Unity | HDRP高清渲染管线学习笔记：基本操作_unity hdrp 教程

目录

一、场景整体环境光强度

1.HDRI Sky

2.Shadows

二、屏幕后处理效果(Post Processing)

1.Exposure

2.Post-processing/Tonemapping

三、抗锯齿

四、添加光源

1.Light Explorer窗口

2.光照探针组

3.反射探针

4.烘焙光照贴图

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本文主要是了解HDRP基本操作：

• 如何为一个已经摆放好模型的场景添加环境光等设置（Volume的使用）。
• 如何添加后处理效果。
• 如何在相机上添加全屏抗锯齿效果。
• 如何为场景添加光源、光照探针(Light Probe)和反射探针(Reflection Probe)。
• 如何为场景烘焙光照贴图。

一、场景整体环境光强度

1.HDRI Sky

        通过调节HDRI Sky配置中的曝光值（Exposure Compensation）可以达到调节场景整体环境光强度的目的。

HDRP中的反射层级先后顺序是：先看场景中有没有Screen Space Reflection（简称SSR，屏幕空间反射），如果没有再找Reflection Probe（反射探针），如果还没有就反射天空。

 Volume组件设置了HDRI Sky和阴影配置信息，但是要让HDRI Sky和阴影配置真正生效，需要Window->Rendering->Lighting->Environment（HDRP）中的profile与Volume中的Profile一致。

2.Shadows

二、屏幕后处理效果(Post Processing)

        后处理效果可以美化整个场景的画面，实际上它会针对全屏幕画面进行处理。HDRP中的后处理效果的添加方法与环境光一样，也可以通过Volume框架来添加。

 1.Exposure

        HDRI Sky中的Exposure是指通过HDRI提供的天空环境光照的曝光度。但是Post Processing下的Exposure是指整个画面的曝光度。

2.Post-processing/Tonemapping

三、抗锯齿

        在HDRP中，我们可以使用Camera组件为画面添加抗锯齿效果：

         默认状态下，Post Anti-Aliasing为No Anti-aliasing。支持其他三项：FXAA、TAA和SMAA。

一般而言，按性能消耗排序：

1. Fast Approximate Anti-Aliasing (FXAA): 性能消耗最小。
2. Subpixel Morphological Anti-Aliasing (SMAA): 性能消耗次之。
3. Temporal Anti-Aliasing (TAA): 性能消耗最大。

• Temporal Anti-Aliasing (TAA): TAA 是一种较为计算密集的抗锯齿技术，需要对历史帧进行采样和合成，以减少锯齿和走样。它通常需要较多的计算资源和内存，并且可能对性能有一定影响。
• Subpixel Morphological Anti-Aliasing (SMAA): SMAA 在性能消耗方面相对较低，它使用子像素采样和模糊来减少锯齿效果。相比于 TAA，SMAA 的性能开销较小。
• Fast Approximate Anti-Aliasing (FXAA): FXAA 是一种较为轻量级的抗锯齿技术，它通过应用模糊来减少锯齿效果。FXAA 的性能消耗相对较低，并且在性能较低的设备上表现良好。

        抗锯齿效果排序：最好的是TAA，其次为SMAA，抗锯齿效果最差的是FXAA。

TAA 在抗锯齿效果方面通常被认为是较好的选择，因为它能够提供平滑的边缘和较少的锯齿和走样。SMAA 也是一种较好的抗锯齿技术，能够减少锯齿效果并保持图像的清晰度。而 FXAA 在抗锯齿效果方面可能稍逊一筹，因为它主要通过模糊来减少锯齿，可能会对图像细节产生一定程度的模糊。

四、添加光源

        如果想要制作电灯开关的效果，那么就必须使用Realtime(实时光源)。因为Baked（烘焙）光源在完成光照贴图烘焙以后，在游戏运行时并不会参与光照的计算，所以被设置成Baked（烘焙）模式的光源无法用于制作像电灯开关这样的效果。

        对于静态物体如桌子等，可以添加聚光灯，并设置成Baked（烘焙）模式。它会在之后的光照烘焙环节参与烘焙。

1.Light Explorer窗口

        如果一个光源不是处于隐藏的状态，则可以通过Light Explorer窗口查看并控制它。通过Window→Rendering→Light Explorer菜单就可以打开Light Explorer窗口。

         Light Explorer窗口除了能够把当前场景中的所有光源以及它们的相关属性全部列出来，还可以列出场景中所有的Volume、Reflect Probe（反射探针）、Planar Reflection Probe（平面反射探针）、Light Probe（光照探针）和Emissive Material（自发光材质）。

2.光照探针组

        它的作用是为场景中的动态物体提供高效的间接光照，也可为场景中的小物体提供间接光照，确保这些小物体也可以被照亮（这些小物体，比如一只笔，如果参与光照烘焙的话，会占用部分光照贴图空间，造成内存占用，导致本可避免的性能消耗）

3.反射探针

        反射效果就是让场景中具有反射属性的材质，能够将其周围环境中的物体和光照信息正确地反映在材质表面上。比如一个陶瓷材质的花瓶或者一个玻璃材质的表面，都能够让它们周围的环境光和物体进行一定程度的表面反射。

        在实时渲染系统中进行精确的反射计算并保持一定的帧率并不容易，所以我们需要使用Reflection Probe（反射探针）这一类能够产生近似反射效果的技术来为场景提供反射信息。

4.烘焙光照贴图

        可以使用光照贴图烘焙技术来为整个场景提供全局光照(Global Illumination)，也就是间接光照，使用Progressive Lightmapper为场景烘焙光照贴图。

        HDRP在进行光照烘焙的过程中，如果场景中存在光照探针组或者反射探针（设置模式为Baked），也会对它们进行烘焙。对于反射探针，我们也可以通过Reflection Probe组件上的Bake按钮对其进行烘焙操作。