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Illuminazione in unità 5

Difficulty:BeginnerLength:LongLanguages:

Italian (Italiano) translation by Loris Pizii (you can also view the original English article)

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What You'll Be Creating

L'unità è diventato sempre più popolare tra aspiranti programmatori dei giochi. Questo è dovuto al fatto che l'unità supporta direttamente una moltitudine di piattaforme come mobile, desktop e ambienti di console. Inoltre, è gratis da usare per gli sviluppatori di ricavi inferiori o monolocali.

L'unità supporta diverse tecnologie e componenti. Alcuni dei componenti chiave sono le tecniche di illuminazione e illuminazione. Nell'unità è possibile illuminare una scena simulando il comportamento complesso di luci o applicando un modello di semplice illuminazione.

Questa esercitazione si concentrerà su spiegando come illuminazione funziona in 5 unità, i tipi di illuminazione e le proprietà e come utilizzarli per creare effetti di illuminazione ricca.

Prerequisiti

In primo luogo, assicurarsi di che avere l'ultima versione dell'unità. In questo tutorial useremo la versione 5.5.0f3. Assicurarsi che si sta utilizzando l'ultima versione di Unity; altrimenti si possono avere problemi seguendo il tutorial e utilizzando i giunti di fisica.

Poi Scarica il file LightingInUnity5-Starter. Decomprimere e aprire il progetto in unità. La scena del Demo dovrebbe aprirsi automaticamente, ma se non, è possibile aprirlo dalla cartella attività.

Illuminazione diretta e indiretta

In uno scenario reale, avete due tipi di effetti di illuminazione: illuminazione diretta e indiretta. Illuminazione diretta, come suggerisce il nome, è la luce che proviene direttamente da una sorgente di luce (una lampada, il sole o altro). D'altra parte, l'illuminazione indiretta è luce che viene da un altro oggetto.

Cerchiamo di testare e implementare entrambi.

L'illuminazione diretta può essere già visto in azione nella scena. Come probabilmente avete notato, avete una luce direzionale nella scena chiamata luce direzionale.

Luci direzionali vengono principalmente utilizzate nelle scene all'aperto per sole e luna. Interessano tutte le superfici degli oggetti nella scena. Sono anche il meno costoso per il processore grafico.

Si può selezionare la luce direzionale e visualizzarne le proprietà nel riquadro "Impostazioni". Noterete diverse interessanti proprietà come tipo, colore e intensità. Si può giocare con il colore e le proprietà rotazione e vedere il risultato in tempo reale. Modificando questi valori, si gioca direttamente con luce direzionale.

Directional Light Inspector Rotation

In questo momento, la scena 3D non ha alcuna luce indiretta. È possibile verificare che spostando la sfera più vicino alla parete verde o rossa. Non cambierà il colore della sfera.

Global Illumination - Sphere surface

Un modo per utilizzare illuminazione indiretta consiste nell'utilizzare GameObjects statico. Tenere presente che l'utilizzo di oggetti di giochi statici può migliorare le prestazioni del vostro gioco rendering, ma riduce anche la qualità, quindi è necessario trovare il giusto equilibrio per il vostro gioco.

Aggiungere una casella di maglia nella vostra scena (GameObject > oggetto 3D > cubo) e posizionarlo accanto alla sfera. Il nome cubo.

Global Illumination - Box mesh

Selezionare il cubo, e all'interno l'ispettore abilitare la proprietà statica.

Global Illumination - Cube Inspector Properties

Quando si attiva la proprietà statica, l'unità automaticamente crea una luce mappa per quell'oggetto e applica il modello di illuminazione corretta. È ora possibile spostare la telecamera verso il cubo e vedere l'utilizzo di illuminazione indiretta. Il verde (nell'immagine) o il colore rosso si sta diffondendo nel cubo.

Global Illumination - Light map with shadows

Se si modifica la direzione della luce direzionale, si noterà che l'unità aggiorna automaticamente le mappe luce pure.

L'illuminazione indiretta che viene applicato al cubo non viene applicato alla sfera poiché la sfera non è statica. Potete risolvere questo facendo la sfera statico (ispettore > statico).

In questo momento, è possibile aggiungere e configurare un'illuminazione diretta e indiretta agli oggetti statici. Tuttavia, le scene 3D sono composti da oggetti dinamici. Quindi, come possiamo applicare tali effetti a tali oggetti? Questa domanda ci conduce alla sezione successiva.

Sonde di luce

Quando la scena contiene oggetti non statici, è necessario utilizzare tecniche di illuminazione specifici per illuminarli correttamente affinché non sembrano scollegati dalla scena.

Attraverso l'uso di sonde di luce e le loro posizioni, potrete assaggiare punti strategici nella scena. Ogni sonda luce potrete assaggiare una regione specifica e quindi calcolare l'illuminazione in quella specifica regione. Questi calcoli sono abbastanza veloci per essere utilizzato durante il gioco. L'uso di sonde di luce evita uno scollamento tra l'illuminazione di oggetti in movimento e statici mappato alla luce oggetti nella scena.

La sfera è un oggetto dinamico, pertanto, e contrariamente a quello che può sembrare, non è correttamente illuminato. Se si spegne la luce direzionale, si noterà che il solo illuminazione che colpisce la sfera è la luce dell'ambiente. Per illuminare correttamente la sfera, è necessario utilizzare sonde di luce.

Per aggiungere luce sonde ad una zona della vostra scena, andate al componente > Rendering > Light Probe Group. Questo creerà un gruppo sonda luce nella scena.

Light Probes - Light probe group

Il passo successivo è quello di mettere le sonde del gruppo nella posizione corretta. Ora si desidera metterli vicino ad ogni angolo della scatola.

Il modo migliore per farlo è quello di cambiare per una vista ortogonale (cliccando sul cubo nell'angolo superiore destro della scena). Selezionare ciascun nodo di luce sonda, quindi trascinarlo in ogni angolo di casella (simile all'immagine successiva).

Light Probes - Side selection

Ripetere il processo fino a che avete posizionato tutti i nodi.

Light Probes - Procedure

Ci sono scene che richiedono ulteriori sonde per illuminare correttamente gli oggetti. Per poter aggiungere più sonde, si può selezionare una sonda e poi sotto impostazioni, fare clic sul pulsante Duplica selezionato.

Light Probes - Light Probe Group

Dopo la duplicazione, è necessario inserire il nuovo nodo nel posto giusto (il duplicato uno deporrà le uova nella stessa posizione come quella selezionata).

Light Probes - Probes positioning

Se si prende uno sguardo più da vicino l'interfaccia nella finestra di ispezione, si noterà che anche possibile aggiungere singole sonde (aggiungere sonda), Elimina (Delete Selected) sonde, oppure selezionare tutte le sonde dal gruppo (Seleziona tutto).

Per vedere la luce sonde in azione, selezionare la sfera e aggiungervi un Rigidbody (Aggiungi componente > Rigidbody). Quindi, è possibile assegnare un materiale per il collider. È possibile utilizzare il materiale di gomma.

Light Probes - RigidBody

Ora, posto la sfera nella parte superiore della finestra e premere Play. Ora è possibile vedere l'illuminazione adeguata della sfera. Per vedere le differenze, disabilitare le sonde luce e giocare di nuovo la scena.

Light Probes - Testing the light probes

Punto luce

Luci puntiformi sono la luce più comune nei giochi. Vengono solitamente utilizzati per esplosioni e lampadine. Dal momento che emettono luce in tutte le direzioni, hanno un costo medio sul processore grafico. Tuttavia, calcolando le ombre quando si utilizza luci puntiformi è più costoso.

Aggiungere un punto luce selezionando GameObject > luce > punto luce. Successivamente, posizionare il punto di luce all'interno della casella nella parte superiore.

Point light - light positioning

Selezionare il punto luce e dare un'occhiata i parametri nella finestra di ispezione.

Point light - Inspector parameters

Il primo parametro è di tipo. Qui è possibile impostare il tipo di luce che si desidera utilizzare. È possibile selezionare Spot, direzionale, punto o zona. Ciascuno fornisce un effetto di luce specifico. È possibile selezionare una delle opzioni e vedere i risultati in tempo reale. Tuttavia, per questa esercitazione si utilizzerà l'opzione di punto. Questo creerà un effetto di luce lampadina (luce brilla ugualmente in tutte le direzioni).

Il secondo parametro è il bicarbonato. È possibile impostare e in tempo reale, al forno o misto. Lasciare il valore predefinito. Il parametro Range definisce quanto la luce è emessa dal centro del punto luce. Il parametro di colore definisce il colore della luce emesso.

Intensità definisce la luminosità della luce e intensità di rimbalzo il moltiplicatore di intensità della luce indiretta. Il tipo di ombreggiatura definisce le proprietà di ombra e tipi di ombreggiatura. È possibile impostare e No ombre, ombre dure o morbide ombre. Ricordate che il punto luce ombre sono il più costoso per il motore, quindi state attenti quando si seleziona questa opzione.

Se si seleziona le ombre dure o ombre morbide, vedrete l'ombra prodotta dalla sfera e il punto luce. Quando si modifica il valore di resistenza, l'ombra sarà anche attenuare o accentuare. La risoluzione consente di definire il livello di dettaglio delle ombre. Infine, Bias e Bias normale consentono di configurare l'offset utilizzato quando si confrontano la posizione del pixel in chiaro dello spazio con il valore di ombra sulla mappa.

Il Cookie è un parametro facoltativo che rappresenta un canale alfa di una texture usato come una maschera che determina come la luce è in diverse posizioni. Poiché si tratta di un punto luce, texture usato deve essere una Cubemap.

L'opzione Draw Halo rende solo un alone attorno alla fonte luminosa. Chiarore definisce un riferimento a un chiarore di effettuare il rendering la posizione della luce. Flare e disegnare Halo può essere utile durante il debug la scena 3D e i possibili colli di bottiglia.

Il rendering modalità definisce illuminazione quanto importante è quando il programma di rendering viene eseguito il rendering della scena. Sarà più importante, più intenso il rendering. La modalità rendering può essere impostata su Auto, importante o Non importante. Infine, la maschera di abbattimento viene utilizzata per selezionare o escludere gruppi di oggetti che sono influenzati dalla luce punto.

Ora che hai visto tutti i punti luce proprietà, Parliamo di circa diretta e indiretta quando si utilizza luci puntiformi. Quando si crea un gioco, una delle caratteristiche principali è l'uso di effetti di illuminazione e illuminazione. Tuttavia, uno scenario di illuminazione pesante porterà a tempi di caricamento più pesanti, i colli di bottiglia FPS e più lavoro per la CPU. Pertanto, si consiglia di giocare con proprietà di tipo di ombre e bicarbonato per bilanciare le prestazioni di scena.

Ad esempio, se si imposta il bicarbonato in tempo reale e il tipo di ombreggiatura per ombre dure o ombre morbide, si avrà un effetto di ombreggiatura realistico, molto bello tra la sfera e la scatola. Tuttavia, questa configurazione può essere pesante per la CPU se la scena è composta da tante luci.

Come risolvere quel problema? Inizialmente, è possibile impostare il parametro di bicarbonato per cuocere. Una volta che si esegue questa operazione, l'unità automaticamente creerà lightmaps per questa luce, dando una spinta di prestazioni. Tuttavia, questo incremento delle prestazioni ha un costo: ora non hai ombre dal punto luce in oggetti dinamici, come la sfera.

La pratica migliore è quello di analizzare singolarmente ogni luce e poi procedere di conseguenza. Ad esempio, in questa scena sarebbe più sensato avere in tempo reale di cottura e ombre dure, perché solo una sorgente di luce è presente all'interno della scatola.

Tuttavia, se la sorgente luminosa è una torcia in un muro, sarebbe meglio impostare bicarbonato per cuocere e lasciare che l'unità produrre il lightmaps.

Ricordare che è compito dello sviluppatore per gestire la qualità e le prestazioni del gioco. Pertanto, tenere a mente che è necessario fare attenzione nel mantenere tale equilibrio, soprattutto se si sta sviluppando per i dispositivi mobili.

Luce spot

Luci spot emettono luce da una sorgente luminosa in una regione specifica di targeting. Essi illuminano solo gli oggetti all'interno di una specifica regione, una regione delimitata da un cono 3D. Fondamentalmente, essi funzionano come i fari di un'auto. Come potete immaginare, sono perfetti per torce, fari auto o lampioni. Essi sono anche il tipo di luce più costoso per il processore grafico.

Ora cambiamo il punto luce in un punto luce. Selezionare il punto luce creata in precedenza e modificarne il tipo di posto. Quindi, ruotare la luce che può illuminare il piano della scatola. Rinominarlo in luce Spot.

Spot light configuration

Come avrete notato, all'interno della finestra di ispezione, i parametri di Spot sono simili al punto quelli. Tuttavia, avete un nuovo uno chiamato angolo di Spot.

Spot light Inspector properties

L'angolo di Spot determina l'angolo del cono di luce in gradi.

Per quanto riguarda l'illuminazione diretta e indiretta, luci spot funziona esattamente come luci puntiformi. Avete le stesse limitazioni e vantaggi. Pertanto, è necessario prestare attenzione quando si configura l'equilibrio di luci nel vostro gioco.

Si noti che si può sempre giocare con le ombre e la cottura al fine di bilanciare l'aspetto e le prestazioni.

Zona luce

Una luce di zona è la luce è emessa in tutte le direzioni su un lato di un'area rettangolare di un aereo. Questo rettangolo è definito nelle proprietà sia in larghezza che in altezza. Le luci di zona sono disponibili solo durante la cottura luce mappa, il che significa che non hanno alcun effetto sugli oggetti in fase di esecuzione.

Selezionare la luce Spot e modificarne il tipo di zona e il suo nome alla luce di zona. Quindi, posizionare la luce dentro la scatola e nella finestra di ispezione, modificare la larghezza e l'altezza, al fine di coprire l'intera area all'interno della scatola.

Area light positioning

Guardando i parametri di luce Area, si noterà che la maggior parte dei parametri sono simile a quelle precedenti, ad esempio tipo, disegnare Halo, Flare, Render Mode e maschera di abbattimento.

I veri nuovi parametri sono la larghezza e l'altezza. Entrambi vengono utilizzati per impostare le dimensioni dell'area luce rettangolare.

Area light Inspector properties

Se si preme Play, vedrete che la luce sta proiettando la sua luce su tutti gli oggetti nel suo raggio. La dimensione del rettangolo è determinata dalle proprietà Width e Height. Il lato su cui viene viene proiettata la luce è normale dell'aereo, che è la stessa direzione Z positiva della luce. La luce è emessa da tutta la superficie del rettangolo. Per questo motivo, l'ombreggiatura e ombre da oggetto interessato tendono ad essere molto più morbido rispetto con punto o sorgenti di luce direzionale.

I calcoli di illuminazione per una luce di zona sono abbastanza intensivo del processore, così che non sono disponibili in fase di esecuzione e solo può essere cotta in luce mappe.

Conclusioni

Questo conclude il tutorial su illuminazione a 5 unità. Si è parlato di diversi effetti di luce e configurazioni. Con questa conoscenza, è ora possibile applicare diversi effetti di luce nella vostra applicazione o gioco.

L'unità ha un'economia attiva. Ci sono molti altri prodotti che consentono di costruire il vostro progetto. La natura della piattaforma, inoltre, lo rende una grande opzione da cui si può meglio le tue abilità. In ogni caso, si può vedere tutto abbiamo a disposizione sul mercato di Envato.

Se avete ulteriori domande o commenti, come sempre, sentitevi liberi di cadere una linea nella sezione commenti.

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