Unity Shader笔记之 Unity的光源类型

最新推荐文章于 2024-08-12 17:21:11 发布

elegentbeauty

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分类专栏： Unity Shader

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/elegentbeauty/article/details/88938555

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Unity一共支持4种光源类型：平行光、点光源、聚光灯和面光源（area light）。

面光源仅在烘焙时才可发挥作用。

光源类型有什么影响

最常使用的光源属性有光源的位置、方向（更具体说就是，到某点的方向）、颜色、强度以及衰减强度（更具体说就是，到某点的衰减，与该点到光源的距离有关）这5个属性。而这些属性和它们的几何定义息息相关。

1．平行光

平行光可以照亮的范围是没有限制的，它通常是作为太阳这样的角色在场景中出现的。

平行光之所以简单，是因为它没有一个唯一的位置，它可以放在场景中的任意位置。

它的几何属性只有方向，我们可以调整平行光的Transform组件中的Rotation属性来改变它的光源方向，而且平行光到场景中所有点的方向都是一样的，这也是平行光名字的由来。除此之外，由于平行光没有一个具体的位置，因此也没有衰减的概念，也就是说，光照强度不会随着距离而发生改变。

2．点光源

点光源的照亮空间则是有限的，它是由空间中的一个球体定义的。点光源可以表示由一个点发出的、向所有方向延伸的光。

球体的半径可以由面板中的Range属性来调整，也可以在Scene视图中直接拖拉点光源的线框（如球体上的黄色控制点）来修改它的属性。

点光源是有位置属性的，它是由点光源的Transform组件中的Position属性定义的。

对于方向属性，我们需要用点光源的位置减去某点的位置来得到它到该点的方向。

而点光源的颜色和强度可以在Light组件面板中调整。同时，点光源也是会衰减的，随着物体逐渐远离点光源，它接收到的光照强度也会逐渐减小。点光源球心处的光照强度最强，球体边界处的最弱，值为0。其中间的衰减值可以由一个函数定义。

我们需要在Scene视图中开启光照才能看到预览光源是如何影响场景中的物体的。图9.7给出了开启Scene 视图光照的按钮。

3．聚光灯

聚光灯是这3种光源类型中最复杂的一种。它的照亮空间同样是有限的，但不再是简单的球体，而是由空间中的一块锥形区域定义的。聚光灯可以用于表示由一个特定位置出发、向特定方向延伸的光。

这块锥形区域的半径由面板中的Range属性决定，而锥体的张开角度由Spot Angle属性决定。我们同样也可以在Scene视图中直接拖拉聚光灯的线框（如中间的黄色控制点以及四周的黄色控制点）来修改它的属性。聚光灯的位置同样是由Transform组件中的Position属性定义的。对于方向属性，我们需要用聚光灯的位置减去某点的位置来得到它到该点的方向。聚光灯的衰减也是随着物体逐渐远离点光源而逐渐减小，在锥形的顶点处光照强度最强，在锥形的边界处强度为0。其中间的衰减值可以由一个函数定义，这个函数相对于点光源衰减计算公式要更加复杂，因为我们需要判断一个点是否在锥体的范围内。