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后处理

后处理(PostProcessing)是现代游戏中必不可少的技术之一。它通过对3D场景渲染完成的最终图像进行二次处理,实现不同的视觉效果或艺术风格。

下面这两张图片展示了引擎中景深模糊的效果,可以看到开启后处理效果后场景背景变模糊了。

未开启后处理时的效果

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图1-1

开启后处理后的效果

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图1-2

在层级面板中选中相机节点,此时在属性设置面板中就能看到后期处理这一属性:

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图2-1

点击创建实例即可创建一个后处理实例:

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图2-2

可以看到,有以下选项,我们一一讲解

2-1-3

图2-2

3.1镜头光晕后处理(Lens Flare Effect)

Section titled “3.1镜头光晕后处理(Lens Flare Effect)”

镜头光晕是一种模拟物理摄像机光学特性的后处理效果。它通过捕捉画面中的强光区域,模拟光线在镜片组间反射产生的几何光斑星芒眩光。在 3D 开发中,该技术能有效增强光源的爆发力,消除渲染的“塑料感”,是提升场景电影质感视觉冲击力的核心手段。

例如下图中明显的光斑就是镜头光晕

3-1-1

图3-1-1

在引擎当中,点击创建即可使用 如图3-1-2

3-1-2

图3-1-2

镜头光晕后处理参数说明如下

参数类型说明默认值
activeboolean是否激活此元素(所有后处理效果均有此参数 后续不再说明)true
lensFlareDataLensFlareData镜头光晕数据(包含所有元素)null
bindLightLight绑定的光源(必须设置)null
effectIntensitynumber效果整体强度1.0
effectScalenumber效果整体缩放1.0

首先是lensFlareData,我们可以使用代码创建,也可以直接在资源面板中新建,如图3-1-3

3-1-3

图3-1-3

镜头光晕属性如图3-1-4所示

3-1-4

参数类型说明默认值
textureBaseTexture光晕元素的纹理贴图Texture2D.whiteTexture
tintColor光晕元素的颜色Color(1,1,1,1)
intensitynumber光晕元素的强度1.0
startPositionnumber起始位置(0=光源中心,1=屏幕边缘)0.0
angularOffsetnumber角度偏移(0-360度)0.0
rotationnumber旋转角度0.0
autoRotateboolean是否自动旋转false
scaleVector2缩放(x, y)Vector2(1, 1)
positionOffsetVector2位置偏移(屏幕空间,x, y)Vector2(0, 0)

图3-1-4

我们将贴图拖入装饰器,再将镜头光晕数据和灯光拖入,即可实现图3-1-5的效果。

3-1-5

图3-1-5

景深模糊是一种常见的模拟相机镜头焦距特性的后处理效果。在现实生活中,相机只能在一定距离内对物体进行锐利的聚焦; 离相机较近或较远的物体会有点失焦。点击创建即可使用,如图3-2-1

3-2-1

图3-2-1

景深模糊参数如下:

参数类型说明默认值取值范围
Far Startnumber开始远景模糊的深度(世界空间单位)10.0> 0
Far Endnumber达到最大模糊半径的远景深度(世界空间单位)30.0>= farStart
Max Radiusnumber最大模糊半径1.00.0 - 2.0

应用效果如图3-2-2所示,可以看到,远处的房屋变模糊了

3-2-2

图3-2-2

后处理颜色调整 就像是给 3D 场景添加了一层实时运行的“电影滤镜”。在场景渲染完成后,通过调整画面的亮度、对比度、饱和度以及色调(Hue),统一全局的视觉风格。它能将渲染出的原始图像从平淡的“数码感”转化为具有特定氛围的艺术效果——例如通过增加蓝色调营造孤寂的科幻感,或通过提高对比度模拟烈日下的沙漠。该效果使用 LUT(Look-Up Table,查找表)技术实现高效的颜色调整。点击创建即可使用,如图3-3-1

3-3-1

图3-3-1

参数类型说明默认值
toneMappingToneMappingType色调映射类型(None/ACES)ToneMappingType.None

Lift/Gamma/Gain(暗部/中间调/亮部)

Section titled “Lift/Gamma/Gain(暗部/中间调/亮部)”
参数类型说明默认值范围
Enableboolean是否启用falsetrue/false
LiftVector3暗部调整Vector3(0,0,0)-1 到 1
GammaVector3中间调调整Vector3(1,1,1)0.5 到 50
GainVector3亮部调整Vector3(1,1,1)0 到 2
参数类型说明默认值范围
Enableboolean是否启用颜色调整falsetrue/false
PostExposurenumber曝光值1.0-
Contrastnumber对比度1.00-2
Saturationnumber饱和度1.00-2
HueShiftnumber色相偏移0.0-0.5 到 0.5
colorFilterColor颜色滤镜(正片叠底)Color(1,1,1,1)-
参数类型说明默认值范围
Enableboolean是否启用白平衡falsetrue/false
Temperaturenumber色温0.0-100 到 100
Tintnumber色调0.0-100 到 100

Shadows/Midtones/Highlights(阴影/中间调/高光)

Section titled “Shadows/Midtones/Highlights(阴影/中间调/高光)”
参数类型说明默认值范围
Enableboolean是否启用falsetrue/false
ShadowsVector3阴影调整Vector3(1,1,1)0-5
MidtonesVector3中间调调整Vector3(1,1,1)0-5
HighlightsVector3高光调整Vector3(1,1,1)0-5
ShadowLimitStartnumber阴影起始点0.00-1
ShadowLimitEndnumber阴影结束点0.330-1
HighLightLimitStartnumber高光起始点0.550-1
HighLightLimitEndnumber高光结束点1.00-1
参数类型说明默认值范围
Enableboolean是否启用分离色调falsetrue/false
Split ShadowVector3阴影色调Vector3(0.5,0.5,0.5)0-1
SplithighlightsVector3高光色调Vector3(0.5,0.5,0.5)0-1
Split Balancenumber平衡值0.0-1 到 1

Bloom 是一种模拟真实相机成像或人眼视觉的物理现象。当光线极强时,它会“溢出”物体的边缘,在周围产生一层柔和的光晕效果。它能让发光的物体(如灯管、魔法特效、太阳)看起来真的在“散发热量或能量”。点击创建即可使用,如图3-4-1

3-4-1

图3-4-1

以下为泛光后处理的参数说明

参数类型说明默认值范围
Clampnumber钳制值,设置钳制像素的值以控制 Bloom 数量(伽马空间)65472-
colorColor泛光颜色,可以调整泛光的色调Color(1,1,1,1)-
FastModeboolean快速模式,降低质量以提升性能falsetrue/false
DirtTextureBaseTexture污渍纹理(可选),用于增加镜头污渍效果null-
DirtIntensitynumber污渍强度,控制污渍效果的强度0.0≥ 0
Intensitynumber泛光过滤器强度,控制泛光效果的强度1.0≥ 0
Thresholdnumber泛光阈值,低于此亮度值的像素会被过滤掉(伽马空间)1.0≥ 0
SoftKneenumber软过渡强度,在阈值以下进行渐变过渡0.50.0 - 1.0
Diffusionnumber扩散值,改变泛光的扩散范围,会影响内部迭代次数7.01.0 - 10.0
AnamorphicRationumber形变比,通过扭曲泛光产生视觉形变0.0-1.0 - 1.0

通过调整泛光强度,我们可以得到以下效果,如图3-4-2所示,可以看到天空具有泛光效果,就像有巨大的灯光打到场景中

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图3-4-2

环境光遮蔽效果用于计算场景中暴露在环境照明下的点。然后,它会使隐藏在环境光之外的区域变暗,例如折痕、孔洞和靠近的物体之间的空间。

您可以通过两种方式实现环境光遮蔽效果:作为全屏后期处理效果实时实现。实时环境光遮蔽效果可能会占用大量资源。它对处理时间的影响取决于屏幕分辨率和效果属性。

在IDE中点击创建即可使用,如图3-5-1

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图3-5-1

可拓展环境光遮蔽参数类型:

参数类型参数解释
AO Color设置环境光遮挡的颜色
Intensity环境光遮挡产生强度
Radius设置采样点的半径,以控制环境光遮蔽区域的范围
AO Quality环境光遮蔽效果质量(高-中-低三档)

拉强效果后开关效果如动图3-5-2所示,可以看到模型的隐藏边缘产生明显阴影效果

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动图3-5-2

在3.0引擎中编写好自己的后处理效果后,在类定义前加上关键字**@regClass()**就可以将自定义好的后处理效果显式的展现在Camera的后处理组件的效果列表中

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图4-1

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图4-2