[UE5] 在UE5中使用世界位置偏移时的阴影问题_ue 动态材质 世界位置偏移限制

在本文中，我想讨论两个关于使用UE5时遇到的问题，即残影问题。

第一个问题是Distance Field Shadows（距离场阴影），第二个问题是Virtual Shadow Maps（虚拟阴影贴图）。
请注意，我并没有涵盖所有关于残影的问题。

---

Distance Field Shadows（距离场阴影）引起的阴影问题

在UE5.1中，如果将SkyLight设置为Movable，并且使用材质的World Position Offset对网格进行了偏移，会导致阴影残留在原始网格的位置。

而UE4.27中的相同情况不会产生类似的现象

这是因为在UE5.1中，默认情况下启用了"Generate Mesh Distance Fields"，并且手动禁用了Lumen。

通过Mesh Distance Fields生成的网格是在任何变形（如World Position Offset）之前创建的。这里所描绘的扭曲阴影是Distance Field Ambient Occlusion。

Distance Field Ambient Occlusion参考了Mesh Distance Fields，因此阴影仍然保留在网格的原始位置上。

而4.27中没有发生这种情况的原因是默认没有启用网格距离场。

当然，在4.27启用生成网格体距离场时与5.1具有相同的现象。

---

以下是一些解决方法

• 启用Lumen
  尽管Lumen在某种程度上也引用了Mesh Distance Fields的机制，但对于不支持Lumen软件光线追踪的部分（如World Position Offset），它会确保外观没有问题。（可能是通过ScreenTrace进行处理吗？）

• 禁用Distance Field Shadows
  通过取消Actor的Details>Lighting>Affect Distance Field Lighting复选框的选中状态，您可以使该Actor不再使用Distance Field Shadows，从而修复阴影的偏移。

Virtual Shadow Maps（虚拟阴影贴图）时出现的阴影问题，

接下来，我们将再次使用默认设置的UE5.1，并使用World Position Offset（世界位置偏移）进行观察。

这次，我们将让球体持续移动。

看起来阴影被放置在了错误的位置。这个问题不是由Mesh Distance Fields（网格距离场）引起的，而是由UE5的新功能Virtual Shadow Maps（虚拟阴影贴图）引起的。

在这个场景中，有一个Directional Light（定向光）和一个Skylight（天空光）。在UE5中，Directional Light的Cascade Shadow（级联阴影）部分被替换为Virtual Shadow Maps。

Virtual Shadow Maps在动态地为大量细节对象投射阴影时采取了缓存的策略，以减轻负载。

它将阴影分割成细致的部分和粗糙的部分，并判断哪个部分的阴影缓存需要更新，以实现近处细节丰富、远处粗糙的效果。

让我们实际看一下哪些页面正在被更新。我们选择Viewport中的Virtual Shadow Maps > Cached Page。

更新了阴影信息的部分将显示为红色，而未更新且显示为缓存的部分将显示为绿色。

然后，围绕着运动的球体的页面都以红色进行了更新，
但是边缘部分是绿色的，也就是没有更新。
因此，阴影仍然显示出来。

以下是一些解决方法

• 不缓存

通过使用命令 r.Shadow.Virtual.Cache 0，可以将其设置为不缓存状态（始终持续更新）。
在执行此命令的情况下查看缓存页面。

可以看到全部都是红色，整个页面始终处于更新状态。
当然，由于不断更新，阴影也不会残留。

然而，这样做会剥夺整个场景中虚拟阴影贴图的缓存优势，因此在负载方面可能不是很理想…

• 调整角色的Bounds Scale

似乎Virtual Shadow Maps的更新范围是根据角色的Bounds来确定的。
对于原始球体的Bounds，更新范围如下所示。

对于在World Position Offset中移动的范围，Bounds较小，因此更新的页面也较小。

让角色的Bounds Scale调整为3。

更新的部分变得更广泛，阴影也能正确绘制！

Lumen和Virtual Shadow Maps，虽然这里没有提到Nanite（+Mesh Distance Fields），但它们彼此互补。
因此，关闭其中一个可能会导致问题发生，所以在更改设置时要小心。