vault backup: 2026-05-03 20:37:58
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,69 @@
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||||
title: BGMultColor全局色调
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date: 2026-05-03 00:00:00
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excerpt: 场景全局颜色乘算/去饱和度系统
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tags:
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- ARC
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- Rendering
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- ColorGrading
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rating: ⭐
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# BGMultColor 全局色调
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返回 [[Rendering]]
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## 概述
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BGMultColor 是一个场景级别的全局色调控制系统,通过 `View.BGMultColor` 统一对场景颜色进行乘算和饱和度调节。在格斗游戏中常用于:关卡背景的整体色调控制、特殊技能释放时的画面变化、回合结束的灰度效果等。
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## Shader 端实现
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在 `BasePassPixelShader.usf` 中(对 Opaque 和 Translucent 均生效):
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```hlsl
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||||
#if USE_BGMULTCOLOR
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||||
{
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||||
// RGB 通道:颜色乘算
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||||
BaseColor *= View.BGMultColor.rgb;
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||||
|
||||
// A 通道:饱和度控制(1=原色,0=灰度)
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||||
float Grayscale = dot(BaseColor, float3(0.299f, 0.587f, 0.114f));
|
||||
BaseColor = lerp(
|
||||
float3(Grayscale, Grayscale, Grayscale),
|
||||
BaseColor,
|
||||
View.BGMultColor.a);
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||||
}
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||||
#endif
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```
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||||
相同逻辑也应用于:
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- `DeferredDecal.usf` — 贴花系统
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||||
- `DeferredLightPixelShaders.usf` — 点光源着色
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## C++ 端数据源
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||||
`BGMultColor` 通过 `REDSceneContext` 设置,经由 `ViewUniformShaderParameters` 传入 Shader。参见 [[REDSceneContext]]。
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## 参数说明
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| 分量 | 范围 | 说明 |
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|------|------|------|
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| R | 0~∞ | 红色乘数 |
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| G | 0~∞ | 绿色乘数 |
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||||
| B | 0~∞ | 蓝色乘数 |
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||||
| A | 0~1 | 饱和度(0=完全灰度,1=原色) |
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## 关联文档
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- [[REDSceneContext]] — BGMultColor 的数据源
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||||
- [[自定义后处理]] — 后处理阶段的色彩控制
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||||
## 修改文件列表
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| 文件 | 修改类型 |
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|------|---------|
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||||
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | 颜色乘算 + 去饱和 |
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||||
| `Shaders/Private/DeferredDecal.usf` | 同上 |
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||||
| `Shaders/Private/DeferredLightPixelShaders.usf` | 点光源颜色调制 |
|
||||
| `Source/Runtime/Renderer/Private/SceneRendering.cpp` | 写入 ViewUniform |
|
||||
86
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/BasePass修改.md
Normal file
86
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/BasePass修改.md
Normal file
@@ -0,0 +1,86 @@
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||||
---
|
||||
title: BasePass修改
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||||
date: 2026-05-03 00:00:00
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||||
excerpt: 强制 PrePass、阴影 Only 材质、X2Multiply 雾效等 BasePass 层面修改
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tags:
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||||
- ARC
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||||
- Rendering
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- BasePass
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rating: ⭐
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---
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# BasePass 修改
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返回 [[Rendering]]
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## 概述
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||||
ARC 引擎在 BasePass 层面做了多项针对性修改,包括强制 Early-Z 预通道、阴影专用材质和自定义混合模式的雾效处理。
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## 1. 阴影专用材质(RED_MASKED_SHADOW_ONLY)
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||||
让材质只产生阴影投射而不渲染可见像素:
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||||
```hlsl
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||||
#if RED_MASKED_SHADOW_ONLY
|
||||
clip(-1); // 直接丢弃像素
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||||
#endif
|
||||
```
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||||
|
||||
用于格斗游戏中只需要地面阴影但不需要渲染实体的辅助网格。
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||||
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||||
## 2. 强制 Early-Z(EARLY_Z_PASS_FORCED)
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||||
由 [[自定义材质属性]] 中的 `bForcedPrepass` 控制,强制特定材质走 Early-Z PrePass:
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||||
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||||
```cpp
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||||
// BasePassRendering.cpp
|
||||
if (Material.bForcedPrepass)
|
||||
{
|
||||
// 强制深度 Pass,提前剔除被遮挡像素
|
||||
// 减少 OverDraw 对卡通渲染管线的性能影响
|
||||
}
|
||||
```
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||||
|
||||
标记来源:ASW / Wizcorp (2022)。
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||||
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||||
## 3. X2Multiply 雾效
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||||
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||||
为 `BLEND_X2Multiply` 混合模式提供正确的雾效混合:
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||||
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||||
```hlsl
|
||||
#elif MATERIALBLENDING_X2MULTIPLY
|
||||
// X2Multiply 的中性色是 0.5(不是 0 或 1)
|
||||
half3 FoggedColor = lerp(
|
||||
float3(0.5, 0.5, 0.5),
|
||||
Color,
|
||||
Fogging.aaa * Fogging.aaa);
|
||||
Out.MRT[0] = half4(FoggedColor, Opacity);
|
||||
```
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||||
|
||||
标准 Multiply 中性色为 1.0,X2Multiply 中性色为 0.5。
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||||
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||||
## 4. PixelDepthOffset 修复
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||||
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||||
修复 PC 平台 PixelDepthOffset 的噪声问题:
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||||
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||||
```hlsl
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||||
// MaterialTemplate.ush
|
||||
DeviceDepth = lerp(
|
||||
DeviceDepth,
|
||||
MaterialParameters.SvPosition.z,
|
||||
step(PixelDepthOffset, 0)); // PDO <= 0 时使用原始深度
|
||||
```
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||||
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||||
## 关联文档
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||||
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||||
- [[自定义材质属性]] — `bForcedPrepass` 和 `BLEND_X2Multiply`
|
||||
- [[RED自定义数据通道]] — BasePass 中 CustomData 的写入
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||||
## 修改文件列表
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||||
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| 文件 | 修改类型 |
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|------|---------|
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||||
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | 阴影 Only、X2Multiply 雾效 |
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||||
| `Source/Runtime/Renderer/Private/BasePassRendering.cpp` | 强制 PrePass、X2Multiply BlendState |
|
||||
| `Shaders/Private/MaterialTemplate.ush` | PDO 修复 |
|
||||
65
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/GBuffer修改.md
Normal file
65
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/GBuffer修改.md
Normal file
@@ -0,0 +1,65 @@
|
||||
---
|
||||
title: GBuffer修改
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||||
date: 2026-05-03 00:00:00
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||||
excerpt: GBufferD 清除色、Specular 格式和法线 GBuffer 格式调整
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||||
tags:
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||||
- ARC
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||||
- Rendering
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||||
- GBuffer
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||||
rating: ⭐
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---
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# GBuffer 修改
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返回 [[Rendering]]
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||||
## 概述
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||||
ARC 引擎对 GBuffer 进行了多处细节修改,主要围绕 CustomData 通道(GBufferD)的清除色、Specular GBuffer 格式和法线格式。
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||||
## 修改内容
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||||
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||||
### 1. GBufferD 清除色
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||||
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||||
将 GBufferD 的清除色从默认值改为 `(0, 0, 0, 0)`:
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||||
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||||
```cpp
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||||
// SceneRenderTargets.cpp
|
||||
// GBufferD 清除为黑色,确保 OutlineID 和 PointLight 数据的默认值为 0
|
||||
ClearColor = FLinearColor(0, 0, 0, 0);
|
||||
```
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||||
|
||||
这确保未被写入 [[RED自定义数据通道]] 的像素不会产生错误的轮廓线 ID 或辉光遮罩。
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||||
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||||
### 2. Specular GBuffer 格式
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||||
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||||
在非 PS5 平台上,Specular GBuffer 格式改为 `PF_A8`:
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||||
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||||
```cpp
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||||
// 非 PS5 平台使用 8 位精度
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||||
SpecularGBufferFormat = PF_A8;
|
||||
```
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||||
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||||
降低 Specular 精度以节省带宽,对卡通渲染影响极小(Specular 在 Toon 着色中通常使用阶梯化而非平滑过渡)。
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||||
|
||||
### 3. PostProcessDownsample Alpha
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||||
|
||||
在 `PostProcessDownsample.usf` 中强制 Alpha 为 1.0:
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||||
|
||||
```hlsl
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||||
OutColor.a = 1.f;
|
||||
```
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||||
|
||||
防止降采样过程中 Alpha 通道携带的 CustomData 信息影响后续后处理。
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||||
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||||
## 关联文档
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||||
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||||
- [[RED自定义数据通道]] — GBufferD 的数据写入方
|
||||
- [[自定义后处理]] — 读取 GBufferD 数据
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||||
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||||
## 修改文件列表
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||||
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||||
| 文件 | 修改类型 |
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||||
|------|---------|
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||||
| `Source/Runtime/Renderer/Private/SceneRenderTargets.cpp` | GBufferD 清除色、Specular 格式 |
|
||||
| `Shaders/Private/PostProcessDownsample.usf` | Alpha 强制为 1.0 |
|
||||
130
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/RED自定义数据通道.md
Normal file
130
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/RED自定义数据通道.md
Normal file
@@ -0,0 +1,130 @@
|
||||
---
|
||||
title: RED自定义数据通道
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||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: 复用 GBuffer CustomData 通道存储轮廓线 ID 和点光源 DiffuseColor
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||||
tags:
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||||
- ARC
|
||||
- Rendering
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||||
- GBuffer
|
||||
- Toon
|
||||
rating: ⭐
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||||
---
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||||
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||||
# RED 自定义数据通道
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||||
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||||
返回 [[Rendering]]
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||||
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||||
## 概述
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||||
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||||
RED 自定义数据通道是 ARC 引擎中一个巧妙的 GBuffer 复用方案。它将 UE4 原有的 **Subsurface Scattering** 数据通道(GBufferD CustomData)重新用于存储卡通渲染所需的**轮廓线 ID** 和**点光源 DiffuseColor**,避免了新增 GBuffer 通道带来的带宽开销。
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||||
|
||||
## 控制宏
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||||
|
||||
```hlsl
|
||||
// Definitions.usf
|
||||
#ifndef USE_RED_CUSTOM_DATA_POINTLIGHT
|
||||
#define USE_RED_CUSTOM_DATA_POINTLIGHT 0
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#ifndef USE_RED_CUSTOM_DATA
|
||||
#define USE_RED_CUSTOM_DATA USE_RED_CUSTOM_DATA_POINTLIGHT
|
||||
#endif
|
||||
```
|
||||
|
||||
两个模式:
|
||||
- `USE_RED_CUSTOM_DATA` — 基础模式,存储轮廓线 ID(从 SubsurfaceData.b 通道读取)
|
||||
- `USE_RED_CUSTOM_DATA_POINTLIGHT` — 点光源模式,存储 Emissive 作为 DiffuseColor
|
||||
|
||||
## 数据写入流程
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||||
|
||||
### 1. 启用 CustomData 写入
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||||
|
||||
在 `BasePassCommon.ush` 中,将 `USE_RED_CUSTOM_DATA` 加入 `WRITES_CUSTOMDATA_TO_GBUFFER` 条件:
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||||
|
||||
```hlsl
|
||||
#define WRITES_CUSTOMDATA_TO_GBUFFER (USES_GBUFFER && (
|
||||
MATERIAL_SHADINGMODEL_SUBSURFACE ||
|
||||
MATERIAL_SHADINGMODEL_SUBSURFACE_PROFILE ||
|
||||
... ||
|
||||
USE_RED_CUSTOM_DATA ))
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 2. 填充 CustomData
|
||||
|
||||
在 `ShadingModelsMaterial.ush` 中,为 `UNLIT` 和 `DEFAULT_LIT` 两个 ShadingModel 注入自定义数据:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
#if MATERIAL_SHADINGMODEL_UNLIT
|
||||
GBuffer.ShadingModelID = SHADINGMODELID_UNLIT;
|
||||
#if USE_RED_CUSTOM_DATA
|
||||
GBuffer.CustomData = float4(SubsurfaceColor, SubsurfaceProfile);
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#elif MATERIAL_SHADINGMODEL_DEFAULT_LIT
|
||||
GBuffer.ShadingModelID = SHADINGMODELID_DEFAULT_LIT;
|
||||
#if USE_RED_CUSTOM_DATA
|
||||
GBuffer.CustomData = float4(SubsurfaceColor, SubsurfaceProfile);
|
||||
#endif
|
||||
#endif
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 3. SubsurfaceColor 的实际含义
|
||||
|
||||
在 `BasePassPixelShader.usf` 中,SubsurfaceColor 被重新赋值:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
#if USE_RED_CUSTOM_DATA
|
||||
{
|
||||
#if USE_RED_CUSTOM_DATA_POINTLIGHT
|
||||
// 点光源模式:Emissive 作为 DiffuseColor
|
||||
SubsurfaceColor = Emissive;
|
||||
SubsurfaceProfile = 0.0;
|
||||
#else
|
||||
// 基础模式:B 通道存储 OutlineID
|
||||
float4 SubsurfaceData = GetMaterialSubsurfaceData(PixelMaterialInputs);
|
||||
SubsurfaceColor = float3(0, 0, 0);
|
||||
SubsurfaceProfile = SubsurfaceData.b; // OutlineID
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 4. 写入 GBufferD
|
||||
|
||||
在 `DeferredShadingCommon.ush` 中:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
#if USE_RED_CUSTOM_DATA
|
||||
OutGBufferD = GBuffer.CustomData;
|
||||
#endif
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 数据读取
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||||
|
||||
- **轮廓线渲染**:从 GBufferD.b 读取 OutlineID,用于区分不同物体的轮廓线参数
|
||||
- **点光源着色**:从 GBufferD.rgb 读取 DiffuseColor,用于 [[RED阴影系统]] 的阴影着色
|
||||
- **角色辉光**:[[自定义后处理]] 中的 CharaGlow 读取 GBufferD.b 作为辉光遮罩
|
||||
|
||||
## 设计权衡
|
||||
|
||||
| 优点 | 缺点 |
|
||||
|------|------|
|
||||
| 零额外 GBuffer 带宽开销 | 无法同时使用 SSS 材质 |
|
||||
| 复用已有的 CustomData 管线 | UNLIT/DEFAULT_LIT 的 SubsurfaceColor 被占用 |
|
||||
| 对渲染管线入侵性小 | 两种模式(基础/点光源)互斥 |
|
||||
|
||||
## 关联文档
|
||||
|
||||
- [[RED阴影系统]] — 点光源模式下 DiffuseColor 的使用方
|
||||
- [[自定义后处理]] — CharaGlow 读取 OutlineID 通道
|
||||
- [[GBuffer修改]] — GBufferD 清除色等相关修改
|
||||
|
||||
## 修改文件列表
|
||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
|
||||
| `Shaders/Private/Definitions.usf` | 新增 `USE_RED_CUSTOM_DATA` 宏定义 |
|
||||
| `Shaders/Private/BasePassCommon.ush` | 扩展 `WRITES_CUSTOMDATA_TO_GBUFFER` |
|
||||
| `Shaders/Private/ShadingModelsMaterial.ush` | UNLIT/DEFAULT_LIT 写入 CustomData |
|
||||
| `Shaders/Private/BasePassPixelShader.usf` | SubsurfaceColor 重定义逻辑 |
|
||||
| `Shaders/Private/DeferredShadingCommon.ush` | GBufferD 写入 |
|
||||
126
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/RED阴影系统.md
Normal file
126
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/RED阴影系统.md
Normal file
@@ -0,0 +1,126 @@
|
||||
---
|
||||
title: RED阴影系统
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: 动态/静态阴影分离着色系统,ARC 卡通渲染的核心阴影方案
|
||||
tags:
|
||||
- ARC
|
||||
- Rendering
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||||
- Shadow
|
||||
- Toon
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||||
rating: ⭐
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||||
---
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||||
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||||
# RED 阴影系统
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||||
|
||||
返回 [[Rendering]]
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||||
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||||
## 概述
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||||
RED 阴影系统是 ARC 引擎卡通渲染的核心机制。它将传统 Deferred Lighting 中的阴影处理替换为**阴影着色(Shadow Coloring)**方案——阴影区域不是简单地变暗,而是使用指定的"阴影颜色"进行着色,这是实现赛璐珞风格卡通渲染的关键技术。
|
||||
|
||||
## 核心思路
|
||||
|
||||
传统 PBR 阴影:`最终颜色 = 光照颜色 × 阴影衰减`
|
||||
RED 阴影系统:`最终颜色 = lerp(阴影颜色, 光照颜色, 阴影系数)`
|
||||
|
||||
同时将**动态阴影**(Shadow Map)和**静态阴影**(Lightmap / Distance Field Shadow)分离处理,允许独立控制两种阴影的着色效果。
|
||||
|
||||
## 实现细节
|
||||
|
||||
### 1. 入口函数 REDDirectionalPixelMain
|
||||
|
||||
在 `DeferredLightPixelShaders.usf` 中新增独立的方向光入口:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
// ASW Change : 2016/10/12 21:35:18 Takuro.K
|
||||
void REDDirectionalPixelMain(
|
||||
float2 InUV : TEXCOORD0,
|
||||
float3 ScreenVector : TEXCOORD1,
|
||||
float4 SVPos : SV_POSITION,
|
||||
out float4 OutColor : SV_Target0 )
|
||||
{
|
||||
// ... 读取 GBuffer、计算光照衰减 ...
|
||||
OutColor = REDGetShadowColor(
|
||||
WorldPosition, CameraVector, ScreenSpaceData.GBuffer,
|
||||
ScreenSpaceData.AmbientOcclusion,
|
||||
ScreenSpaceData.GBuffer.ShadingModelID,
|
||||
LightData, GetPerPixelLightAttenuation(InUV),
|
||||
Random, DynamicShadowShade);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
`DynamicShadowShade` 是一个 uniform 参数,控制动态阴影的明暗程度。
|
||||
|
||||
### 2. 阴影项分离 REDGetShadowTerms
|
||||
|
||||
在 `DeferredLightingCommon.ush` 中将阴影分解为动态和静态两个独立项:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
void REDGetShadowTerms(
|
||||
FGBufferData GBuffer, FDeferredLightData LightData,
|
||||
float3 WorldPosition, float4 LightAttenuation,
|
||||
out float DynamicShadowTerm, out float StaticShadowTerm)
|
||||
{
|
||||
// 动态阴影:来自 Shadow Map
|
||||
float DynamicShadowFraction = DistanceFromCameraFade(...);
|
||||
DynamicShadowTerm = min(
|
||||
lerp(LightAttenuation.x, 1.0f, DynamicShadowFraction),
|
||||
StaticShadowing);
|
||||
|
||||
// 静态阴影:来自 Lightmap / Distance Field
|
||||
StaticShadowTerm = StaticShadowing;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 3. 阴影着色 REDGetShadowColor
|
||||
|
||||
核心函数——使用 `DiffuseColor`(存储在 GBufferD 的 CustomData 中)作为阴影颜色:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
float4 REDGetShadowColor(...)
|
||||
{
|
||||
float DynamicShadow, StaticShadow;
|
||||
REDGetShadowTerms(GBuffer, LightData, WorldPosition,
|
||||
LightAttenuation, DynamicShadow, StaticShadow);
|
||||
|
||||
// 动态阴影颜色 = DiffuseColor × DynamicShadowShade
|
||||
float3 DynamicShadowColor = GBuffer.DiffuseColor * DynamicShadowShade;
|
||||
|
||||
// 静态阴影颜色 = DiffuseColor(不额外缩放)
|
||||
float3 StaticShadowColor = GBuffer.DiffuseColor;
|
||||
StaticShadowColor = lerp(StaticShadowColor, float3(1,1,1), StaticShadow);
|
||||
|
||||
return float4(
|
||||
lerp(DynamicShadowColor, StaticShadowColor, DynamicShadow), 0.0f);
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 4. PointLight 的 CustomData 使用
|
||||
|
||||
点光源渲染时,将 CustomData(原本存储轮廓线 ID 等数据)重新解释为 DiffuseColor:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
// ASW Change : 2020/01/14 20:19:00 Takeshi.N
|
||||
ScreenSpaceData.GBuffer.DiffuseColor.rgb = ScreenSpaceData.GBuffer.CustomData.rgb;
|
||||
```
|
||||
|
||||
## C++ 端支持
|
||||
|
||||
在 `LightRendering.cpp` 中:
|
||||
- 新增 `REDDeferredLightPS` Pixel Shader 类,绑定 `DynamicShadowShade` 参数
|
||||
- 点光源通过 `bPointLightRED` 排序键控制渲染顺序(排在方向光之后)
|
||||
- `RED_CUSTOM_LIGHTING` 宏控制是否启用自定义光照路径
|
||||
|
||||
## 关联文档
|
||||
|
||||
- [[RED自定义数据通道]] — DiffuseColor 如何写入 GBufferD
|
||||
- [[自定义光照Pass]] — REDDeferredLightPS 的 C++ 绑定
|
||||
- [[BGMultColor全局色调]] — 场景全局色调叠加
|
||||
|
||||
## 修改文件列表
|
||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
|
||||
| `Shaders/Private/DeferredLightPixelShaders.usf` | 新增 `REDDirectionalPixelMain` |
|
||||
| `Shaders/Private/DeferredLightingCommon.ush` | 新增 `REDGetShadowTerms`、`REDGetShadowColor` |
|
||||
| `Source/Runtime/Renderer/Private/LightRendering.cpp` | 新增 `REDDeferredLightPS`、点光排序 |
|
||||
51
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/Rendering.md
Normal file
51
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/Rendering.md
Normal file
@@ -0,0 +1,51 @@
|
||||
---
|
||||
title: Rendering
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: ARC 引擎渲染系统修改分类索引
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||||
tags:
|
||||
- ARC
|
||||
- Rendering
|
||||
rating: ⭐
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Rendering — 渲染系统修改
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||||
|
||||
返回 [[ARC引擎修改总览]]
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||||
|
||||
## 概述
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||||
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||||
渲染系统是 ARC 引擎修改量最大的部分,核心目标是实现**卡通/动画风格渲染管线**。修改覆盖了从材质系统、GBuffer、光照 Pass 到后处理的完整链路。
|
||||
|
||||
## 功能列表
|
||||
|
||||
| 功能 | 文档 | 复杂度 | 说明 |
|
||||
|------|------|--------|------|
|
||||
| RED 阴影系统 | [[RED阴影系统]] | 高 | 动态/静态阴影分离着色,卡通阴影核心 |
|
||||
| RED 自定义数据通道 | [[RED自定义数据通道]] | 高 | 复用 GBuffer CustomData 存储轮廓线 ID 和点光源数据 |
|
||||
| 正交投影混合 | [[正交投影混合]] | 高 | OrthoBlend 透视校正,动画风格透视扁平化 |
|
||||
| 屏幕对齐网格 | [[屏幕对齐网格]] | 中 | 屏幕空间网格渲染,用于 UI/HUD 叠加 |
|
||||
| 屏幕空间深度偏移 | [[屏幕空间深度偏移]] | 低 | 深度偏移防止 Z-fighting |
|
||||
| 局部位置缩放 | [[局部位置缩放]] | 低 | 逐材质局部空间顶点缩放 |
|
||||
| 自定义后处理 | [[自定义后处理]] | 高 | REDPostProcess:Diffusion Filter、角色辉光、自定义 DOF |
|
||||
| BGMultColor 全局色调 | [[BGMultColor全局色调]] | 中 | 场景全局着色/去饱和度 |
|
||||
| 自定义材质属性 | [[自定义材质属性]] | 高 | 新增 MaterialProperty、BlendMode、材质标记 |
|
||||
| GBuffer 修改 | [[GBuffer修改]] | 中 | GBufferD 清除色、Specular 格式、法线格式调整 |
|
||||
| 自定义光照 Pass | [[自定义光照Pass]] | 高 | REDDeferredLightPS、PointLight 排序、自定义光照路径 |
|
||||
| BasePass 修改 | [[BasePass修改]] | 中 | 强制 PrePass、阴影 Only 材质、X2Multiply 雾效 |
|
||||
| 光线追踪与 PSO | [[光线追踪与PSO]] | 低 | RT 反射缩进修复、PSO 部分编译标记 |
|
||||
|
||||
## 渲染管线修改全景
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||||
|
||||
```
|
||||
材质系统 (自定义材质属性 + BlendMode)
|
||||
↓
|
||||
顶点变换 (正交投影混合 / 屏幕对齐网格 / 局部位置缩放 / 深度偏移)
|
||||
↓
|
||||
BasePass (RED自定义数据通道 → GBufferD / 强制PrePass / 阴影Only)
|
||||
↓
|
||||
GBuffer (修改清除色 / Specular格式)
|
||||
↓
|
||||
Deferred Lighting (RED阴影系统 / 自定义光照Pass / BGMultColor)
|
||||
↓
|
||||
后处理 (自定义后处理: Diffusion / CharaGlow / DOF)
|
||||
```
|
||||
54
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/光线追踪与PSO.md
Normal file
54
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/光线追踪与PSO.md
Normal file
@@ -0,0 +1,54 @@
|
||||
---
|
||||
title: 光线追踪与PSO
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: RT 反射小幅修改和 PSO 部分编译标记
|
||||
tags:
|
||||
- ARC
|
||||
- Rendering
|
||||
- RayTracing
|
||||
rating: ⭐
|
||||
---
|
||||
|
||||
# 光线追踪与 PSO
|
||||
|
||||
返回 [[Rendering]]
|
||||
|
||||
## 概述
|
||||
|
||||
ARC 引擎在光线追踪和 PSO(Pipeline State Object)方面的修改较少,主要是格式修复和编译优化标记。
|
||||
|
||||
## Ray Tracing
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||||
|
||||
### RayTracingDeferredReflections.usf
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||||
|
||||
仅缩进格式修复(去掉一级缩进),无功能性变更。
|
||||
|
||||
## PSO 改进
|
||||
|
||||
### 部分编译标记
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||||
|
||||
在 RHI 层新增 `bPartial` 标记用于 Ray Tracing Pipeline 的异步编译:
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||||
|
||||
```cpp
|
||||
// RHI module
|
||||
struct FRayTracingPipelineStateInitializer
|
||||
{
|
||||
bool bPartial; // 允许部分编译(不等待所有 Shader 就绪)
|
||||
FRayTracingPipelineState* BasePipeline; // 基础 PSO,用于派生
|
||||
};
|
||||
```
|
||||
|
||||
### SetGraphicsPipelineState 扩展
|
||||
|
||||
新增 `bApplyAdditionalState` 参数,控制是否在设置管线状态时应用额外的平台特化状态。
|
||||
|
||||
## 关联文档
|
||||
|
||||
- [[D3D12RHI]] — D3D12 层面的 PSO 异步创建改进
|
||||
|
||||
## 修改文件列表
|
||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
|
||||
| `Shaders/Private/RayTracing/RayTracingDeferredReflections.usf` | 格式修复 |
|
||||
| `Source/Runtime/RHI/` | `bPartial`、`bApplyAdditionalState` |
|
||||
54
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/局部位置缩放.md
Normal file
54
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/局部位置缩放.md
Normal file
@@ -0,0 +1,54 @@
|
||||
---
|
||||
title: 局部位置缩放
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: 逐材质局部空间顶点缩放
|
||||
tags:
|
||||
- ARC
|
||||
- Rendering
|
||||
- VertexFactory
|
||||
rating: ⭐
|
||||
---
|
||||
|
||||
# 局部位置缩放
|
||||
|
||||
返回 [[Rendering]]
|
||||
|
||||
## 概述
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||||
|
||||
允许通过材质图在局部空间(Local Space)对顶点位置进行缩放,实现不依赖 Actor Transform 的比例调整。
|
||||
|
||||
## 实现
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||||
|
||||
在各 VertexFactory 中通过 `VertexFactoryUpdateLocalPositionScale` 函数实现:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
void VertexFactoryUpdateLocalPositionScale(
|
||||
inout FVertexFactoryInput Input,
|
||||
inout FVertexFactoryIntermediates Intermediates,
|
||||
float3 scale)
|
||||
{
|
||||
Input.Position.xyz *= scale;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
由 `USES_LOCAL_POSITION_SCALE` 宏控制启用,在世界变换之前应用。
|
||||
|
||||
## 使用场景
|
||||
|
||||
- 角色部件的动态缩放(如拳头放大的夸张动画效果)
|
||||
- 不同 LOD 级别的微调
|
||||
- 格斗游戏中攻击判定与视觉表现分离时的视觉调整
|
||||
|
||||
## 材质属性
|
||||
|
||||
`MP_LocalPositionScale`(float3)通过材质图控制。参见 [[自定义材质属性]]。
|
||||
|
||||
## 修改文件列表
|
||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
|
||||
| `Shaders/Private/LocalVertexFactory.ush` | 新增缩放函数 |
|
||||
| `Shaders/Private/GpuSkinVertexFactory.ush` | 同上 |
|
||||
| `Shaders/Private/LandscapeVertexFactory.ush` | 同上 |
|
||||
| `Shaders/Private/MeshParticleVertexFactory.ush` | 同上 |
|
||||
| 所有 Particle VertexFactory | 同上 |
|
||||
65
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/屏幕对齐网格.md
Normal file
65
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/屏幕对齐网格.md
Normal file
@@ -0,0 +1,65 @@
|
||||
---
|
||||
title: 屏幕对齐网格
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: 将网格直接渲染到屏幕空间,用于 UI/HUD 叠加元素
|
||||
tags:
|
||||
- ARC
|
||||
- Rendering
|
||||
- VertexFactory
|
||||
rating: ⭐
|
||||
---
|
||||
|
||||
# 屏幕对齐网格
|
||||
|
||||
返回 [[Rendering]]
|
||||
|
||||
## 概述
|
||||
|
||||
屏幕对齐网格(ScreenAlignedMesh)将 3D 网格直接投影到屏幕空间坐标系中渲染,用于实现 UI 元素、HUD 叠加或其他需要固定屏幕位置的网格效果。
|
||||
|
||||
## 实现
|
||||
|
||||
在所有顶点着色器中通过 `USES_SCREEN_ALIGNED_MESH` 宏启用:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
#if USES_SCREEN_ALIGNED_MESH
|
||||
{
|
||||
float2 p = Input.Position.xz * flip;
|
||||
float3 offset = GetMaterialScreenAlignedMeshOffset(VertexParameters);
|
||||
float3 scale = GetMaterialScreenAlignedMeshScale(VertexParameters);
|
||||
|
||||
// 基于 1280x720 的参考分辨率
|
||||
float2 ScreenPos = p.xy * scale.xy;
|
||||
ScreenPos.x += offset.x / 640.0f;
|
||||
ScreenPos.y += -offset.y / 360.0f;
|
||||
ScreenPos.xy += GetMaterialWorldPositionOffset(VertexParameters).xy;
|
||||
|
||||
const float z = 1.0f - 0.00001f; // 接近远裁面
|
||||
WorldPosition = 0;
|
||||
Output.Position = float4(ScreenPos, z, 1);
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
```
|
||||
|
||||
关键点:
|
||||
- 使用 `Input.Position.xz`(不是 xy)作为屏幕坐标输入
|
||||
- 参考分辨率为 1280x720,offset 以像素为单位
|
||||
- 深度设为接近远裁面(`1.0 - 0.00001`),确保不遮挡 3D 场景
|
||||
- 跳过雾效计算(`TRANSLUCENCY_NEEDS_BASEPASS_FOGGING` 对 ScreenAlignedMesh 禁用)
|
||||
|
||||
## 材质控制
|
||||
|
||||
通过 [[自定义材质属性]] 中的两个属性控制:
|
||||
- `MP_ScreenAlignedMeshOffset` — 屏幕偏移(像素,基于 1280x720)
|
||||
- `MP_ScreenAlignedMeshScale` — 缩放系数
|
||||
|
||||
材质标记 `bScreenAlignedMesh` 启用此模式。
|
||||
|
||||
## 修改文件列表
|
||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
|
||||
| `Shaders/Private/BasePassVertexShader.usf` | 屏幕空间变换逻辑 |
|
||||
| `Shaders/Private/DepthOnlyVertexShader.usf` | 同上 |
|
||||
| `Shaders/Private/HitProxyVertexShader.usf` | 同上 |
|
||||
| `Shaders/Private/DebugViewModeVertexShader.usf` | 同上 |
|
||||
49
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/屏幕空间深度偏移.md
Normal file
49
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/屏幕空间深度偏移.md
Normal file
@@ -0,0 +1,49 @@
|
||||
---
|
||||
title: 屏幕空间深度偏移
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: 在屏幕空间偏移顶点深度,防止 Z-fighting 或强制分层
|
||||
tags:
|
||||
- ARC
|
||||
- Rendering
|
||||
- VertexFactory
|
||||
rating: ⭐
|
||||
---
|
||||
|
||||
# 屏幕空间深度偏移
|
||||
|
||||
返回 [[Rendering]]
|
||||
|
||||
## 概述
|
||||
|
||||
在顶点着色器中直接偏移输出深度值,用于防止卡通描边的 Z-fighting 或强制控制元素的渲染层级。
|
||||
|
||||
## 实现
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
#if USES_SCREEN_SPACE_DEPTH_OFFSET
|
||||
{
|
||||
Output.Position.z += GetMaterialScreenSpaceDepthOffset(VertexParameters)
|
||||
* DEPTH_OFFSET_SIGN;
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
```
|
||||
|
||||
`DEPTH_OFFSET_SIGN` 根据平台的深度缓冲方向(正向/反向 Z)自动调整符号。
|
||||
|
||||
## 使用场景
|
||||
|
||||
- 卡通描边网格的深度偏移(避免与本体 Z-fighting)
|
||||
- 半透明元素的强制排序
|
||||
- 面部特征的深度分层(眉毛、头发等)
|
||||
|
||||
## 材质属性
|
||||
|
||||
`MP_ScreenSpaceDepthOffset`(float)通过材质图控制。参见 [[自定义材质属性]]。
|
||||
|
||||
## 修改文件列表
|
||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
|
||||
| `Shaders/Private/BasePassVertexShader.usf` | 深度偏移逻辑 |
|
||||
| `Shaders/Private/DepthOnlyVertexShader.usf` | 同上 |
|
||||
| `Shaders/Private/PositionOnlyDepthVertexShader.usf` | 同上 |
|
||||
136
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/正交投影混合.md
Normal file
136
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/正交投影混合.md
Normal file
@@ -0,0 +1,136 @@
|
||||
---
|
||||
title: 正交投影混合
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: OrthoBlend 透视校正技术,实现动画风格的透视扁平化效果
|
||||
tags:
|
||||
- ARC
|
||||
- Rendering
|
||||
- VertexFactory
|
||||
- Toon
|
||||
rating: ⭐
|
||||
---
|
||||
|
||||
# 正交投影混合
|
||||
|
||||
返回 [[Rendering]]
|
||||
|
||||
## 概述
|
||||
|
||||
正交投影混合(OrthoBlend)是 ARC 引擎实现**动画风格透视扁平化**的核心技术。在动画/格斗游戏中,角色需要减少透视畸变以保持美术控制的外观,这通过在透视投影和正交投影之间进行混合来实现。
|
||||
|
||||
引擎提供了两个版本:
|
||||
- **V1** (`USES_ORTHO_BLEND_POSITION`):简单的 X 轴正交混合
|
||||
- **V2** (`USES_ORTHO_BLEND_POSITION2`):基于物体中心距离的全透视校正("Purse correction")
|
||||
|
||||
## 实现细节
|
||||
|
||||
### V1:X 轴正交混合
|
||||
|
||||
在 `Common.ush` 中定义:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
float4 GetOrthoBlendPosition(
|
||||
float4 WorldPosition,
|
||||
float4x4 ViewProjectionMatrix,
|
||||
float weight)
|
||||
{
|
||||
float4 ScreenPosition = mul(WorldPosition, ViewProjectionMatrix);
|
||||
|
||||
// 计算正交投影的 X 坐标
|
||||
float OrthoScreenPositionX = dot(
|
||||
ResolvedView.OrthoViewProjectionX, WorldPosition);
|
||||
|
||||
// 在透视和正交之间混合 X 轴
|
||||
ScreenPosition.x = lerp(
|
||||
ScreenPosition.x,
|
||||
OrthoScreenPositionX * ScreenPosition.w,
|
||||
weight * ResolvedView.OrthoBlendParameter);
|
||||
|
||||
return ScreenPosition;
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
`OrthoBlendParameter` 从 C++ 端通过 `ViewUniformShaderParameters` 传入,全局控制混合强度。`weight` 来自材质属性 `MP_OrthoBlendWeight`,允许逐材质控制。
|
||||
|
||||
### V2:全透视校正
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
float4 GetOrthoBlendPosition2(
|
||||
float4 WorldPosition,
|
||||
float4x4 ViewProjectionMatrix,
|
||||
float weight,
|
||||
float3 ObjWorldPosition)
|
||||
{
|
||||
// 计算顶点相对于物体中心的偏移
|
||||
float3 offset = WorldPosition.xyz - ObjWorldPosition.xyz;
|
||||
|
||||
// 物体中心到相机的距离(沿视线方向)
|
||||
float dist = abs(dot(
|
||||
ObjWorldPosition.xyz - ResolvedView.WorldCameraOrigin.xyz,
|
||||
ResolvedView.ViewForward.xyz));
|
||||
|
||||
// 将顶点"拍平"到与物体中心相同距离的平面
|
||||
float3 origin = ResolvedView.WorldCameraOrigin.xyz
|
||||
+ ResolvedView.ViewForward.xyz * dist;
|
||||
WorldPosition.xy = origin.xy + offset.xy;
|
||||
|
||||
// ... 后续投影变换
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
V2 的原理:将所有顶点投影到与物体中心等距的平面上,消除了前后肢体因透视导致的大小差异。
|
||||
|
||||
### 全 VertexFactory 覆盖
|
||||
|
||||
两个版本均在所有顶点着色器中实现:
|
||||
|
||||
| 顶点着色器 | 文件 |
|
||||
|-----------|------|
|
||||
| BasePass | `BasePassVertexShader.usf` |
|
||||
| DepthOnly | `DepthOnlyVertexShader.usf` |
|
||||
| PositionOnlyDepth | `PositionOnlyDepthVertexShader.usf` |
|
||||
| HitProxy | `HitProxyVertexShader.usf` |
|
||||
| DebugViewMode | `DebugViewModeVertexShader.usf` |
|
||||
|
||||
覆盖的 VertexFactory:
|
||||
- `LocalVertexFactory.ush`
|
||||
- `GpuSkinVertexFactory.ush`
|
||||
- `LandscapeVertexFactory.ush`
|
||||
- `MeshParticleVertexFactory.ush`
|
||||
- 所有 Particle VertexFactory
|
||||
|
||||
## 材质属性
|
||||
|
||||
通过 `MP_OrthoBlendWeight` 材质属性控制每个材质的混合权重:
|
||||
|
||||
```cpp
|
||||
// MaterialTemplate.ush
|
||||
float GetMaterialOrthoBlendWeight(FMaterialVertexParameters Parameters)
|
||||
{
|
||||
%s; // 由材质图生成
|
||||
}
|
||||
```
|
||||
|
||||
## C++ 端支持
|
||||
|
||||
- `SceneRendering.cpp`:计算 `OrthoBlendParameter` 并写入 ViewUniformBuffer
|
||||
- `SceneTypes.h`:`MP_OrthoBlendWeight` 枚举值
|
||||
- `HLSLMaterialTranslator.cpp`:材质编译支持
|
||||
|
||||
## 关联文档
|
||||
|
||||
- [[自定义材质属性]] — `MP_OrthoBlendWeight` 的定义
|
||||
- [[屏幕对齐网格]] — 另一种屏幕空间变换方案
|
||||
- [[局部位置缩放]] — 局部空间的顶点变换
|
||||
|
||||
## 修改文件列表
|
||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
|
||||
| `Shaders/Private/Common.ush` | 新增 `GetOrthoBlendPosition` / `GetOrthoBlendPosition2` |
|
||||
| `Shaders/Private/BasePassVertexShader.usf` | 调用正交混合 |
|
||||
| `Shaders/Private/DepthOnlyVertexShader.usf` | 调用正交混合 |
|
||||
| `Shaders/Private/PositionOnlyDepthVertexShader.usf` | 调用正交混合 |
|
||||
| `Shaders/Private/HitProxyVertexShader.usf` | 调用正交混合 |
|
||||
| `Shaders/Private/DebugViewModeVertexShader.usf` | 调用正交混合 |
|
||||
| 所有 VertexFactory `.ush` | 提供 ObjWorldPosition |
|
||||
90
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/自定义光照Pass.md
Normal file
90
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/自定义光照Pass.md
Normal file
@@ -0,0 +1,90 @@
|
||||
---
|
||||
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: ⭐
|
||||
---
|
||||
|
||||
# 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。
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## 点光源 CustomData 覆写
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||||
渲染点光源时,GBufferD 的 CustomData 被重新解释为 DiffuseColor:
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```hlsl
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||||
// DeferredLightPixelShaders.usf
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||||
#if USE_RED_CUSTOM_DATA_POINTLIGHT
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||||
ScreenSpaceData.GBuffer.DiffuseColor.rgb =
|
||||
ScreenSpaceData.GBuffer.CustomData.rgb;
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||||
#endif
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||||
```
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||||
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||||
## RED_CUSTOM_LIGHTING 宏
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||||
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。
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## Decal Emissive 处理
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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:
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```cpp
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||||
// Decal Emissive → normal lighting contribution
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||||
// (BaseColor 在 RED 系统中用于 shadow color)
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```
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||||
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||||
## 关联文档
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||||
- [[RED阴影系统]] — 核心阴影着色逻辑
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||||
- [[RED自定义数据通道]] — 点光源 CustomData 的来源
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||||
## 修改文件列表
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||||
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| 文件 | 修改类型 |
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|------|---------|
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||||
| `Source/Runtime/Renderer/Private/LightRendering.cpp` | `REDDeferredLightPS`、排序、Decal |
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||||
| `Shaders/Private/DeferredLightPixelShaders.usf` | `REDDirectionalPixelMain`、CustomData 覆写 |
|
||||
| `Shaders/Private/DeferredLightingCommon.ush` | 阴影合成修改 |
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||||
136
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/自定义后处理.md
Normal file
136
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/自定义后处理.md
Normal file
@@ -0,0 +1,136 @@
|
||||
---
|
||||
title: 自定义后处理
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||||
date: 2026-05-03 00:00:00
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||||
excerpt: REDPostProcess 全套自定义后处理:Diffusion Filter、角色辉光、自定义 DOF
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tags:
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- ARC
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||||
- Rendering
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||||
- PostProcess
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- Toon
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rating: ⭐
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# 自定义后处理
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返回 [[Rendering]]
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## 概述
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ARC 引擎新增了完整的自定义后处理系统(REDPostProcess),提供 Diffusion Filter(扩散滤镜)、角色辉光(Chara Glow)和自定义景深(DOF)三大功能。这些效果专门为动画风格渲染设计,与标准 UE4 后处理管线并行工作。
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## Shader 端:REDPostProcess.usf
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### Diffusion Filter(扩散滤镜)
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基于亮度的柔焦/辉光效果,使用 13-tap 高斯模糊(7 权重核):
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||||
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||||
```hlsl
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||||
// 从场景颜色提取高亮区域
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||||
float Luminance = dot(SceneColor.rgb, float3(0.299, 0.587, 0.114));
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||||
float LuminanceMask = pow(Luminance, LuminancePow);
|
||||
LuminanceMask = saturate(LuminanceMask - LuminanceThreshold);
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||||
|
||||
// 高斯模糊后以 Screen 混合模式叠加
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||||
// Screen blend: 1 - (1-A)(1-B)
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||||
float3 Result = 1.0 - (1.0 - SceneColor.rgb) * (1.0 - BlurredHighlight);
|
||||
```
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||||
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||||
可调参数:
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||||
- `DiffusionFilterLuminancePow` — 亮度幂次(控制提取范围)
|
||||
- `DiffusionFilterLuminanceThreshold` — 亮度阈值
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||||
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||||
### Diffusion Filter 2(变体)
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||||
|
||||
```hlsl
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||||
// Screen 混合 + Power 调整
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||||
float3 BlendResult = 1.0 - (1.0 - A) * (1.0 - B);
|
||||
Result = pow(BlendResult, Power);
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 角色辉光(Chara Glow)
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||||
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||||
从 GBufferD 的 B 通道读取 OutlineID 作为辉光遮罩,进行可变半径的 Box Blur:
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||||
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||||
```hlsl
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||||
// 读取 GBufferD.b 作为遮罩
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||||
float Mask = GBufferD.b;
|
||||
|
||||
// 可变半径 Box Blur
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||||
for (int y = -Radius; y <= Radius; y++)
|
||||
for (int x = -Radius; x <= Radius; x++)
|
||||
Sum += SampleMask(UV + offset);
|
||||
|
||||
// 以 CharaGlowColor 叠加
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||||
OutColor = Sum * CharaGlowColor * CharaGlowArea;
|
||||
```
|
||||
|
||||
可调参数:
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||||
- `CharaGlowArea` — 辉光范围
|
||||
- `CharaGlowColor` — 辉光颜色
|
||||
|
||||
### 自定义 DOF
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||||
|
||||
替代标准 DOF 的 RED 专用版本,支持近景/远景独立模糊:
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||||
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||||
```hlsl
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||||
// 高斯模糊 Pass(水平 + 垂直分离)
|
||||
// 13-tap 核,权重:0.0044, 0.0540, 0.2420, 0.3990, ...
|
||||
```
|
||||
|
||||
### Soft Focus / Glow / Sepia
|
||||
|
||||
其他后处理变体:
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||||
- **Soft Focus**:场景与模糊版本的简单混合 + 饱和度控制
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||||
- **Glow**:亮度阈值 + Screen 混合辉光
|
||||
- **Sepia**:Diffusion Filter 2 的棕褐色变体
|
||||
|
||||
## C++ 端:REDPostProcess.h/.cpp
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||||
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||||
### 后处理 Pass 类型
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||||
|
||||
```cpp
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||||
// 4 种主要 Pass
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||||
enum class EREDPostProcessPass
|
||||
{
|
||||
DiffusionFilter, // 扩散滤镜
|
||||
CharaGlow, // 角色辉光
|
||||
DownSample, // 降采样
|
||||
BlurH, BlurV, // 水平/垂直高斯模糊
|
||||
CustomGaussianDOF // 自定义 DOF
|
||||
};
|
||||
```
|
||||
|
||||
### 插入点控制
|
||||
|
||||
通过 CVar 控制后处理在管线中的插入位置:
|
||||
|
||||
```cpp
|
||||
// r.REDPostprocessAfterTranslucency
|
||||
// 0 = 在 SeparateTranslucency 之前
|
||||
// 1 = 在 SeparateTranslucency 之后
|
||||
// 2 = 在 Bloom 之后
|
||||
```
|
||||
|
||||
### PostProcessSettings 扩展
|
||||
|
||||
```cpp
|
||||
// Scene.h 新增
|
||||
float DiffusionFilterLuminancePow;
|
||||
float DiffusionFilterLuminanceThreshold;
|
||||
float CharaGlowArea;
|
||||
FLinearColor CharaGlowColor;
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 关联文档
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||||
|
||||
- [[RED自定义数据通道]] — CharaGlow 读取 GBufferD.b 通道
|
||||
- [[BGMultColor全局色调]] — 另一个全局色彩控制系统
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||||
|
||||
## 修改文件列表
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||||
|
||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
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||||
| `Shaders/Private/REDPostProcess.usf` | **新增** — 完整后处理着色器 |
|
||||
| `Source/Runtime/Renderer/Private/PostProcess/REDPostProcess.h` | **新增** — C++ 后处理 Pass |
|
||||
| `Source/Runtime/Renderer/Private/PostProcess/REDPostProcess.cpp` | **新增** — C++ 实现 |
|
||||
| `Source/Runtime/Engine/Classes/Engine/Scene.h` | 新增 PostProcess 参数 |
|
||||
105
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/自定义材质属性.md
Normal file
105
03-UnrealEngine/卡通渲染相关资料/渲染功能/ARC/Rendering/自定义材质属性.md
Normal file
@@ -0,0 +1,105 @@
|
||||
---
|
||||
title: 自定义材质属性
|
||||
date: 2026-05-03 00:00:00
|
||||
excerpt: 新增 MaterialProperty、BlendMode 和材质标记
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||||
tags:
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||||
- ARC
|
||||
- Rendering
|
||||
- Material
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||||
rating: ⭐
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||||
---
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||||
|
||||
# 自定义材质属性
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||||
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||||
返回 [[Rendering]]
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||||
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||||
## 概述
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||||
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||||
ARC 引擎在 UE4 材质系统中新增了多个材质属性(MaterialProperty)、混合模式(BlendMode)和材质标记,为卡通渲染的顶点变换和特殊效果提供材质图级别的控制能力。
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||||
|
||||
## 新增材质属性
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||||
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||||
| 属性 | 枚举值 | 类型 | 用途 |
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||||
|------|--------|------|------|
|
||||
| `MP_OrthoBlendWeight` | float | 顶点 | [[正交投影混合]]权重,0=透视,1=正交 |
|
||||
| `MP_ScreenAlignedMeshOffset` | float3 | 顶点 | [[屏幕对齐网格]]偏移(像素单位) |
|
||||
| `MP_ScreenAlignedMeshScale` | float3 | 顶点 | [[屏幕对齐网格]]缩放 |
|
||||
| `MP_ScreenSpaceDepthOffset` | float | 顶点 | [[屏幕空间深度偏移]]值 |
|
||||
| `MP_LocalPositionScale` | float3 | 顶点 | [[局部位置缩放]]系数 |
|
||||
|
||||
### Shader 端访问函数
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||||
|
||||
在 `MaterialTemplate.ush` 中生成对应的访问函数:
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||||
|
||||
```hlsl
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||||
float GetMaterialOrthoBlendWeight(FMaterialVertexParameters Parameters) { %s; }
|
||||
float3 GetMaterialScreenAlignedMeshOffset(FMaterialVertexParameters Parameters) { %s; }
|
||||
float3 GetMaterialScreenAlignedMeshScale(FMaterialVertexParameters Parameters) { %s; }
|
||||
float GetMaterialScreenSpaceDepthOffset(FMaterialVertexParameters Parameters) { %s; }
|
||||
float3 GetMaterialLocalPositionScale(FMaterialVertexParameters Parameters) { %s; }
|
||||
```
|
||||
|
||||
`%s` 由 `HLSLMaterialTranslator` 在编译时替换为材质图表达式。
|
||||
|
||||
## 新增混合模式
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||||
|
||||
| 混合模式 | 枚举值 | 混合公式 | 用途 |
|
||||
|---------|--------|---------|------|
|
||||
| `BLEND_X2Multiply` | — | `DestColor × SourceColor × 2` | 双倍乘法混合,用于深色叠加 |
|
||||
| `BLEND_AdditiveForUI` | — | `Dest + Source × SourceAlpha` | UI 专用加法混合 |
|
||||
|
||||
### X2Multiply 雾效处理
|
||||
|
||||
在 `BasePassPixelShader.usf` 中为 X2Multiply 提供自定义雾效混合:
|
||||
|
||||
```hlsl
|
||||
#elif MATERIALBLENDING_X2MULTIPLY
|
||||
half3 FoggedColor = lerp(
|
||||
float3(0.5, 0.5, 0.5), // 中灰(乘法中性色)
|
||||
Color,
|
||||
Fogging.aaa * Fogging.aaa);
|
||||
Out.MRT[0] = half4(FoggedColor, Opacity);
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 新增材质标记
|
||||
|
||||
| 标记 | 类型 | 说明 |
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|------|------|------|
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||||
| `bScreenAlignedMesh` | bool | 启用[[屏幕对齐网格]]渲染模式 |
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||||
| `bForcedPrepass` | bool | 强制该材质走 Early-Z PrePass(ASW/Wizcorp) |
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||||
|
||||
### bForcedPrepass
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||||
|
||||
在 `BasePassRendering.cpp` 中控制深度绘制行为:
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||||
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||||
```cpp
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||||
// 强制 PrePass 的材质始终写入深度
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||||
if (Material.bForcedPrepass)
|
||||
{
|
||||
// 走 DepthPass 而非依赖 BasePass 深度写入
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||||
}
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||||
```
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||||
|
||||
可在材质实例中覆盖(`MaterialEditor` 中显示为可覆盖属性)。
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||||
|
||||
## REDMaterialInstanceDynamic
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||||
|
||||
新增 `REDMaterialInstanceDynamic` 类(`REDMaterialInstanceDynamic.h/.cpp`),扩展了标准 `UMaterialInstanceDynamic`,可能用于运行时的卡通渲染材质参数控制。
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||||
|
||||
## 关联文档
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||||
|
||||
- [[正交投影混合]] — 使用 `MP_OrthoBlendWeight`
|
||||
- [[屏幕对齐网格]] — 使用 `MP_ScreenAlignedMeshOffset/Scale`
|
||||
- [[BasePass修改]] — `bForcedPrepass` 的影响
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||||
|
||||
## 修改文件列表
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||||
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||||
| 文件 | 修改类型 |
|
||||
|------|---------|
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||||
| `Source/Runtime/Engine/Public/SceneTypes.h` | 新增 `MP_*` 枚举 |
|
||||
| `Source/Runtime/Engine/Classes/Materials/Material.h` | 新增 `bScreenAlignedMesh`、`bForcedPrepass` |
|
||||
| `Source/Runtime/Engine/Classes/Materials/REDMaterialInstanceDynamic.h` | **新增** |
|
||||
| `Source/Runtime/Engine/Private/Materials/REDMaterialInstanceDynamic.cpp` | **新增** |
|
||||
| `Source/Runtime/Engine/Private/Materials/HLSLMaterialTranslator.cpp` | 编译支持 |
|
||||
| `Shaders/Private/MaterialTemplate.ush` | 新增访问函数 |
|
||||
| `Source/Editor/MaterialEditor/` | 编辑器 UI 支持 |
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Reference in New Issue
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