduw scherper bij hoge waarden.

Filter verscherpen = 0

Filter verscherpen = 1


Een hoge waarde van de parameter geeft een scherpe rand van de schaduw, een lage waarde geeft een vloeiende rand van de schaduw.

Waarom gloeit mijn bewegende lichtbron op afstand door het gaas?

Dynamische verlichting, met name spot-IC's, kan dit soort problemen veroorzaken. Unreal Engine 4 kan dit soort optimalisaties redelijk goed verwerken, dus je hoeft je er niet al te veel zorgen over te maken. Maar soms gebeurt het soortgelijk probleem en de methode om dit op te lossen is niet altijd duidelijk.

Het resultaat dat we willen.

Wat gebeurt er uiteindelijk. Camera in de verte.

Wat te doen?

Om te begrijpen wat er aan de hand is, moet je bedenken dat de engine de diepte van de scène gebruikt om te bepalen wat zichtbaar zal zijn en wat onzichtbaar zal zijn wanneer het wordt weergegeven. Hier hebben we een puntlichtbron die licht uitstraalt over de hele straal totdat het tegenkomt een obstakel of totdat het in botsing komt met de grens van de bol.

In de onderstaande afbeelding kun je zien hoe, terwijl de camera zich verwijdert, er een halo-effect ontstaat rond de buitenranden van het gaas, omdat het licht geen obstakels op zijn pad tegenkomt en in alle richtingen naar buiten komt.

Licht dat door het gaas valt

Het kan zijn dat je merkt dat als je zo'n mesh op afstand selecteert/selecteert, de verlichting weer normaal wordt. Dit komt doordat je momenteel gefocust bent op deze mesh.

Locatie van grensschaal

Standaard is de waarde ingesteld op 1,0. Toename deze parameter tot kleine waarden (1.1, 1.2, enz.). Het gebruik van een waarde van = 2 verdubbelt de afstand die mogelijk onnodig wordt. Het is niet nodig om een ​​hogere waarde te gebruiken dan noodzakelijk, omdat dit de prestaties en kwaliteit van de schaduwen kan beïnvloeden.

U kunt de grenzen van uw mesh zien/visualiseren door naar Viewport > Tonen > Geavanceerd > Grenzen te gaan

Je zult zoiets als dit zien:

Gevisualiseerde objectgrenzen.

Aanvullende opmerking:

Als u het bovenstaande probleem heeft, maar de mesh-grenzen niet wilt vergroten vanwege prestatieproblemen, kunt u Spotlight proberen. Dit IC werpt slechts licht in één richting, in tegenstelling tot een puntlicht dat licht in alle richtingen werpt wanneer het gaas licht doorlaat. Hoewel dit een positief/gewenst effect kan hebben, kun je alleen met vallen en opstaan ​​de perfecte oplossing bereiken .

Als alternatief kunnen we proberen stationaire verlichting te gebruiken in plaats van dynamisch/bewegend. Hierdoor kunt u de schaduwen bakken, wat uiteindelijk de prestaties zal besparen, en hoeft u de schaduwinformatie niet elke keer bij te werken.

Als alternatief kunt u afzien van een volledig beweegbaar/dynamisch licht en een stationair licht gebruiken dat een lightmap-textuur bakt, wat ook op de prestaties kan besparen doordat er tijdens runtime geen overhead is voor het weergeven van schaduwinformatie.

Statische verlichting

Lichtkaartresolutie/schaduwkwaliteit

Elk project is uniek en heeft zijn eigen doelstellingen. Daarom geeft dit gedeelte u de basisconcepten en de basis om te weten wat u uit statische verlichting wilt halen.
De gepresenteerde instellingen zullen zeker niet altijd en voor alle projecten werken.

Een eenvoudige scène met 3 statische mazen.

Er zijn 3 objecten in deze scène: 2 muren en een vloer. Elk object heeft zijn eigen schaduw, die is ingebakken in een textuur die een lichtkaart wordt genoemd. Deze lichtkaart slaat informatie op over schaduwen/verlichting die op deze textuur worden geprojecteerd regel, gemaakt door de kunstenaar tijdens het proces van het maken van een asset.
Wat moet u weten over lightmaps en hoe u deze effectief kunt maken?

Met andere woorden, als ik de resolutie van de schaduw van een muur met een deuropening wil vergroten, zal ik niet de muur met de deuropening aanpassen, maar ik zal de resolutie van de vloerlichtkaart verhogen. Dit is waar de schaduw wordt geprojecteerd en ingebakken in de lichtkaart.

Nu moeten we de lightmap-resolutie voor sommige meshes verhogen. Elke mesh heeft zijn eigen lightmap, waarvan de resolutie kan worden ingesteld in het detailpaneel wanneer onze mesh is geselecteerd in de mesh-editor.

In dit voorbeeld houden we alleen rekening met de resolutie van de vloerlijnkaart.
Gebruik bij het wijzigen van de lightmapresolutie alleen veelvouden van twee (32 (standaard), 64.128, enz.) met uitzondering van BSP hieronder.

De resolutiekwaliteit van een lichtkaart is afhankelijk van twee factoren: de grootte van de mesh en de grootte van de UV op de lichtkaart.

Resolutie = 64

Resolutie = 128

Resolutie = 256

Resolutie = 512

Het verschil tussen een BSP-lightmap en een statische mesh is dat de waarde van de BSP-lightmap wordt verminderd ten gunste van een betere kwaliteit.

Resolutie = 32

Resolutie = 24

Resolutie = 16

Resolutie = 8

Zoals met alles zijn er trucjes voor het opzetten van een lightmap. Door een kleine mesh te gebruiken, kun je een betere kwaliteit voor de vloer bereiken lage resolutie lightmaps, terwijl je voor een grotere mesh de lightmapresolutie moet verhogen, wat op zijn beurt meer bronnen vereist.

Wat is overlappende UV
Bij gebruik van statische of stationaire verlichting dient u 2 scans te gebruiken, anders krijgt u deze melding:

Log na het bakken verlichting

In dit geval moet u het 2e scankanaal voor uw lightmap instellen. Anders gebruikt de editor de bestaande scan met alle bestaande fouten.
U kunt dit rechtstreeks in de editor doen (afbeelding hieronder) of met uw 3D-editor.

Originele UV's en resultaten

Overlappende UV's

Resultaat in de editor

Corrigeer UV's en resultaten

Correcte UV's

Resultaat in de editor

Houd er rekening mee dat de uiteindelijke UV's geen enkele overlap hebben, waardoor de schaduwen/lichten goed in de textuur kunnen inbranden.

Hoe UV's te genereren in de editor

Open de mesh waarvan u de lichtkaart wilt bewerken.
Zoek een paneel dat er ongeveer zo uitziet:

Genereer Lightmap UV's= zorg ervoor dat dit selectievakje is aangevinkt.
Minimale Lightmap-resolutie=Minimale gewenste lightmapresolutie.
Bron Lightmap-index= Bron waaruit we de lightmap genereren
Bestemming Lightmap Index= Index van de scan die we als lightmap willen gebruiken.

Voor de meeste activa is dit een instelling die goed genoeg is. Het belangrijkste punt hier is de keuze de gewenste index lightmap-bron. Dit is de UV die meestal wordt gebruikt voor texturen. De UV-shells in deze UV ​​worden opnieuw verpakt en vormen geen oppervlakte-overlappingen. De resolutie van de lightmap heeft geen invloed op de kwaliteit van de scan schaduwen die op deze scan worden gebakken. Als u wilt controleren wat voor soort scan u na het genereren heeft gekregen, selecteert u UV-kanaal 1 (weergegeven in de afbeelding):

Statische mesh-editor, UV-kanaalselectie

Nu, na het genereren van de lightmap UV, hoeft u alleen nog maar de gewenste ID te selecteren in de instellingen van de mesh zelf.
Ga in de mesh-editor naar het detailpaneel, naar het tabblad “Statische Mesh-instellingen”.

Op dit tabblad moet u de lightmap-resolutie instellen die we nodig hebben.
32 is de standaardresolutie. Voor kleine objecten is deze redelijk geschikt, maar hoe groter het object, hoe hoger de resolutie moet worden opgegeven.
Zorg ervoor dat de waarde een veelvoud van 2 is (bijvoorbeeld: 32, 64, 128, 256, etc.)
IN volgende parameter Zorg ervoor dat de Lightmap-coördinatenindex op het juiste kanaal is ingesteld.
Normaal gesproken is de lightmap ingesteld op 1.

Details van de statische mesh-editor, Lightmap-instellingen

Na gebruik van deze instellingen beschikt u over de juiste lightmapresolutie.

Over het algemeen is het beter om lightmaps rechtstreeks in de 3D-editor die u gebruikt te maken, daar kunt u de ideale lay-out voor de lightmap maken. Hoe automatisch genereren ook gaat, er zullen altijd fouten optreden.
Als je 3ds max of maya in je pijplijn gebruikt, bekijk dan de onderstaande video, er staat een persoon op toegankelijke taal legt uit hoe je een geweldige lay-out voor een lightmap maakt.
Je kunt "Bedankt" zeggen tegen de auteur van de video in de vorm van likes en een abonnement op het kanaal (er zijn ook veel nuttige video's in de Russische taal (alles zoals je wilt)).

Wanneer u statische verlichting gebruikt, moet u de verlichting instellen om de resultaten te zien. Lightmass wordt gebruikt om texturen te genereren en samen te stellen waarin informatie over verlichting en schaduw wordt opgeslagen in lichtkaarten.

Standaard is de lichtmassawaarde 3 lichtstuiters om GI (globale verlichting) te bereiken met behulp van statische verlichting. Als u deze waarde wilt wijzigen, kunt u deze vinden op het tabblad Wereldinstellingen.

Hier kunt u veel instellingen zien voor hoe de verlichting in uw scène zal reageren. Voor GI zullen we ons alleen concentreren op het “Aantal indirecte verlichtingsbounces”. De schuifregelaar is beperkt van 1 tot 4. Maar u kunt elke waarde eenvoudig instellen door deze daar in te voeren

Lightmass Wereld-instellingen Standaard

Voorbeeldscène van Global Illumination. Enkele lichtbron van 250 eenheden (ongeveer 15 W).

Scène-instellingen

0 stuitert

1 stuiter

2 stuiters

3 stuiters

100 stuiters

De eerste sprong duurt langste tijd Daaropvolgende bounces hebben minder invloed op de berekeningstijd, maar hun invloed zal minder merkbaar zijn.

Waarom zijn de schaduwen vlekkerig of hoe verwijder je vuil van een lichtkaart?
Vlekken, vuil of hoe je het ook noemt, zijn niet het punt; deze fout treedt vaak op bij het gebruik van statische verlichting in ue4. Raak niet in paniek, want je kunt dit oplossen via de lichtmassa-instellingen.
Het eerste dat in je opkomt is dat dit te wijten is aan indirecte verlichting van GI-reflecties bij het bouwen van lichtmassa.
Om te laten zien hoe u dit het meest effectief kunt oplossen, gebruiken we 2 kamers als voorbeeld.

Buitenkant

Interieur

Deze scène maakt gebruik van productie ( PRODUCTIE) verlichtingskwaliteit. Deze scène maakt gebruik van elementen uit het Starter Content-pakket. Alle meshes in deze scène gebruiken lightmap-resolutie = 256, in andere gevallen wordt hierover geschreven. Postprocessen zijn ingesteld op standaardwaarden, met ogen aangepast om de donkere kamer beter te kunnen zien locaties.

Na het bouwen van de verlichting zijn dit de resultaten:

Het interieur van de eerste kamer wordt verlicht door direct licht met één weerkaatsing.

interieur van de 2e kamer, volledig verlicht door indirect licht

Brute kracht kan worden gebruikt om sommige artefacten te verwijderen door de lightmapresolutie te verhogen, maar deze oplossing is niet altijd correct en helpt niet altijd.
In de tweede binnenkamer werd bijvoorbeeld de lightmap-resolutie verhoogd naar 1024:

Eerste verlichting, standaardinstellingen

interieur van de 2e kamer, lichtkaartresolutie 256

interieur van de 2e kamer, lichtkaartresolutie 1024

In dit voorbeeld zijn veel van de artefacten verholpen door de lightmap-resolutie te verhogen, maar dit verhoogt ook het geheugengebruik. Dit is de meest prestatievriendelijke oplossing voor indirecte verlichting.

Wereldinstellingen zijn hier:

De lichtmassa-instellingen worden hier gewijzigd:

Indirecte verlichtingskwaliteit: verhoogt de Global Illumination-waarde om de vereiste kwaliteit te verkrijgen.
Indirecte verlichtingszachtheid: afvlakkingsfactor gebruikt bij indirecte verlichting.
Voorzichtig! het gebruik van een waarde groter dan 1 in Indirecte verlichtingskwaliteit verlengt de bouwtijd aanzienlijk

Standaardinstellingen

Voorbeeldinstellingen #1

U kunt ook het aantal indirecte lichtweerkaatsingen aanpassen om het gewenste resultaat te verkrijgen:

aantal indirecte verlichtingsreflecties = 4

aantal indirecte verlichtingsreflecties = 5

Op dit punt zijn de verlichtingsinstellingen ingesteld op voldoende waarden om eventuele textuurartefacten te verbergen. Maar als het niet mogelijk is om deze manipulaties uit te voeren, kunt u eenvoudigweg de waarde van de lightmapresolutie verhogen. Hier werd deze waarde gewijzigd van 256 in 512 en kregen we het volgende resultaat.

Indirecte parameters gewijzigd met lightmap-resolutie = 512.

Ongewijzigde indirecte parameters met lightmap-resolutie = 1024.

Aan het begin van deze les werd getoond hoe u sommige artefacten kunt corrigeren met een lightmap-resolutie van 1024. Maar door enkele lichtmassa-instellingen aan te passen, kunt u beste resultaat met een lagere lightmap-resolutie.

Hoewel deze methode methoden laat zien voor het oplossen van lichtkaartvervuilingsproblemen zonder het gebruik van licht, moet er rekening mee worden gehouden dat het toevoegen van een kleine lichtbron aan de gewenste locatie, zij het met een lage intensiteit, zonder schaduwen, betere resultaten kan opleveren een startpunt, en alleen met vallen en opstaan ​​bereik je het gewenste resultaat.

Wat is “Verlichting moet opnieuw worden opgebouwd” aan de linkerkant bovenste hoek?
Als je in de modus: game in de editor, simulatie, standalone zit, zie je in de linkerbovenhoek de inscriptie Verlichting moet opnieuw worden opgebouwd, dit betekent dat je de verlichting in je scène alleen opnieuw moet bakken/bouwen treedt op bij statische en stationaire verlichting. Voor dynamische verlichting is geen verlichtingsopbouw nodig. Deze melding verschijnt als de lichtbron is verplaatst of aangepast.

Foutmelding

Vergelijking van de lichtkwaliteit

Wanneer u verlichting in de gewenste kwaliteit wilt bakken, kunt u de kwaliteit selecteren door naar Bouw>Lichtkwaliteit>selecteer de gewenste kwaliteit te gaan.
Standaard staat de kwaliteit ingesteld op Voorbeeld.Dit kwaliteitsniveau is sneller bij weergave dan Productie, maar niet zo netjes.

Voorbeeld

Gemiddeld

Hoog

Productie

In dit voorbeeld is het verschil gemakkelijk te zien tussen de kwaliteit van de preview en de productie. Vergeleken met andere instellingen verdwijnen de tekortkomingen/bugs die in eerdere instellingen bestonden tijdens de productie. Daarom is het aan te raden om, als u fouten/bugs/artefacten constateert bij het bakken van licht, de verlichting in productie te zetten, zelfs als de bugs/de bugs/artefacten optreden. fouten zijn niet verdwenen, ga naar de lightmaps en controleer deze op juistheid.

Met dit beeld als voorbeeld is het niet zo eenvoudig om het verschil tussen kwaliteiten op te merken. Maar er is een verschil.

Verlichtingskwaliteit

Voorbeeld

Gemiddeld

Hoog

Productie

Het verbeteren van de lichtkaartscan is de sleutel tot schaduwen van hoge kwaliteit.

kwaliteit van standbeeldverlichting