Глобальное освещение
Global Illumination (GI) is a set of techniques intended to simulate realistic light propagation in a virtual environment.Глобальное освещение (GI) - это набор методов, предназначенных для имитации реалистичного распространения света в виртуальной среде.
The following comparison shows the use of global illumination in a scene with two light sources: a red Omni Light and a World Light.Следующее сравнение показывает использование глобального освещения в сцене с двумя источниками света: красный Omni Light и World Light, включая объемные солнечные лучи .
The left image shows the scene illuminated with direct light only, so that we see only silhouettes of unlit objects and a large number of details is hidden in the darkness.На левом изображении сцена освещена только прямым светом, поэтому мы видим только силуэты неосвещенных объектов, а большое количество деталей скрыто в темноте.
The right image shows the scene with both direct and indirect light, which makes it look way more realistic and consistent.Правое изображение показывает сцену как с прямым, так и с отраженным светом, что делает ее более реалистичной и консистентной.
UNIGINE provides both realtime and precomputed solutions for GI simulation.UNIGINE предоставляет решения для моделирования GI как в реальном времени, так и предварительно вычисленные.
See AlsoСмотрите также#
Static GIСтатический GI#
Static Global Illumination is mainly applicable to static unchanging environments and implies baking of lighting in order to drop expensive calculations and keep the performance high.Статическое глобальное освещение в основном применимо к статическим неизменным средам и подразумевает запекание освещения, чтобы избавиться от дорогостоящих вычислений и сохранить высокую производительность.
Light BakingЗапекание освещения#
The computation of indirect lighting is a very expensive task for the processing unit, so it is usually performed once at the development stage (lighting is baked) and the results are used later for static lighting at run time.Вычисление непрямого освещения - очень дорогостоящая задача для процессора, поэтому оно обычно выполняется один раз на этапе разработки (освещение запекается), а результаты используются позже для статического освещения во время выполнения.
Baking of lighting is the way of precomputing and storing data that describes how light rays bounce around static geometry causing indirect lighting. Adding indirect lighting to modelling helps significantly improve the realistic look of the scene.Запекание освещения - это способ предварительного вычисления и хранения данных, описывающих, как световые лучи отражаются от статической геометрии, вызывая непрямое освещение . Добавление непрямого освещения к моделированию помогает значительно улучшить реалистичный вид сцены.
The Bake Lighting window provides the interface to light baking settings in UnigineEditor.Окно Bake Lighting предоставляет интерфейс для запекания освещения внутри UnigineEditor.
The following approaches are available:Доступны следующие подходы:
- Lightmapping. Карты освещения (Lightmapping) .
- Voxel-based GI. GI на основе вокселей .
- Using Environment Probes.Использование Environment Probes.
Lighting from all types of Light Sources is baked, however, note that both direct and indirect (bounced) light is baked from emissive objects, while light sources provide only indirect light for baking and are to be kept enabled to provide direct light and specular highlights.Запекается освещение от всех типов источников света, однако, обратите внимание, что и прямой , и непрямой (отраженный) свет запекается для эмиссионных объектов, а источники света обеспечивают только непрямой свет для запекания и должны быть включены, чтобы обеспечивать прямой свет и зеркальные блики.Modes of Light SourcesРежимы источников света#
Omni, Projected, and World light sources have the Mode parameter that defines their contribution to the light baking process and determines if shadows are to be baked.Источники Omni, Projected и World light имеют параметр Mode, который определяет их вклад в процесс запекания света и определяет, нужно ли запекать тени .
The following modes are available:Use the Lighting Mode parameter to define how a surface contributes to lighting. The following modes are available:Доступны следующие режимы:
-
Dynamic. The light source provides direct realtime lighting only. It is considered disabled while light baking is being calculated, that is why the scene remains unlit when the light is turned off after light baking. No shadows are baked.
Dynamic light source enabled. No GI is baked.Dynamic light source disabled.
Dynamic light source enabled. No GI is baked.Dynamic light source enabled. No GI is baked.Dynamic light source disabled.Dynamic light source disabled.The Dynamic mode excludes the surface from use in static lighting and is suitable for dynamic shadows. Use this option for dynamic objects.
The Advanced mode enables manual adjustment of all lighting-related settings: Dynamic. Источник света обеспечивает только прямое освещение в реальном времени. При расчете запекания света он считается выключенным, поэтому сцена остается неосвещенной, когда свет выключается после запекания света. Тени не запекаются.
Dynamic light source enabled. No GI is baked.Включен динамический источник света. GI не запекается.Dynamic light source disabled.Динамический источник света отключен. -
Static. The light source contributes to light baking and remains enabled all the time providing direct realtime lighting while the indirect light is being baked. When lighting is baked, such light sources are not to be moved and modified. Changing them can make lighting inconsistent and require re-baking. Shadows for Omni, Proj, and World lights are baked.
Static light source enabled.Static light source disabled. Indirect light is baked into a Voxel Probe.
Static light source enabled.Static light source enabled.Static light source disabled. Indirect light is baked into a Voxel Probe.Static light source disabled. Indirect light is baked into a Voxel Probe.The Static mode is optimized for use in static global illumination, reflections and shadows.
Surfaces in the Static lighting mode block and reflect light when baking lighting to Voxel Probes and lightmaps, visible for static reflections provided by Environment Probes and cast cached shadows, lightmapping is available for them. This option is best suitable for immovable objects of static environment.
Static. Источник света способствует запеканию света и остается включенным все время, обеспечивая прямое освещение в реальном времени, пока запекается непрямой свет. При запекании такие источники света нельзя перемещать; в противном случае эта опция может привести к потере физической точности, регистрируемой глазом. Тени для Omni, Proj и World источников света запекаются.
Static light source enabled.Включен статический источник света.Static light source disabled. Indirect light is baked into a Voxel Probe.Статический источник света отключен. Запекается непрямой свет.
Realtime GIGI в режиме реального времени#
For scenes that have moving light sources and changing environment, baking of lighting is inappropriate. The following realtime approaches of GI simulation are provided in UNIGINE:Для сцен с движущимися источниками света и изменяющейся окружающей средой запекание освещения не подходит. В UNIGINE предусмотрены следующие подходы к моделированию GI в реальном времени.
-
Ambient lighting from dynamic environment probes.Окружающее освещение от динамических Environment Probes .
-
The SSRTGI (Screen-Space Ray-Traced Global Illumination) technology is a set of screen-space ray tracing techniques for GI simulation with the real-time performance level. It incorporates Screen-Space Ambient Occlusion, Screen-Space Global Illumination and Bent Normals features. The technology doesn't require light baking, so every object and light source can be freely moved.Технология SSRTGI (Screen-Space Ray-Traced Global Illumination) - это набор методов трассировки лучей в пространстве экрана для моделирования GI с уровнем производительности в реальном времени. Он включает функции Screen-Space Ambient Occlusion, Screen-Space Global Illumination и Bent Normals. Технология не требует запекания света, поэтому любой объект и источник света можно свободно перемещать.
-
The PSDGI (Panorama Space Dynamic Global Illumination) is an advanced high-quality dynamic GI technique that fits best for open-world scenes. You can think of it as Screen Space Global Illumination but for a 360-degree range. Lighting is calculated using physically-correct formulas (with emissive materials taken into account) ensuring that reflections as well as diffuse lighting will become much more realistic in comparison with traditional cubemap-based techniques. You can optionally use only diffuse lighting or only specular. For example, if you use lightmaps providing maximum diffuse lighting information, the Raymarching Environment Probe will improve the quality of reflections pushing it close to ray tracing in terms of quality.The PSDGI (Panorama Space Dynamic Global Illumination) - это продвинутая высококачественная динамическая технология GI, которая лучше всего подходит для сцен открытого мира. Можно представить это как глобальном освещении в экранном пространстве, но в диапазоне 360 градусов. Освещение рассчитывается по физически корректным формулам (с учетом материалов со свечением), обеспечивая при этом намного более реалистичные отражения и рассеянное освещение в сравнении с традиционными методами, основанными на кубических картах. При желании можно использовать только рассеянное (diffuse) освещение или только specular. Например, при использовании карт освещения, предоставляющих максимальную информацию о рассеянном освещении, Raymarching Environment Probe улучшит качество отражений, приближая его к результату, получаемому при использовании метода трассировке лучей.
You can put a probe somewhere in your world like you usually do, or you can attach it as a child to a camera. In Raymarching mode the Environment Probe is always rendered dynamically - it has no static pre-baked mode.Вы можете поместить EnvironmentProbe в свой мир, как обычно, или прикрепить его дочерней нодой к камере в детстве. Environment Probe в режиме Raymarching всегда отображается динамически — у него нет статического запеченного режима.