目錄
一、Volume框架
二、Volume Profile
三、Volume重載
1.Visual Environment（環(huán)境設置）
1.1 Sky type
1.2 Ambient Mode
2.Sky
2.1 HDRI Sky（HDRI天空）
2.2 Gradient Sky（漸變天空）
2.3?Physically Based Sky（基于物理的天空）
3.Exposure（屏幕曝光）
3.1 Mode
3.2 Metering Mode（測光模式）
3.3 Limit Min和Limit Max
3.4 Compensation
3.5 Adaptation（適應）
4.Fog（霧效制作）
4.1 Volume組件中的Fog（全局霧效）
4.2 Local Volumetric Fog（局部霧效）
5.Material（材質(zhì)）
一、Volume框架
????????Volume框架是HDRP最重要的組成部分之一。Volume框架的作用總結(jié)如下：
- 為場景設置來自天空盒的環(huán)境光照。
- 設置各種陰影效果，包括場景中的Contact Shadow和Micro Shadow。
- 設置場景中的霧效。
- 設置基于屏幕空間的反射和折射（Screen Space Reflection和Screen Space Refraction）、環(huán)境光遮蔽(Ambient Occlusion)。
- 設置后處理效果(Post-processing)。
- 設置實時光線追蹤(Ray Tracing)。
????????每個Volume的模式可以按照需要設置成Global（全局）或者Local（本地）：
- Global模式意味著這個Volume是針對整個場景生效。不管相機朝向哪里，Global模式的Volume都會被計算在內(nèi)。
- Local模式的Volume則只在它的碰撞體(Collider)作用區(qū)域內(nèi)生效。選擇Local模式后，界面上會出現(xiàn)Add Collider按鈕，你可以單擊該按鈕為當前的Volume添加一個碰撞體。一般我們使用性能最好的Box Collider。當然，如果有特殊需求，也可以使用其他類型的碰撞體。
????????全局Volume總是對場景中的相機產(chǎn)生影響，而本地Volume只有當相機進入所設定的碰撞體(Collider)范圍以后才會對其產(chǎn)生影響。
二、Volume Profile
????????要讓Volume組件生效，需要為它添加一個Profile（配置文件）。Profile的本質(zhì)是一個Scriptable Object，它本身并沒有任何特殊功能，只是一個用來保存配置數(shù)據(jù)的地方。
????????在菜單Edit→Project Settings→HDRP Default Settings中已經(jīng)包含了一個默認的Volume Profile。如果你沒有在場景中設置任何Volume，那么這個默認的Volume就會起作用。因此，在場景中添加的Volume的各項屬性就稱為Override（重載）。
三、Volume重載
????????單擊Volume組件中的Add Override按鈕可以看到目前的Volume重載被分成了9類（這個列表并不是固定不變的，隨著HDRP版本的升級，里面的內(nèi)容會越來越豐富）。
1.Visual Environment（環(huán)境設置）
1.1 Sky type
????????可以在Sky type中選擇None、Gradient Sky、HDRI Sky和Physically Based Sky四種天空類型。
- None：此Volume不會渲染天空盒。
- Gradient Sky：將渲染的天空分成高、中和低三層，你可以為這三層分別指定一個顏色。
- HDRI Sky：使用一個Cubemap（立方體貼圖）來渲染整個天空。
- Physically Based Sky：用于模擬一個球狀星球的天空。天空的大氣層有兩個部分。隨著海拔高度的降低，大氣層的空氣密度會以指數(shù)級的速度降低。
1.2 Ambient Mode
????????可以選擇Static和Dynamic兩種模式。
- Static（靜態(tài)模式）：在靜態(tài)模式下，整個場景的環(huán)境光來自烘焙所得的Sky環(huán)境光。可以使用Lighting窗口中的Static Lighting Sky屬性設置環(huán)境光。
- Dynamic（動態(tài)模式）：在動態(tài)模式下整個場景的環(huán)境光來自在Visual Environment中設置的Sky環(huán)境光，這讓我們可以動態(tài)地改變當前場景中的環(huán)境光。
2.Sky
????????Volume組件中的Visual Environment重載的類型設置為Gradient Sky、HDRI Sky和Physically Based Sky三種天空類型：
2.1 HDRI Sky（HDRI天空）
????????如果在Visual Environment中將Sky設置為HDRI類型，那么需要添加HDRI Sky這個重載并進行具體設置。
- Hdri Sky
????????指定一張用于渲染天空的Cubemap。
- Intensity Mode（光照強度模式）
????????用于控制來自天空的環(huán)境光強度，有如下三種模式可選：
- Exposure：使用單位為EV100的數(shù)值來計算天空的亮度。
- Multiplier：使用一個固定的乘數(shù)來控制天空的亮度。
- Lux：使用單位為Lux的數(shù)值來計算天空的亮度。
????????Lux光照單位：此單位表示的光照信息只有方向信息沒有強度衰減信息，也就是說此單位適合用于表示太陽光這一類對于地球來說只有角度變化、沒有強度變化的光照信息。
- ?Rotation（旋轉(zhuǎn)HDRI貼圖）：
????????拖動滑塊可以旋轉(zhuǎn)Cubemap從而改變當前相機可視范圍內(nèi)的天空顯示。
- Update Mode（更新模式）：
????????有三種更新模式可選擇：
- On Changed：當一個或者多個與天空相關的參數(shù)發(fā)生變化時更新。
- On Demand：只有通過腳本中API觸發(fā)才會更新。
- Realtime：按照在Update Period中指定的間隔時間自動更新。
2.2 Gradient Sky（漸變天空）
- Top、Middle和Bottom
????????分別用于控制大氣層上半層的顏色、地平線的顏色、大氣層下半層的顏色（低于地平線的那部分）。
- Gradient Diffusion
????????用于控制地平線部分的顏色覆蓋區(qū)域的大小(Middle)，分成兩種情況：
- 該值大于0，默認值為1。如果設為0，則地平線部分的顏色會覆蓋整個天空；值越大，地平線部分的顏色覆蓋區(qū)域越小（這部分大氣層看上去越厚）。
- 該值小于0，如果值小于0，則Top和Bottom區(qū)域的顏色會互換。值越小，地平線部分的顏色覆蓋的區(qū)域越小（這部分大氣層看上去越厚）。
- Intensity Mode
????????可以選擇使用Exposure（單位為EV100）；也可以選擇使用一個固定的乘數(shù)值。
2.3?Physically Based Sky（基于物理的天空）
????????基于物理的天空不僅適合用于創(chuàng)造地球環(huán)境，也可以用于創(chuàng)造外星球環(huán)境。
- ?Planet Center Position
????????因為地球的直徑大約為12742km，所以將這里的Y軸數(shù)值設置為-6378100m。
- Ground Color Texture
????????用于控制星球表面的紋理。
- Ground Tint
????????用于為Ground Color Texture著色。
- Ground Emission Texture
????????用于控制星球表面自發(fā)光部分的紋理。
- Ground Emission Multiplier
????????應用于Ground Emission Texture的乘數(shù)器。
3.Exposure（屏幕曝光）
????????曝光指的是相機感光元器件接受的光線強度。曝光的數(shù)值越高，相機接受的光線強度就越大。在設置好Sky以后，需要通過控制Exposure重載來調(diào)整當前相機所看到的整個畫面。
????????因為HDRP是完全基于物理的渲染系統(tǒng)，所有的燈光設置和材質(zhì)設置都是基于物理的，所以要想正常顯示場景畫面，就必須為場景設置正確的曝光。
????????如果一個Volume被添加了Exposure重載，那么所有受當前Volume影響的相機都會使用這個Exposure重載，受它的影響。這個曝光影響的是在當前Camera窗口顯示的最終效果。
3.1 Mode
????????Volume中的Exposure重載包含五種模式：Fixed、Automatic、Automatic Histogram、 Curve Mapping和Use Physical Camera。???
| Fixed（固定曝光） | 使用固定數(shù)值來控制曝光，該模式可應用于曝光變化不大的場景。 HDRP的光照系統(tǒng)是完全基于物理的，所以可以參考物理世界真實的曝光值。（見上圖 EV100的數(shù)值） |
| Automatic（自動曝光） |
根據(jù)當前相機的位置信息和相關場景信息來自動調(diào)節(jié)場景曝光。非常適用于曝光隨位置不同而發(fā)生變化的場景。 |
| Automatic Histogram（直方圖） |
這種模式下，系統(tǒng)會根據(jù)場景中的亮度分布自動調(diào)整曝光值。通過分析場景中的直方圖信息，系統(tǒng)會根據(jù)亮度范圍和對比度調(diào)整曝光值。 |
| Curve Mapping（曲線控制曝光） |
通過曲線來控制場景的曝光。X軸代表目前場景的曝光，Y軸代表我們想要的曝光。曲線控制的方式一般留給業(yè)內(nèi)專家使用。 |
| Use Physical Camera（物理相機控制曝光） | 物理相機的各項屬性在Camera組件中。如果選擇此選項，則Volume界面中只剩下Compensation（補償）這一項。（使用物理相機的好處是，如果你對真實世界的各種相機參數(shù)很熟悉，就可以利用已有的知識來精確控制畫面的曝光） |
3.2 Metering Mode（測光模式）
????????用于控制如何采樣場景中的燈光以進行曝光計算，有五種模式可選擇：
| Average（平均） | 針對整個畫面進行采樣，計算結(jié)果很穩(wěn)定。 |
| Spot（點測光） | 只針對畫面中央的區(qū)域進行采樣，計算結(jié)果不大穩(wěn)定。如果畫面中央的采樣區(qū)域較暗，則整個畫面可能曝光過度；反之則可能曝光不足。 |
| Center Weighted（中心加權） | 取前兩者的優(yōu)點。相機會為畫面中的每個像素添加一個權重，最中心的像素權重最大，離開中心越遠的像素權重越小。最后按照每個像素的權重對曝光進行計算。 |
| Mask Weighted（遮罩加權） | 該模式使用遮罩來定義不同區(qū)域的權重。用戶可以創(chuàng)建遮罩，根據(jù)遮罩的強度或顏色等屬性，調(diào)整不同區(qū)域的測光權重。 |
| Procedural Mask（程序化遮罩） | 該模式使用程序化生成的遮罩來定義不同區(qū)域的權重。用戶可以使用代碼或著色器生成程序化的遮罩，并根據(jù)生成的遮罩調(diào)整測光權重。 |
3.3 Limit Min和Limit Max
????????分別用于控制場景自動曝光的最小值和最大值。可以用這兩個值分別調(diào)節(jié)當相機處于場景的暗部和亮部時整體的曝光。
3.4 Compensation
????????類似于很多相機上的設置，用于對通過自動計算獲得的曝光進行補償。如果你想獲得曝光過度或者曝光不足的效果，可以使用這個參數(shù)來控制。通常情況下設置為0。
3.5 Adaptation（適應）
????????用于控制畫面在明暗之間變化過程中，也就是從黑暗到光明或者從光明到黑暗的轉(zhuǎn)變過程中畫面曝光的變化速度?？梢杂腥缦逻x擇：
- Fixed（固定的）：HDRP固定的方式，無須輸入任何參數(shù)。
- Progressive（漸變的）：可以設置Speed Dark to Light（從黑暗到光明的變化速度）和Speed Light to Dark（從光明到黑暗的變化速度）的值。參數(shù)值越大，曝光的變化速度越快。
4.Fog（霧效制作）
????????如果要制作體積霧效果(Volumetric Fog)，首先要確保已經(jīng)打開當前項目使用的HDRP配置文件中Lighting下的Volumetric Fog。
- Volume組件中的Fog：適合制作全局霧效。
- 頂部菜單GameObject→Rendering下的Local Volumetric Fog（需要與Fog配合使用）：適合制作局部霧效，比如漂浮在空中的云團。
4.1 Volume組件中的Fog（全局霧效）
- Fog Attenuation Distance（霧效衰減距離）
????????用于控制霧的能見度，數(shù)值的單位為m。如果設置為10m，則意味著只能從當前位置看到10m開外的地方。
- Base Height（基礎高度）
????????用于控制連續(xù)霧效與指數(shù)霧效的邊界高度。（eg：把Base Height參數(shù)的值設置成2m，表示在從地板開始向上2m的空間里，霧是連續(xù)的，沒有衰減；從2m的高度開始向上，霧開始會以指數(shù)衰減的方式顯示。）
- Maximum Height（最大高度）
????????用于控制能夠顯示霧的最高高度，到了這個高度，霧的濃度會降到最底部霧濃度的37%。
- Max Fog Distance（霧效最大距離）
????????此最大距離以當前相機為起點。超過此最大距離以后，霧將不再被渲染。建議將此距離設置為大于相機組件中Clipping Planes→Far的數(shù)值，以防止天空盒上的霧和場景中物體上的霧看起來不一致。
- Color Mode（顏色模式）
????????用于控制霧的顏色：
- Constant（不變的顏色）：也就是使用單一顏色；
- Sky Color（天空顏色）：該顏色適合在添加了天空盒的場景中使用，HDRP會對天空的顏色進行采樣來控制霧的顏色。
????????在Sky Color模式下，會多出一個Tint選項。Tint中的顏色會與天空色進行相乘的操作(Multiply)，因此這個顏色不會大幅度改變霧的顏色。
- Volumetric Fog（體積霧）
????????要想讓場景具有體積霧的效果或者所謂“上帝之光”的效果，就需要打開這個選項。注意，體積霧的效果比較消耗性能，所以在使用時要注意實際性能消耗，視情況而定。
- Albedo（反照率）
????????用于控制霧的整體顏色。不過在模擬真實世界時，我們一般不調(diào)整霧本身的顏色（霧本身是沒有顏色的），因為霧反射的是天空和環(huán)境光的顏色。
- Ambient Light Probe Dimmer（環(huán)境光光照探針調(diào)光器）
????????使用這個參數(shù)可以調(diào)整來自天空的環(huán)境光強度。數(shù)值越大，場景中的霧越亮，反之越暗。
4.2 Local Volumetric Fog（局部霧效）
- Single Scattering Albedo（單次散射反照率）
????????用于控制霧的顏色。
- Fog Distance（霧效距離）
????????用于控制霧的濃度。
- Size（大?。?/li>
????????用于控制長方體的長寬高。
- Blend Distance（混合距離）
????????可以實現(xiàn)霧的邊緣淡化，不讓霧看上去是包含在一個長方體中。
- Density Mask Texture
????????可實現(xiàn)移動動畫。
- 為它指定一個Texture3D資源作為輸入，才能調(diào)整Scroll參數(shù)讓霧移動起來。
- 可以設置Scroll X、Y和Z的數(shù)值，這樣霧會沿著用三個數(shù)值綜合計算出的移動方向進行移動。
- 可以通過調(diào)整Tiling參數(shù)在相應的方向上增加霧的厚度。
5.Material（材質(zhì)）
????????在HDRP中，Diffusion Profile用于保存次表面散射(Subsurface Scattering)的配置信息。要讓相關的次表面散射材質(zhì)應用這些Diffusion Profile，需要先將它們添加到HDRP配置文件中。
?????????HDRP允許在同一個場景中同時使用15個Diffusion Profile。
????????如果某些Diffusion Profile只被應用在部分場景中，我們也可以只把這些Diffusion Profile添加到當前場景的Volume組件中的Diffusion Profile Override中，這樣就不需要將它們添加到應用于整個項目的HDRP配置文件中了。這樣做的好處是可以減少渲染時因為要尋找到正確的Diffusion Profile而消耗的性能。這對于包含很多植被的場景尤其有用，因為通常這樣的場景會有很多的重復繪制(Overdraw)。文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-680228.html
文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-680228.html
到了這里，關于Unity | HDRP高清渲染管線學習筆記：Volume的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
