Unreal Engine 5 Lumen: руководство по освещению интерьеров и настройкам производительности

В официальной документации Epic Games по Unreal Engine 5 объясняется, как включить глобальное освещение и отражения в реальном времени и масштабировать их настройки с учётом производительности. Lumen динамически рассчитывает непрямое отражение света от поверхностей, перенос цвета и отражения. Ниже приведены основанные на документации начальные шаги, которые помогут сбалансировать качество освещения и производительность, особенно в интерьерных сценах.

1. Правильно включите Lumen в проекте

В новых проектах глобальное освещение и отражения Lumen включены по умолчанию. В проектах, перенесённых с Unreal Engine 4 на Unreal Engine 5, эта настройка автоматически не активируется. Поэтому сначала проверьте параметры проекта.

1. Откройте Project Settings и перейдите в категорию Dynamic Global Illumination в разделе Rendering.

2. Установите для параметра Dynamic Global Illumination Method значение Lumen.

3. В категории Reflections установите для Reflection Method значение Lumen. Поскольку глобальное освещение и отражения настраиваются отдельно, проверьте оба параметра.

4. Если используется программная трассировка лучей, убедитесь, что включена функция Generate Mesh Distance Fields. Она необходима для режима Lumen Software Ray Tracing; после её включения движок нужно перезапустить.

При включении Lumen ранее рассчитанный вклад статического освещения отключается, а карты освещения скрываются. Lumen заменяет Distance Field Ambient Occlusion и Screen Space Reflections. Поэтому в перенесённом проекте следует заново проверить сцену, не предполагая, что прежняя схема освещения будет работать по-прежнему.

2. Сбалансируйте освещение и отражения в интерьере

Lumen Global Illumination передаёт цвета поверхностей непрямым светом и создаёт непрямые тени от объектов сцены. Для диффузного света система поддерживает неограниченное число отражений. Освещение от неба также участвует в процессе Final Gather, благодаря чему интерьеры могут выглядеть темнее экстерьеров.

1. После настройки основного освещения сцены изучите категории Global Illumination и Reflections в Post Process Volume.

2. Повышение значения Final Gather Quality может уменьшить шум и улучшить качество глобального освещения, но при этом увеличит нагрузку на GPU. Сначала оцените изображение при текущем значении и повышайте его только при необходимости.

3. Настройте представление небольших объектов и дистанцию трассировки освещения с помощью параметров Lumen Scene Detail и Lumen Scene View Distance. Более высокие значения могут обеспечить больше деталей или увеличить дистанцию, но также способны повысить нагрузку.

4. Параметр Quality в настройках отражений улучшает качество и снижает шум, однако увеличивает нагрузку на GPU. Для отражений от блестящих поверхностей с низкой шероховатостью Lumen использует специальные лучи; количество таких поверхностей в сцене влияет на стоимость рендеринга.

Согласно документации, по умолчанию специальные лучи отражения используются для пикселей со значением шероховатости ниже 0,4. Этот порог можно изменить с помощью Max Roughness To Trace. Снижение порога может уменьшить число пикселей, для которых используются специальные лучи; при этом качество отражений может измениться. Оценивайте настройку только на тех поверхностях, где это действительно необходимо для изображения.

3. Выберите уровень качества и метод трассировки лучей

Уровни качества Lumen в Unreal Engine отличаются по нагрузке и подходят для разных целевых показателей производительности. Уровень Epic рассчитан на 30 fps на консолях, а High — на 60 fps на консолях текущего поколения. Уровень Medium указан для Switch 2 и ПК среднего класса, а Low отключает функции Lumen. Каждый следующий, более низкий уровень качества примерно вдвое менее затратен, чем предыдущий.

Настройки качества доступны через Viewport-related Settings > Viewport Scalability Settings в Level Editor. Epic отмечает, что группы качества также можно настраивать через профили консолей. Аппаратная трассировка лучей может обеспечить более высокое качество, но обходится дороже и чувствительна к перекрывающейся геометрии. В руководстве Epic по производительности для консолей текущего поколения в качестве общего ориентира для производительности предлагается иметь в сцене трассировки лучей менее 100.000 примитивов после отсечения; это число не является фиксированным ограничением для всех систем Windows.

4. Что учитывать в рабочем процессе архитектурной визуализации?

В интерьерных и архитектурных сценах динамический непрямой свет Lumen позволяет увидеть, как цвет поверхностей отражается в окружении и как формируются затенённые области. Это может быть полезно при оценке материалов, освещения и положения камеры непосредственно в сцене. Однако повышение качества увеличивает нагрузку на GPU, поэтому максимальные настройки подходят не для каждой сцены.

Сначала проверьте базовый вид сцены и производительность с программной трассировкой лучей. Перед переходом на аппаратную трассировку проверьте число примитивов в сцене, а также крупные или многослойные перекрывающиеся меши. Epic отмечает, что отключение видимости в трассировке лучей для мешей, занимающих большую площадь, например skybox, может снизить нагрузку. Поскольку статически настроенное освещение не поддерживается при включённом Lumen, также проверьте значения Mobility у источников света.

Распространённые ошибки

• Считать, что Lumen автоматически включается в проекте, перенесённом с Unreal Engine 4.

• Не перезапустить движок после включения Generate Mesh Distance Fields.

• Предполагать, что вклад статических источников света сохранится при включённом Lumen.

• Повышать качество аппаратной трассировки лучей, не проверив перекрывающиеся меши и число примитивов в сцене.

• Не учитывать, что повышение качества отражений и Final Gather может увеличить нагрузку на GPU.

Эти настройки основаны на документации Epic по Unreal Engine 5 Lumen. Поскольку в документации не указана конкретная версия, руководство нельзя привязать к определённому номеру версии.