RED 自定义数据通道

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概述

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。

控制宏

// 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

1. 启用 CustomData 写入

在 BasePassCommon.ush 中，将 USE_RED_CUSTOM_DATA 加入 WRITES_CUSTOMDATA_TO_GBUFFER 条件：

#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：

#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：

#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：

#if USE_RED_CUSTOM_DATA
    OutGBufferD = GBuffer.CustomData;
#endif

数据读取

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

3.9 KiB Raw Blame History Unescape Escape