Коротко
- В новых проектах Lumen по умолчанию включён для глобального освещения и отражений.
- В существующих проектах Lumen включается в Project Settings через параметры Dynamic Global Illumination и Reflections.
- Для аппаратной трассировки лучей необходимо включить Support Hardware Ray Tracing и Support Compute Skin Cache.
- Чтобы Lumen использовал аппаратную трассировку лучей для отражений, включите Use Hardware Ray Tracing when available, а для Ray Lighting Mode выберите Hit Lighting for Reflections.
Что вы узнаете из этого руководства?
Lumen в Unreal Engine — это система расчёта динамического глобального освещения и отражений. Свет, отражаясь от одной поверхности и попадая на другие, может создавать цветовое переотражение в окружении; объекты также способны блокировать непрямой свет и отбрасывать тени. Lumen рассчитан на работу с детализированными сценами — от миллиметрового масштаба до километров — и может обеспечивать неограниченное число отражений для рассеянного света.
В этом руководстве мы включим Lumen в настройках проекта, рассмотрим требования для аппаратной трассировки лучей и разберём связь между настройками качества и производительностью. Названия параметров приведены на английском, как в интерфейсе документации.
Требования и подготовка
В исходной документации описаны возможности Lumen и трассировки лучей в Unreal Engine 5, но конкретный номер подверсии не указан. В новых проектах Lumen по умолчанию включён для глобального освещения и отражений. В проектах, перенесённых с Unreal Engine 4 на Unreal Engine 5, он автоматически не включается, чтобы не менять существующую схему освещения.
Доступность аппаратной трассировки лучей зависит от поддержки видеокартой, RHI и операционной системой. В документации не указаны конкретные модели видеокарт или минимальные требования к оборудованию. Сведения о требованиях к аккаунту или стоимости лицензии в источниках также отсутствуют.
При включении Lumen активируется и параметр Generate Mesh Distance Fields. Он необходим для программного режима трассировки лучей Lumen, а изменение требует перезапуска движка. Создание Mesh Distance Fields может увеличить время компиляции статических мешей, потребление памяти и размер файлов на диске. При включённом Lumen вклад предварительно рассчитанного статического освещения отключается, а lightmap’ы скрываются. Поэтому перед переходом, особенно в существующих проектах, следует проверить схему освещения.
1. Включите Lumen в настройках проекта
Откройте проект и перейдите в раздел Project Settings.
В разделе Rendering > Dynamic Global Illumination установите для Dynamic Global Illumination Method значение Lumen.
В категории Reflections также задайте для Reflection Method значение Lumen. Эти параметры настраиваются независимо, поэтому проверьте оба.
Убедитесь, что включён параметр Generate Mesh Distance Fields.
Примените изменения и перезапустите движок.
В новом проекте эти параметры могут быть уже включены; в перенесённых проектах проверьте настройки вручную. Lumen поддерживает типы источников света Directional, Sky, Point, Spot и Rect. Однако источники, установленные в режим Static, не поддерживаются: их вклад сохраняется в lightmap’ах и отключается при включении Lumen.
Для первичной проверки оцените непрямое освещение, тени и отражения. Расчёт sky lighting в Lumen может сделать интерьеры темнее по сравнению с экстерьерами. Так можно оценить влияние света неба на внутренние и внешние пространства.
2. Настройте аппаратную трассировку лучей
Поддержка аппаратной трассировки лучей зависит от видеокарты, RHI и операционной системы. Если поддержки нет, Lumen переключается на программный режим трассировки лучей. Чтобы включить аппаратную поддержку в проекте:
Откройте раздел Project Settings > Engine > Rendering > Hardware Ray Tracing.
Включите параметр Support Hardware Ray Tracing.
Убедитесь, что включён и параметр Support Compute Skin Cache. Аппаратная трассировка лучей требует этой настройки; если она отключена, может появиться предупреждение о необходимости её включить.
В настройках Lumen включите Use Hardware Ray Tracing when available.
Чтобы Lumen использовал аппаратную трассировку лучей для отражений, задайте для Ray Lighting Mode значение Hit Lighting for Reflections.
Последний шаг важен: включение поддержки аппаратной трассировки лучей само по себе не гарантирует, что она будет использоваться для отражений Lumen. Согласно источнику, необходимо включить Use Hardware Ray Tracing when available и выбрать для Ray Lighting Mode значение Hit Lighting for Reflections. В этом режиме освещение рассчитывается в точке попадания луча в сцену. Это может повысить качество отражений, однако оценка материалов и трассировка теневых лучей заметно увеличивают нагрузку на GPU. Surface Cache предлагается как более быстрый вариант для отражений.
Аппаратная трассировка лучей может использоваться не только для отражений Lumen, но и для отдельных функций, например теней с трассировкой лучей. Параметр Cast Ray Traced Shadows у источников света позволяет использовать настройки проекта по умолчанию, включать или отключать тени с трассировкой лучей. Размер источника света и значение Source Angle у направленного света влияют на жёсткость теней: чем больше размер и угол, тем мягче тени.
3. Найдите баланс между качеством и производительностью
Настройки Lumen по умолчанию находятся в разделе Project Settings, а многие параметры качества, доступные художникам, — в Post Process Volume. Эти объёмы позволяют применять разные настройки качества ко всему уровню или отдельным его областям.
Повышение значения Final Gather Quality может улучшить качество глобального освещения и уменьшить шум изображения, но также увеличит нагрузку на GPU.
Lumen Scene Detail определяет, как мелкие объекты представлены в Lumen Scene. Учёт более мелких объектов может повысить нагрузку.
Lumen Scene View Distance задаёт дальность сцены, сохраняемой для трассировки лучей. Увеличение дальности расширяет область действия затенения небом и глобального освещения, но также повышает нагрузку на GPU.
Параметр Quality для отражений может улучшить качество и уменьшить шум; эта настройка тоже увеличивает нагрузку на GPU.
High Quality Translucency Reflections может обеспечить более качественные зеркальные отражения на переднем слое полупрозрачных поверхностей. Эта функция требует включения и в настройках проекта и использует дополнительные ресурсы GPU.
Аппаратная трассировка лучей может создавать заметную нагрузку при обновлении сцены, содержащей более 100.000 инстансов. Прежде чем повышать качество, измерьте производительность на реальной сцене проекта. Например, можно проверить более низкие настройки качества в общих областях и более высокие — в зоне интерьера, где важны отражения, используя Post Process Volume. В исходной документации этот подход описан как способ сбалансировать качество и нагрузку в разных областях.
Что меняется в архитектурных и интерьерных рабочих процессах?
Lumen может помочь командам, работающим над архитектурной визуализацией, оценивать в реальном времени непрямой свет, цветовые переотражения между поверхностями и отражения в интерьерах. В ходе обсуждения проекта можно наблюдать, как цвет стены влияет на окружение, и оценивать отражения на глянцевых материалах. Расчёт sky lighting также может сделать интерьеры темнее экстерьеров.
Результат зависит от устройства сцены, настроек и оборудования. Если аппаратная трассировка лучей не поддерживается, Lumen переходит на программную; даже при наличии поддержки высокие настройки качества могут увеличить нагрузку на GPU. В проектах, основанных на статических источниках света и предварительно рассчитанном освещении, отдельно проверьте, как переход на Lumen повлияет на вид сцены. Офисам и студентам следует протестировать настройки на реальных сценах и целевом оборудовании, чтобы оценить, подходит ли производительность для рабочего процесса.
Типичные ошибки и дальнейшие шаги
Не стоит считать, что Lumen автоматически включится в перенесённых проектах. При включении аппаратной трассировки лучей не забудьте о требовании Support Compute Skin Cache. Если вы хотите использовать аппаратную трассировку лучей для отражений Lumen, проверьте оба условия: Use Hardware Ray Tracing when available и Ray Lighting Mode: Hit Lighting for Reflections.
Также учитывайте, что высокие значения качества, детализации и дальности видимости могут увеличить нагрузку на GPU. При поиске проблем меняйте за раз только один параметр и сравнивайте результат на одной и той же сцене. Сначала проверьте базовое освещение Lumen, затем отдельно оцените аппаратную трассировку лучей и настройки отражений. При проверке различий в отражениях учитывайте также влияние параметра Screen Traces в Post Process Volume: эта функция использует данные экранной глубины и цвета. В завершение протестируйте настройки качества в выбранных зонах интерьера и оцените их вместе с производительностью.
Источник и лицензия
Это руководство адаптировано на турецкий язык на основе документации Epic Games Lumen Global Illumination and Reflections и Hardware Ray Tracing. Источники предоставлены на условиях свободной лицензии.
Источники
Источников: 2Тексты источников не перепечатываются; короткие цитаты отмечены, остальное — наш пересказ и комментарий.
Для архитектурных бюро, студентов и команд по визуализации в Турции практическая ценность Lumen заключается в возможности оценивать решения по освещению и материалам в сцене в реальном времени. Анализ непрямого освещения и отражений в интерьерах может быть полезен в процессе проектирования, но не означает, что результат автоматически станет лучше в каждой сцене.
Поддержка аппаратной трассировки лучей зависит от видеокарты, RHI и операционной системы, а высокие настройки качества могут увеличить нагрузку на GPU. Поэтому прежде чем принимать решение, важно протестировать параметры на реальных проектных сценах и измерить производительность рабочих станций. В источниках не указана стоимость лицензии, поэтому для оценки расходов следует отдельно проверить актуальные условия.
Частые вопросы
Как включить Lumen в Unreal Engine?
В Project Settings задайте для Dynamic Global Illumination Method и Reflection Method значение Lumen. Проверьте параметр Generate Mesh Distance Fields и перезапустите движок.
Какие настройки нужны для аппаратной трассировки лучей в Lumen?
Должны быть включены Support Hardware Ray Tracing и Support Compute Skin Cache. Чтобы Lumen использовал аппаратную трассировку лучей для отражений, включите Use Hardware Ray Tracing when available и задайте для Ray Lighting Mode значение Hit Lighting for Reflections.
Влияет ли Lumen на производительность?
Да. Настройки качества, детализации и дальности Lumen могут увеличить нагрузку на GPU. Аппаратная трассировка лучей также может создавать заметную нагрузку при обновлении сцен, содержащих более 100.000 инстансов.
