Unity学习笔记（一）图形篇 1.光照

一、光照概述

1.基础概念

①直接光：光源直接照射在某一物体上的光

②间接光：光源反射或折射后，照射到某一物体上的光

③全局光照：直接光和间接光的综合效果（Unity中的全局光照控制，主要指间接光的启用和禁用）

④光照贴图：为了减少运行时的性能消耗，将静态物体所受的光照效果预先计算出来，以类似于贴图的形式呈现在物体表面

 

2.Unity项目的初始光照

新建一个项目后，Unity会自动提供以下几种光照：

①Directional Light：平行光源，类似于太阳光

②Environment Lighting：环境光，来自于天空盒

③Environment Reflections：环境反射光，来自于天空盒

以上是新建项目的所有光照来源，①是作为物体存在，②③则是作为环境存在，需要找到Window-Rendering-Lighting面板进行调整，将②③的强度系数全部调成0后，可以排除掉环境光的影响进行光照调试

 

3.动/静态物体所受光照

物体是否接受间接光的影响，取决于物体被标记为光照动态还是光照静态。默认情况下，我们在Unity中所创建的物体都是动态物体，可以将其标记为光照静态“Lightmap Static”（2018及以前版本）或“Contribute GI”（2019版），标记为光照静态的物体不仅可以接受间接光，其本身的颜色还会影响间接光的效果（即2019版本的，贡献全局光照）。以下为标记光照静态的两种方式

①动态物体：只受直接光影响，物体背向光源的面始终是黑的（见下图右侧物体）。注意，我们项目刚开始创建的动态物体，每个面都是亮的，是因为上文提到的②③环境光照射的结果。排除掉环境光的干扰后，可以看到物体只受直接光的影响，背光面绝对黑暗。

②静态物体：受直接光和间接光的综合影响，即受到全局光照影响（见下图左侧物体）。对于创建的动态物体，我们只需要将其标记为“Lightmap Static”（2018及以前版本）或“Contribute GI”（2019版），就可以将其设定为光照静态的物体。对于这些物体，在开启全局光的条件下，Unity会自动计算全局光对其的影响，由于间接光的效果都是在游戏运行前预计算的，而且每当修改过物体后，编辑器会自动更新物体光照，因此编辑Unity项目时，编辑器右下角常可以看到计算光照的进度条。

 

4.全局光照系统（GI，即Global Illumination）

Unity的全局光照系统分为两种：实时全局光照（Realtime GI）和烘焙全局光照（Baked GI）。

使用不同的全局光照，只需要将光源的模式调整为Realtime或Baked，然后在Lighting面板开启对应的全局照明即可。

(1)适用情景：

①Baked：适用于静态光源，一旦光源移动或旋转，就需要重新烘焙，因此游戏运行时光源无法变动。

②Realtime：适用于动态光源，光照的数量和类型、位置、方向和其他属性都可以更改，间接光照也会相应更新，因此可以用于模拟日升日落的光照动态变化。

 (2)使用方式：

①Baked：在开启Baked GI的条件下，将光源设置为Baked，再将物体标记为光照静态，物体才能接受烘焙光照。（一旦禁用了Baked GI，Baked类型光源会自动转换成Realtime）

②Realtime：Unity中创建的光源默认都是Realtime类型，Realtime的直接光始终存在，而在启用Realtime GI的条件下，Realtime光源会产生间接光

③2019版本开始，Realtime GI被标记为弃用状态（原因不清楚），Unity建议使用Mixed Lighting（即Baked GI），Mixed Lighting提供了Realtime类型的直接光，而间接光通过烘焙或光照探针来提供。