FBEC2019 | Unity技术美术总监Michael Lam：打造3A级游戏渲染方案_游戏陀螺

**2019未来商业生态链接大会暨第四届金陀螺奖颁奖典礼（简称“FBEC2019”）**由中国通信工业协会区块链专业委员会、中国通信工业协会虚拟现实专业委员会、广东省游戏产业协会、深圳市互联网文化市场协会指导，行业头部媒体游戏陀螺、VR陀螺、陀螺电竞、陀螺财经、深圳区块链技术与产业创新联盟联合主办，**于2019年12月5日在深圳市南山区深圳湾1号T7座鹏瑞莱佛士酒店宴会厅盛大召开。**本届大会以“蝶变 · 向上的力量”为主题，将一如既往的关注未来趋势发展、行业创新升级、商业生态新链接等前沿领域。

12月5日下午，FBEC2019 Unity制作人专场正式开启。会上邀请到Unity技术美术总监Michael Lam**“打造3A级游戏渲染方案”** 主题演讲。

以下为内容实录：

**Michael Lam：**大家好，我叫Michael，我来自在香港，现在主要在上海工作。

谈到渲染方案，大家就会想像一个很重要的东西，画面渲染一定要很棒。这里我不能不提很基础的东西，就是物理渲染管线，我有很多客户团队，他们现在用的不是物理渲染管线，达不到Unity一直在推的PBR效果质量。

虽然5.0开始已经有了PBR，但是后期会有更新的版本跟大家讲。从2017年开始有了SRP，和Standard两者的区别是什么呢？懂Unity的人就会知道，这里就不多说了。还有就是轻量级的渲染管线LWRP，现在改名字URP（Universal Render Pipeline），就是通用的渲染管线。

当时用“轻量级”这个名字的时候，有的客户误会成只要用了这个管线，功能和性能就自然提高了，这个是视乎情况不是一定的。由于这个误解，我们把名字改了，URP是指你可以发布在任何平台，但是HDRP只支持高端的性能，还有HDRP支持Real-Time RayTracing （DXR）现在大家可能觉得应用到DXR距离很远，但是也许不到一年以后多硬件都会支持RayTracing加速渲染，这会在未来非常普及。

现在有很多人建模还是用比较传统的方式，但是如果要程序化这种后期编辑的话，就要用到新的Houdini技术。刚才大家看到了《闪耀暖暖》，如果你们还没有这种应用Substance贴图制作流程，请尽快达到，现在很多公司还是自己画贴图，包括一些团队上网下载一些图片，这样做的话，经常不能符合PBR的材质标准，经常会出现渲染差错。

下面我介绍一下SRP，就是可自定义的一些管线，大家可以编辑自己的版本。

现在URP已是一个很稳定的版本，技术方面，跟以前的PBR差别不是很大，但是更优化了和支持多光源性能上提升了很多，只需要用一个PASS渲染。

大家应该都看过《异教徒》，强调非常准确的物理渲染.这种高端的渲染管线，可以提高渲染的效果。SRP中有一个很好用的Shader Graph工具，现在虽然有了新的工具，但是可能以前写Shader代码的人还不太习惯用它，还是习惯写代码，但是慢慢都要改变，因为美术人员看不懂代码。

**HDRP支持不同的光照模型（Lighting model），**其中一点就是SSS，懂美术的人都知道，就是透光的效果，大家看这个图上的耳朵，后面有灯，所以会透红，这是非常准确的物理现象。

HDRP支持Specular Occlusion（SO）, AO大家都知道，是环景光的遮挡，对反光来说有的时候会有漏光现象，如果只用AO遮挡反光的话还不够，但是帮助还是有一点，真正采用SO可以计算到哪一个Polygon面采不到环景高光. BendNormal可以计算反射角度，如果这个角度有遮挡的话，灯光的方向就会偏移一点。

下面介绍一下实时追光。刚才我说了，为什么这是未来的大方向呢？因为现在我们跟很多硬件厂商合作，比如华为已经在研发实时追光加速器，现在大家知道只有NVidia RTX 2000系列显卡才有实时追光加速器，现在这种功能芯片已经慢慢在手游移动平台上进行发布了，另外 Imagination公司的显示器芯片也已经有了追光加速的功能。

DXR做到一个非常好的阴影效果，解决了之前提到的漏光问题，做了高光的遮挡功能,也做到了透明的物理折射，如果要很多层透明的话也可以做到，但是需要更多的bounce count值设置。

阴影方面，左边的用简单一般Shadow Map，右边是用DXR的比较。右边的树下面阴影比较硬，远处树叶比较软，比较散一点更自然效果，在Directional light里可改Angular Diameter角度，可以打散一些比较远的距离阴影，可以起到朦胧的阴影效果。

DXR是在每一个屏幕空间里面，从对每一个像素采一个点去追光.如果你用RTX显卡的话，就可以很好的支持这个功能，如果有未来PS5(PlayStation 5)有研究人来说，也会知道它会全部支持追光这一块。

现在简单给大家看一个Demo，这是打开了实时追光，我的笔记本电脑是旧的GTX1080显卡，现在也可以全部打开了追光，只是没有加速功能。这个DEMO房间在窗口我打了一块Area light的光进来了，这里玻璃效果，这是我刚才说的折射。

一般在HDRP可以渲染半透明材质的功能，但效果完全不一样，它只可以做到模拟的折射，用了这个DXR功能以后，物理方面是非常准确的， IOR这就是物质折射值，比如说大家也可以随时上网查一下水等的物质折射值是怎样的。

我再演示一个稍微简单的场景，你会发现它的阴影很模糊，但是是很高品质的模糊，当Area light改变大小以后，可以看到整个场景的阴影都改变了。当光源比较大的时候，就可以采到比较软的阴影效果。

大家都知道平衡光是这样一般的阴影效果，在光源全部都有一个RayTracing Shadow选项，需要的话可以进行勾选，Angular diameter角度也是可以调的，不同的角度，模糊度的效果也都是不一样的。如果我们打开材质的自发光，就会发现这个材质本身会有发光的效果，现在DXR GI渲染都是这样做到的。

另外再给大家演示一个Demo，现在我们看一下《异教徒》男主角的材质。很多时候我们看视频的时候没有办法看到细节，所以我演示一下，这场景打了很多光源用来作打灯效果测试，你会发现材质精度很高，眼球里折射都是物理准确的，皮肤上也有SSS的效果。这里面我在Shader Graph用了StackLit Master支持多种光照模型的功能。

还有支持有两种高光的勾选，如果你用普通的Lit Master，只能选择其中一个光照模型，但是这个StackLit Master就可以同时选择几种类型。

说到双重高光，我们可以看这个PPT：介绍渲染皮肤，如果高光的亮度很多了的话，就会出现过度油腻效果。不够亮的话，又没有体感，一般这种高光不能打得太强烈，现在用了第二层可以再细化里面的细节，大家可以看一下区别，这是第二层里面更加可以做到很细的皮肤质感，如果这个灯打得光源比较强，就是这样皮肤的Transmission光渗透效，也就是透红的效果。

我就讲到这里，会议之后，大家有问题也可以沟通。 谢谢。