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URP系列教程 | 手把手教你在URP中实现镜头光晕效果

原创 2022-04-18

镜头光晕是模拟相机镜头内的折射光线的效果,在游戏中应用很广泛,主要用于表达明亮的光线穿过玩家的视野,为游戏场景添加一些美妙的气氛,给玩家营造一种身临其境的感觉,Made With Unity 手游《龙之谷2》中就用到了镜头光晕的效果(如下图所示)。


与内置渲染管线的实现方式不同,URP 12.0 版本中采用新的 Lens Flare (SRP) 组件来实现场景中镜头光晕,虽然 Lens Flare (SRP)组件与内置渲染管线的 Lens Flare 组件可以实现同样的效果,但是内置渲染管线的 Lens Flare 组件并不兼容可编程渲染管线。



Lens Flare的组成


那么今天我就带大家一起使用 URP 中 Lens Flare (SRP) 组件来实现一个炫酷的镜头光晕效果。在开始之前,我们来先来了解下镜头光晕一般是由哪几部分组成的?


我们通过观察下面两幅镜头光晕的效果图,可以发现常见的镜头光晕(Lens Flares)效果主要由五部分组成



CoreCircle:太阳的主光圈,就是下图中黄色核心圆圈 - [1];


Shimmer:第二个是围绕太阳主光圈的发光效果;也就是下图中黄色圆圈周围的放射性光线 - [2];


Hexagons:然后是多边形的光斑 - [3]。这些光斑可以是圆形也可以是六边形或者其他形状,并且它们的数量一般是五个到十个不等。并且这些光斑从光圈的中心到屏幕边缘沿直线排列;


RainbowRing:是类似彩虹的光环 - [4];


HalfRing:最后是一个半圆光环 - [5],它会随着光源(比如太阳)旋转而旋转。



素材准备与添加Lens Flare(SRP)组件


了解完了镜头光晕的组成,那么接下来我们来看下我们实现的效果是什么样的呢?效果如下面的动图所示。这里我们使用的 Unity 版本是 Unity 2021.2(Unity 在 URP 12.0 及以上版本中添加了对镜头光晕的支持,我们可以在 Unity 2021.2 及以上版本中进行体验)。



首先在 Asset Store 中下载 URP Lens Flare 相关的美术贴图资产,并将其导入到我们项目中。



接着我们打开场景,在 Hierarchy 面板中找到场景中的 Directional Light GameObject。在 Inspector 中,单击 Add Component 给 Directional Light 身上添加 Lens Flare(SRP)组件。


这里我们要注意下:URP 中的 Lens Flare (SRP) 组件可在场景中渲染镜头光晕。虽然这与内置渲染管线的 Lens Flare 组件可以实现同样的效果,但是内置渲染管线的 Lens Flare 组件并不兼容可编程渲染管线。我们可以将 Lens Flare (SRP) 组件附加到任何游戏对象,但有些属性仅在 Lens Flare (SRP) 组件附加到光源时才会出现(具体哪些属性下文会有介绍)。



Lens Flare(SRP)组件的属性介绍


目前,虽然我们已经添加了 Lens Flare (SRP) 组件,但是我们的场景中还不会渲染镜头光晕,这是因为我们现在没有在 Lens Flare(SRP)组件引用 Lens Flare (SRP) Data 资源。但是在创建 Lens Flare (SRP) Data 资源之前我们先来了解下 Lens Flare (SRP) 组件中属性的含义。



Lens Flare(SRP)组件中有两大属性:General 和 Occlusion,我们先来看下 General。


Lens Flare Data 属性这里是需要我们配置的 Lens Flare (SRP) Data 资源,Intensity 控制镜头光晕的强度、Scale 控制镜头光晕的缩放。


Attenuationby Light Shape 启用这个属性可根据 Lens Flare(SRP)组件附加到的光源类型自动更改镜头光晕的外观。举个例子,如果我们在聚光灯(SpotLight)上添加 Lens Flare(SRP)组件并且我们如果不是朝着摄像机的方向进行观察,那么我们将无法看到镜头光晕效果(如下图所示)。另外 Attenuationby Light Shape 属性只有当 Lens Flare(SRP)组件附加到光源(Directional Light 除外)时,才可用。



Attenuation Distance 属性与 Attenuation Distance Curve 属性是用来控制镜头光晕从附加到的游戏对象和摄像机之间的距离上淡入淡出效果。


接下来我们简单的了解下 Occlusion 属性


Enable 这个属性可根据深度对镜头光晕进行遮挡;


Occlusion Radius 定义 Unity 距光源多远会遮挡镜头光晕,该值以世界空间表示;


Sample Count CPU 用于生成 Occlusion Radius 的随机样本数;


Allow Off Screen 启用这个属性可以允许摄像机视野外的光晕影响当前视野。


创建Lens Flare(SRP)Data


介绍完 Lens Flare (SRP) 组件中有两大属性,那么接下来我们开始创建 Lens Flare (SRP) Data 资源,在 Assets > Create > Lens Flare (SRP),创建得到Lens Flare (SRP) Data。然后将其在 Lens Flare (SRP) 组件中。



右键点击创建完成的 Lens Flare (SRP) Data,我们在 Inspector 界面发现 Lens Flare (SRP) Data 有一个 Elements 元素的列表,我们就要在这个元素列表中添加并编辑构成镜头光晕的元素。但目前它是空的,所以我们点击这里的加号+;这样的话会有一个 Lens Flare Element 元素生成,由于我们前面已经介绍过:镜头光晕一般由五部分组成,所以这里我们预先创建五个 Lens Flare Element(如下图所示)分别代表镜头光晕组成的五部分。那么接下来就是对这五个元素的编辑了。我们一个一个来看:



创建Lens Flare Element(Core Circle)


首先:第一个 Lens Flare Element 代表太阳的主光圈(Core Circle),点击 Lens Flare Element 左边的小三角,这样会显示元素上需要我们进行调节的属性参数,首先我们设置此元素 Type 为 Circle;这时候会在 Scene 中生成一个白色的圆形光晕(如下图所示)。



我们需要调节元素参数使其看起来更像是一轮阳光的效果:


 调节 Gradient 属性控制圆形光晕渐变,这里我们将其值设置为 1。


 调节 Falloff 属性控制圆形光晕渐变的衰减。此值介于 0 到 1 范围内,其中 0 表示在色调之间没有衰减,而 1 会创建一个在整个圆形上均匀分布的衰减。这里我们设置为 0.737。


 不勾选 Inverse 属性,勾选这个属性可反转渐变方向。(以下是勾选前后圆形光晕效果)



 接下来我们来调节 Color>Tint 属性更改镜头光晕的色调。如果将该资源附加到光源,则Tint属性的色调与光源色调叠加,这里我们将 RGBA 值均调节为 255。



 勾选 Modulate By Light Color 属性,该属性允许光源颜色影响该镜头光晕元素。这仅适用于在附加到平行光、点光源、聚光灯或面光源的 Lens Flare (SRP) 组件中使用该资源的情况。



 属性 Intensity 控制此元素的强度。我们增大强度调整为 6.14。


 选择此 Lens Flare (SRP) Data 资源创建的镜头光晕元素的混合模式 Blend Mode:这是将其我们设置为 Additive(默认模式)。


 接下来我们来看下 Transform 下的属性(其中 Transform 属性是用来调节元素在屏幕空间中的位置,旋转,大小缩放等);这里我们修改 Transform>Uniform Scale 参数为 2.74,调节这个镜头光晕元素的大小。


其余参数不做调整,到这里我们镜头光晕的第一个元素就已经设置完成(如下图所示)。






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