Environment Probe

Environment Probe - это источник света, который также обеспечивает отражение на объекте внутри своего объема с помощью кубической карты (предварительно запеченной или динамически изменяющейся для каждого кадра). В UNIGINE , Environment Probe имеет два типа проекций:

• Проекция коробки - лучше подходит для сцен в помещении (когда комната имеет форму 3D-коробки) или сцен на открытом пространстве в форме коробки (переулок между зданиями).
• Сферическая проекция - лучше работает во всех остальных случаях (отражения на машине, сферической комнате и т.д.).

С помощью Environment Probe вы можете создавать отражения вместо создания отражающих материалов.

Примечание

По умолчанию Environment Probe используется только для отражений; что касается освещения, рекомендуется моделировать его с помощью Voxel Probe и Карты освещения . Такой подход обеспечивает наилучший результат, однако вы все равно можете используйте Environment Probe для окружающего освещения .

Смотрите также#

Environment Probe - отличный инструмент для повышения производительности, уменьшения количества материалов и облегчения жизни дизайнерам контента.

Environment Probe использует кубические карты, которые были запечены (или получены с помощью специального инструмента). Кубическая карта будет играть роль отражения и имитации света. Вот пример:

У нас есть два дома с разным цветом интерьера, и мы помещаем в них одинаковые предметы (с отражающим материалом, например, металл). Что случится?

Если не говорить о динамических отражениях, вам нужно отразить интерьер на каждом объекте. Но интерьеры имеют разный окружающий цвет, поэтому вам нужно создать для них 2 разных материала. Совсем не оптимизирован.

Environment Probe устраняет этот недостаток. После того, как вы добавили объект, вы не думаете об отражающем материале для него. Environment Probe отобразит кубическую карту на объект.

Есть разница в отображении кубических карт на прозрачные и непрозрачные объекты:

• Если объект прозрачный, Environment Probe отобразит кубическую карту, только если весь объект находится внутри радиуса Environment Probe. В противном случае на объект вообще не повлияет Environment Probe.
• Если объект непрозрачен, Environment Probe отобразит кубическую карту на любую часть объекта, которая находится внутри.

Прозрачный объект, на который влияет Environment Probe	Непрозрачный объект, на который влияет Environment Probe

Если вы поместите несколько узлов Environment Probe, которые влияют на непрозрачный объект (отображаемый в отложенный проход ) их кубические карты будут плавно смешаны. Вот пример длинного коридора, стены которого выкрашены в разные цвета.

Мы помещаем два узла Environment Probe, и оба они влияют на объект (когда объект находится в области пересечения). Если у вас большие локации, вы должны использовать несколько узлов Environment Probe вместо одного, чтобы сделать окончательное изображение более реалистичным.

Эффект SSR (Screen Space Reflections) делает конечное изображение более реалистичным, поскольку он добавляет отражения, которые невозможно запечь в кубические карты. Использование Environment Probe и SSR - отличный метод для довольно быстрой имитации отражений с динамическим освещением.

Множество Environment Probes для прозрачных объектов#

Параметр Multiple Environment Probes установлен для прозрачного объекта (отображаемого в forward pass ) позволяет нескольким узлам Environment Probe воздействовать на объект и отображать на него свои кубические карты.

• Когда опция отключена, только последний набор Environment Probe будет влиять на объект. При этом весь объект должен находиться внутри радиуса Environment Probe. В противном случае этот Environment Probe на него вообще не повлияет.
• Когда опция включена, объект будет освещен всей Environment Probe: каждый зонд будет воздействовать на ту часть объекта, которая находится внутри зонда. Кубические карты узлов Environment Probe будут смешаны в областях пересечения.

Примечание

Рендеринг нескольких узлов Environment Probe должен быть включен через Rendering -> Transparent -> Multiple Environment Probes.

Multiple Environment Probes выключен: объекту сопоставляется только левая кубическая карта	Multiple Environment Probes включен: обе кубические карты отображаются и смешиваются

Чтобы добавить узел Environment Probe в сцену через UnigineEditor, сделайте следующее:

1. Запустите проект с UnigineEditor.

2. В меню выберите Create -> Lights и выберите необходимую форму Environment Probe: прямоугольник или сферу. После создания источника форму проекции можно изменить в окне Parameters.

   

3. Поместите Environment Probe.
4. Возьмите текстуру кубической карты для Environment Probe. Вы можете получить его через окно Parameters или использовать инструмент Bake Lighting.
5. Отрегулируйте настройки Environment Probe.

Когда Environment Probe выбран в окне просмотра UnigineEditor, эталонные сферы визуализируются в центре probe:

• Отражающая сфера помогает оценить отражение, обеспечиваемое probe.
• Рассеянная сфера помогает оценить окружающее освещение, обеспечиваемое probe (требуется рассеянное освещение должно быть включено).

Настройки Environment Probe можно найти на вкладке Node окна Parameters. Эта вкладка содержит как параметры, относящиеся ко всем источникам света так и параметры, специфичные для Environment Probe. Последние описаны ниже.

Общие параметры#

Projection Shape	Тип формы проекции, которая будет использоваться Environment Probe: Box-проекция - лучше подходит для сцен в помещении (когда комната имеет форму 3D-коробки) или сцен на открытом пространстве в форме коробки (переулок между зданиями). Сферическая проекция - лучше работает во всех остальных случаях (отражения на машине, сферической комнате и т.д.).
Box Projection Size	Задает размер проекции.
Attenuation Power	Устанавливает мощность затухания для света.
Attenuation Distance	Устанавливает расстояние затухания для света.

Параметры рендеринга#

Color	Устанавливает цвет свет в формате RGBA . Цвет определяет правдоподобие виртуального изображения и его эстетическую составляющую.
Intensity	Устанавливает светлый цвет множитель , который обеспечивает точный контроль интенсивности цвета излучаемого света: Минимальное значение 1 соответствует наименее насыщенному цвету света. Максимальное значение 100 соответствует самому яркому и интенсивному цвету.
Shadow Mask	Shadow маска управляет рендерингом тени, отбрасываемой объектом, освещенным источником света.
Viewport Mask	Устанавливает маску Viewport для света.
Visibility Distance	Расстояние от камеры в единицах, до которого будет отображаться Environment Probe.
Fade Distance	Расстояние от камеры в единицах, начиная с которого Environment Probe начинает постепенно исчезать.
Render Water	Отображает Environment Probe на воде.
Render Transparent	Отображает Environment Probe на прозрачном объекте.
Use Sun Color	Включает влияние цвет солнечного света на Environment Probe. Примечание Если этот параметр включен, цвет Environment Probe становится черным ночью или оранжевым на закате.
Additive Blending	Включает режим аддитивного смешивания для Environment Probe. Эта опция обеспечивает большую гибкость в управлении освещением и отражениями. Вы можете использовать его для смешивания освещения и отражений нескольких узлов Environment Probe вместе и управления ими по отдельности.

Параметры окружающей среды#

Enabled	Включает окружающее освещение для Environment Probe. По умолчанию Environment Probe используется только для отражений; что касается освещения, рекомендуется моделировать его с помощью Voxel Probe и карт освещения . Такой подход обеспечивает наилучший результат, однако вы все равно можете использовать Environment Probe для окружающего освещения, включив эту опцию.
Global Illumination	Включает имитацию глобального освещения. Environment Probe генерирует поддельный GI, используя заданную кубическую карту. Примечание Этот параметр доступен только для box-проекции .
Contrast	Устанавливает контраст окружающего освещения.

Параметры отражения#

Gloss Corners

Устанавливает интенсивность блеска отражения около углов проекции прямоугольника. Примечание Этот параметр доступен для проекция коробки Только.

Parallax

Коррекция параллакса включает рендеринг отражений с учетом положения камеры. Когда этот параметр отключен, кубические карты отражений просто проецируются на объекты и не следуют за точкой зрения зрителя. 0 (минимум) - коррекция параллакса отключена (отражения будут выглядеть так, как будто объекты бесконечно далеки). 1 (максимум) - включена коррекция параллакса (отражения будут выглядеть так, как будто объекты находятся на расстоянии, близком к радиусу Environment Probe). Промежуточные значения представляют коэффициент линейной интерполяции для коррекции параллакса и должны быть установлены, когда Environment Probe используется для размещения среднего или небольшого объекта в окружающей среде для дополнительной коррекции, если это необходимо. Примечание Этот параметр доступен только для сферической проекции (параметр Box Projection должен быть отключен). Коррекция параллакса не влияет на отражения на прозрачных объектах.

Настройки запекания#

Примечание

После изменения этих параметров, перезапеките кубическую текстуру.

Dynamic	Указывает, является ли отражение динамическим. Примечание Опция Dynamic Reflections должна быть включена: Rendering -> Features -> Dynamic Reflections.
Correct Roughness	Включает один из режимов коррекции для отражений Environment Probe на шероховатых поверхностях или отключает коррекцию. Доступные режимы: Low, Medium, High, Ultra - они различаются количеством лучей, используемых для создания отражения на шероховатой поверхности. Примечание Доступно только для динамического режима .
Faces Per Frame	Интервал обновления кубической карты. Примечание Доступно только для динамического режима. 1 - обновлять только одну грань каждый кадр. 2 - обновлять две грани каждый кадр. 3 - обновлять три грани каждый кадр. 4 - обновлять четыре грани каждый кадр. 5 - обновлять пять граней каждый кадр. 6 - обновлять все шесть граней каждый кадр.
Grab by Bake Lighting	Определяет, должна ли текстура кубической карты изменяться инструментом Bake Lighting.
Reflection Viewport Mask	Маска которая управляет рендерингом отражений Environment Probe во вьюпорте камеры отражения.
Resolution	Разрешение текстуры отражения в пикселях. Примечание Установка слишком высокого разрешения для низкопроизводительного графического процессора с малым объемом памяти может привести к сбою движка.
Supersampling	Количество выборок на пиксель, используемых для суперсэмплинга при захвате изображения.
Mipmaps Quality	Качество MIP-карт. Примечание Установка слишком высокого качества для низкопроизводительного графического процессора с малым объемом памяти может привести к сбою движка.
Distance Scale	Множитель глобального расстояния в диапазоне [0.0f;1.0f] для отражения LODs дальность видимости. Шкала расстояний применяется к расстоянию, измеренному от камеры отражения до границы узла (поверхности). Примечание Доступно только для динамического режима.
Near Clipping	Расстояние до ближней плоскости отсечения для захвата изображения.
Far Clipping	Расстояние до дальней плоскости отсечения для захвата изображения. Примечание Чрезвычайно большая разница между ближней и дальней плоскостями отсечения может привести к запеканию пространства в черный цвет. Поэтому, если требуемое значение дальней плоскости отсечения выходит за пределы диапазона, отрегулируйте значение ближнего отсечения пропорционально.
Sky Cutout	Вырезать рендеринг неба в Environment Probe и рендерить динамическое отражение вместо неба. Примечание Этот параметр можно использовать для визуализации изменений градиента неба в окне при изменении времени суток.
Local Space	Включает локальное пространство (локальные координаты) для Environment Probe. Может использоваться для сцен с движущимися объектами. Примечание Рекомендуется использовать этот параметр, если вы планируете повернуть Environment Probe после запекания.
Примечание Вы можете использовать следующие 7 параметров видимости в комбинации с аддитивным смешиванием чтобы обеспечить большую гибкость в запекании освещения. Таким образом, вы можете сделать узлы Environment Probe независимыми друг от друга и объединить их, чтобы создать своего рода динамический эффект GI.
Visibility Sky	Позволяет запекать освещение с неба в Environment Probe.
Visibility Light World	Включает запекание источников World Light в Environment Probe.
Visibility Light Omni	Включает запекание источников Omni Light в Environment Probe.
Visibility Light Proj	Включает запекание источников Projected Light в Environment Probe.
Visibility Voxel Probe	Включает запекание в Environment Probe других источников света Voxel Probe.
Visibility Emission	Позволяет запекать эмиссионные источники света в Environment Probe.
Visibility Lightmap	Позволяет запекать поверхности с картами освещения в Environment Probe.
Texture	Текстура кубической карты для отражения. Примечание Каждая процедура запекания освещения вносит изменения в ассет, выбранный в этом поле, когда включен режим Grab by Bake Lighting. Вы можете оставить поле пустым, чтобы не потерять содержимое. В этом случае новая сгенерированная текстура освещения будет установлена для этого параметра после процедуры запекания освещения. Сгенерированные текстуры хранятся в папке data/bake_lighting.
Cutout By Shadow	Позволяет обрезать отражения, перекрытые препятствиями (находящимися в затененных областях относительно источника света). Эта функция использует текстуру глубины запеченную Environment Probe, чтобы определить отражения, которые должны быть видны. Примечание Эта функция не работает с включенной опцией Dynamic и не отсекает отражения для прозрачных объектов. Эта функция учитывает только тени, отбрасываемые поверхностями с помощью параметра Cast Environment Probe Shadows. При включении доступны три параметра, перечисленные ниже (Bias, Normal Bias и Depth Texture).
Bias	Смещение, которое используется для исправления неточного затенения объектов сцены для функции Cutout By Shadow. Он управляет смещением глубины, добавленным к текущему значению глубины, хранящемуся в карте теней. Аналогично параметру Bias для теней.
Normal Bias	Смещение, полученное для функции Cutout By Shadow за счет смещения поверхности, на которую падает тень. Поверхность смещается по нормалям, хранящимся в карте нормалей. Аналогично параметру Normal Bias для теней.
Depth Texture	Текстура глубины, используемая для отсечения отражений, перекрытых препятствиями. Примечание Эта текстура статична и требует повторной генерации каждый раз, когда изменяется позиция или размер Environment Probe. Чтобы захватить текстуру глубины для обрезки, выполните следующие действия: Поместите Environment Probe в желаемое место и при необходимости отрегулируйте его размер. Отключите все узлы, которые не следует учитывать при расчете закрытых (затененных) областей. Включите функцию Cutout By Shadow и убедитесь, что режим Grab by Bake Lighting также включен. Щелкните Show Bake Lighting и в появившемся окне щелкните Bake Selected Probe. После того, как текстуры будут сгенерированы, вы можете включить или отключить обрезку во время выполнения. Примечание Каждая процедура запекания освещения вносит изменения в ассет, выбранный в этом поле, когда включены режим Grab by Bake Lighting вместе с режимом Cutout By Shadow. Вы можете оставить поле пустым, чтобы не потерять содержимое. В этом случае для этого параметра будет установлена новая сгенерированная текстура глубины после процедуры запекания освещения. Сгенерированные текстуры хранятся в папке data/bake_lighting.