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title: 自定义光照Pass
date: 2026-05-03 00:00:00
excerpt: REDDeferredLightPS 自定义光照 Pass、PointLight 排序和自定义光照路径
tags:
  - ARC
  - Rendering
  - Lighting
rating: ⭐
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# 自定义光照 Pass

返回 [[Rendering]]

## 概述

ARC 引擎在 Deferred Lighting 阶段新增了自定义光照 Pass，通过 `REDDeferredLightPS` 替换标准光照 Pixel Shader，实现 [[RED阴影系统]] 的阴影着色逻辑。同时修改了点光源的渲染排序和数据传递方式。

## REDDeferredLightPS

在 `LightRendering.cpp` 中新增 Pixel Shader 类：

```cpp
class REDDeferredLightPS : public FDeferredLightPS
{
    // 绑定 DynamicShadowShade uniform 参数
    // 调用 REDDirectionalPixelMain 入口
};
```

### DynamicShadowShade 参数

从 C++ 端传入的 uniform float，控制动态阴影区域的明暗程度：

```cpp
// 0.0 = 完全黑色的动态阴影
// 1.0 = 无动态阴影效果
SetShaderValue(RHICmdList, ShaderRHI,
    DynamicShadowShadeParam, LightSceneInfo->DynamicShadowShade);
```

## 点光源排序

点光源通过 `bPointLightRED` 排序键确保在方向光之后渲染：

```cpp
// 排序优先级：方向光 → 点光源(RED) → 其他
SortKey |= bPointLightRED ? (1 << PointLightSortBit) : 0;
```

这确保方向光的阴影着色先完成，点光源再叠加贡献。

## 点光源 CustomData 覆写

渲染点光源时，GBufferD 的 CustomData 被重新解释为 DiffuseColor：

```hlsl
// DeferredLightPixelShaders.usf
#if USE_RED_CUSTOM_DATA_POINTLIGHT
    ScreenSpaceData.GBuffer.DiffuseColor.rgb =
        ScreenSpaceData.GBuffer.CustomData.rgb;
#endif
```

## RED_CUSTOM_LIGHTING 宏

通过 `RED_CUSTOM_LIGHTING` 定义控制是否启用整个自定义光照路径。关闭时回退到标准 UE4 Deferred Lighting。

## Decal Emissive 处理

贴花的 Emissive 被作为正常光照渲染（而非 Emissive 通道），因为在 RED 管线中 BaseColor 已被阴影颜色系统占用：

```cpp
// Decal Emissive → normal lighting contribution
// (BaseColor 在 RED 系统中用于 shadow color)
```

## 关联文档

- [[RED阴影系统]] — 核心阴影着色逻辑
- [[RED自定义数据通道]] — 点光源 CustomData 的来源

## 完整代码解析

> Shader 侧的完整代码解析（`REDDirectionalPixelMain`、`REDGetShadowTerms`、`REDGetShadowColor`）请参见 [[RED阴影系统#完整代码解析]]。本节仅补充 C++ 端的结构说明。

### LightRendering.cpp — REDDeferredLightPS 类结构

```cpp
// ASW Change : 2016/10/12 21:35:18 Takuro.K
// 继承自标准 FDeferredLightPS，新增 DynamicShadowShade 参数绑定
class REDDeferredLightPS : public FDeferredLightPS
{
    DECLARE_SHADER_TYPE(REDDeferredLightPS, Global);

    // Shader 参数声明
    FShaderParameter DynamicShadowShadeParam;

    // 构造函数中绑定参数
    REDDeferredLightPS(const ShaderMetaType::CompiledShaderInitializerType& Initializer)
        : FDeferredLightPS(Initializer)
    {
        DynamicShadowShadeParam.Bind(
            Initializer.ParameterMap, TEXT("DynamicShadowShade"));
    }

    // SetParameters 中传入光源的 DynamicShadowShade 值
    void SetParameters(FRHICommandList& RHICmdList,
                       const FSceneView& View,
                       const FLightSceneInfo* LightSceneInfo)
    {
        FDeferredLightPS::SetParameters(RHICmdList, View, LightSceneInfo);

        const FPixelShaderRHIParamRef ShaderRHI = GetPixelShader();
        // 从光源信息获取 DynamicShadowShade 值并设置到 GPU
        SetShaderValue(RHICmdList, ShaderRHI,
            DynamicShadowShadeParam,
            LightSceneInfo->DynamicShadowShade);
    }
};
```

### LightRendering.cpp — 点光源排序

```cpp
// ASW Change : 2019/02/05 20:37:00 Takeshi.N
// 确保点光源在方向光之后渲染，让方向光阴影着色先完成
// bPointLightRED 标志位用于区分 RED 系统的点光源
uint32 SortKey = 0;
SortKey |= bDirectionalLight ? 0 : (1 << DirectionalLightSortBit);
SortKey |= bPointLightRED   ? (1 << PointLightSortBit) : 0;

// 排序结果：DirectionalLight(RED) → PointLight(RED) → 其他光源
```

### LightRendering.cpp — RED_CUSTOM_LIGHTING 条件分派

```cpp
// 根据 RED_CUSTOM_LIGHTING 宏决定使用标准光照还是 RED 光照
#if RED_CUSTOM_LIGHTING
    if (bUseREDLighting)
    {
        // 使用 REDDeferredLightPS 渲染方向光
        TShaderMapRef<REDDeferredLightPS> PixelShader(View.ShaderMap);
        // ...
    }
    else
#endif
    {
        // 标准 UE4 Deferred Light 路径
        TShaderMapRef<FDeferredLightPS> PixelShader(View.ShaderMap);
        // ...
    }
```

## 代码修改情况

| 文件路径 | 行号 | 修改类型 | 修改内容 |
|---------|------|---------|---------|
| `Source/Runtime/Renderer/Private/LightRendering.cpp` | — | 新增 | `REDDeferredLightPS` 类（继承 `FDeferredLightPS`） |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/LightRendering.cpp` | — | 新增 | `DynamicShadowShade` Shader 参数绑定 |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/LightRendering.cpp` | — | 修改 | 点光源排序键 `bPointLightRED`（方向光后渲染） |
| `Source/Runtime/Renderer/Private/LightRendering.cpp` | — | 修改 | Decal Emissive → 正常光照贡献 |
| `Shaders/Private/DeferredLightPixelShaders.usf` | L109~L145 | 新增 | `REDDirectionalPixelMain` 入口（详见 [[RED阴影系统]]） |
| `Shaders/Private/DeferredLightPixelShaders.usf` | L236~L239 | 新增 | CustomData → DiffuseColor 覆写 |
| `Shaders/Private/DeferredLightingCommon.ush` | L457~L557 | 新增 | `REDGetShadowTerms` + `REDGetShadowColor`（详见 [[RED阴影系统]]） |