Unreal Engine 5-də kölgə keyfiyyəti və performans balansı

Unreal Engine 5-in rəsmi sənədləri Virtual Shadow Maps (VSM), işıqların hərəkətliliyi və işıq xüsusiyyətlərinin kölgələrin görünüşünə və hesablama xərcinə necə təsir etdiyini izah edir. Bu bələdçi memarlıq vizuallaşdırması, interyer və real vaxt təqdimat səhnələrində düzgün metodu seçmək üçün sənədlərdəki parametrləri bir araya gətirir. Məqsəd hər səhnədə ən yüksək keyfiyyəti aktivləşdirmək deyil; istifadə olunan geometriyaya, işıqlandırma quruluşuna və hədəflənən görünüşə uyğun balans yaratmaqdır.

1. Əvvəlcə kölgə metodunu və işığın hərəkətliliyini seçin

Unreal Engine-də işığın kölgə davranışını müəyyən edən əsas amil Mobility parametridir. Static işıqlar işıqlandırma hesablaması ilə yaradılan lightmap məlumatlarından istifadə edə bilər; Movable işıqların kölgələri real vaxtda hesablanır. Stationary işıqlar isə əvvəlcədən hesablanmış və dinamik töhfələri birlikdə istifadə edə bilər. Səhnədəki işıqların hərəkətlilik parametrləri bir-birindən asılı olmadan tənzimlənə bilər.

Layihədə Nanite geometriyasından istifadə olunursa, ənənəvi Shadow Mapping metodu bu geometriyanı dəstəkləmir. Unreal Engine 5 sənədləri Nanite olan layihələrdə Movable Lights və ya Virtual Shadow Maps istifadə etməyi tövsiyə edir. VSM Nanite ilə işləmək üçün nəzərdə tutulub; Nanite istifadə etməyən layihə və hədəf platformalar üçün uyğun seçim olmaya bilər.

VSM-ni aktivləşdirmək üçün Project Settings › Engine › Rendering daxilindəki Shadows bölməsində Shadow Map Method parametrindən istifadə edin. Unreal Engine 5.0-dan əvvəl yaradılmış layihələrdə bu metoda layihə parametrlərindən və ya r.Shadow.Virtual.Enable konsol dəyişənindən keçmək lazımdır. Yeni layihələrdə VSM standart olaraq seçilir.

2. İşıq ölçüsü və əhatə dairəsi ilə kölgələri tənzimləyin

Kölgənin yumşaqlığı yalnız kölgə metodundan asılı deyil. İşıqların Source Angle, Source Radius, Source Height və Source Width xüsusiyyətləri mənbənin görünən ölçüsünü müəyyən edir. Sənədlərdəki izaha görə bu ölçülər artdıqca işığın təsir etdiyi obyektlərin kölgələri yumşalır. Real vaxt səhnəsində parametri kiçik dəyişikliklərlə sınamaq hədəflənən yumşaqlığı tapmağa və lazımsız yüksək dəyərlərdən qaçmağa kömək edir.

Point, Spot və Rect işıqlarında Attenuation Radius işığın səhnədə təsir etdiyi sahəni məhdudlaşdırır. Bu sahəni yalnız lazım olan obyektləri əhatə edəcək şəkildə saxlamaq vacibdir: kölgə yaradan işıqların daha geniş əraziyə yayılması, xüsusilə ənənəvi Shadow Mapping metodunda, hesablamaya daha çox obyektin daxil olmasına səbəb ola bilər. İşıq səhnənin hamısını işıqlandırmırsa, təsir radiusunu yoxlayın.

Cədvəldəki işıq ölçüsü nümunələri dəyişməz resept deyil. Memarlıq interyerlərində pəncərə, işıqlandırma qurğuları və dolayı işıqlandırma fərqli vizual nəticələr yaradır; parametrləri səhnənin miqyası və kamera kadrı ilə birlikdə qiymətləndirin.

3. VSM və yumşaq kölgələrdə keyfiyyət-xərc balansı yaradın

VSM-lər kölgə xəritəsini 128 × 128 piksellik səhifələrə bölür və ekranda görünən piksellər üçün lazım olan səhifələri emal edir. Hərəkət və ya işıq dəyişikliyi səhifələri etibarsız etmədikcə, səhifələr kadrlar arasında keşdə saxlanılır. Bu yanaşma yüksək dəqiqlikli kölgələr əldə etməyə çalışarkən hər səhifənin hər kadrda yenidən işlənməsinin qarşısını almağa kömək edir.

Lokal işıqlarda Shadow Map Ray Tracing (SMRT) işıq mənbəyinin ölçüsünə uyğun yumşaq kölgə və təmas sərtləşməsi yarada bilər. Lokal işıqlarda Source Radius, Directional Light-da isə Source Angle bu görünüşə təsir edir. Sənədlərə görə, kölgə miqyası Epic olduqda lokal və istiqamətli işıqlar üçün standart şüa sayı 8-dir. Daha az şüa penumbrada görünən küyü artıra bilər; uyğun şüa sayını 0 etmək SMRT-ni söndürərək tək nümunəli kəskin kölgəyə qaytarır.

Daha detallı nəzarət üçün r.Shadow.Virtual.SMRT.SamplesPerRayLocal və r.Shadow.Virtual.SMRT.SamplesPerRayDirectional dəyişənlərindən istifadə etmək olar. Sənədlərdə 4–8 nümunə aralığı uyğun başlanğıc nöqtəsi kimi göstərilir. Kölgə nümunələrinin sayını azaltmaq hesablama xərcini aşağı salır, lakin kölgənin əldə edə biləcəyi yumşaqlığı məhdudlaşdırır. İşıq mənbəyinin ölçüsünü həddindən artıq artırmaq isə performansa təsir edə və kamera kölgə penumbrasına yaxınlaşanda vizual təhriflərə səbəb ola bilər.

4. Memarlıq və interyer iş axını üçün yoxlama siyahısı

Real vaxtda gəzinti, dizayn təqdimatı və ya animasiya hazırlayan komandalar üçün ilk növbədə səhnədə hansı geometriyanın və hansı işıqların hərəkətli olduğuna qərar vermək lazımdır. Nanite istifadə olunan layihələrdə VSM seçimi buna görə əhəmiyyət qazanır. Bununla belə, Lumen istifadə olunmayan və Static işıqlarla yaradılmış səhnələrdə tam bake edilmiş kölgələr lightmap-lərdə təsvir olunmağa davam edir. Layihə parametrlərində metodu yoxlamadan yalnız səhnədəki işıq xüsusiyyətlərini dəyişmək gözlənilən nəticəni verməyə bilər.

İş ardıcıllığı olaraq əvvəlcə işıqların Mobility dəyərlərini və kölgə metodunu yoxlayın; sonra hər işığın əhatə dairəsini və mənbə ölçüsünü səhnənin tələblərinə uyğun tənzimləyin. Sonda hərəkətli obyektlər və kamera hərəkəti ilə kölgələri yoxlayın. Nöqtə və spot işıqlarda həddindən artıq geniş əhatə dairəsi lazımsız xərc yarada bilər. Static və ya Stationary işıqların redaktorda görünən kölgələri isə işıqlandırma hesablaması tamamlanmayıbsa, yalnız önizləmədir; yekun nəticəni qiymətləndirmək üçün Build › Build All Levels ilə işıqlandırmanı hesablayın.

Tez-tez edilən səhvlər

• Nanite olan səhnədə ənənəvi Shadow Mapping seçərək Nanite kölgələrinin işləməsini gözləmək.

• Point, Spot və ya Rect işıqlarının Attenuation Radius dəyərini ehtiyacdan böyük saxlamaq.

• İşıq mənbəyinin ölçüsünü həddindən artıq artıraraq penumbrada yaranan təhrifləri və performans problemlərini nəzərə almamaq.

• Static və ya Stationary işıqların hesablama tamamlanmadan görünən önizləmə kölgələrini yekun nəticə hesab etmək.

• SMRT nümunələrini azaldarkən penumbrada yarana biləcək küyü yoxlamamaq.