MatcapShader中的動(dòng)態(tài)光照及機(jī)位與反射是怎樣的
Matcap Shader中的動(dòng)態(tài)光照及機(jī)位與反射是怎樣的，很多新手對此不是很清楚，為了幫助大家解決這個(gè)難題，下面小編將為大家詳細(xì)講解，有這方面需求的人可以來學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。
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前言
傳統(tǒng)Matcap無法響應(yīng)光源與相機(jī)位置變化——也就是無法使用動(dòng)態(tài)的光照、機(jī)位和反射
如下圖中，相機(jī)旋轉(zhuǎn)，但無論從哪個(gè)方向看，模型都是受到同樣光照的——不會逆光！
這次就來討論一下如何解決這個(gè)問題~
順便說一句，今天我們要做的事情不需要代碼喲~~
Cubemap ？
提到圖片采樣模擬光照，Matcap之外有種更具名氣的方法，就是Cubemap（如下圖所示）
Cubemap的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，能響應(yīng)旋轉(zhuǎn)，因此是計(jì)算靜態(tài)反射的首選方法
所以有小伙伴提議用Cubemap代替Matcap，這是個(gè)很好的思路，值得贊揚(yáng)
但Cubemap也有它自己的缺陷：
只能響應(yīng)相機(jī)變化，無法響應(yīng)光照變化
Cubemap繪制困難，相比之下，Matcap的繪制極為簡單和直觀
同分辨率時(shí)清晰度低于Matcap，高清晰度時(shí)占用內(nèi)存更大
若實(shí)時(shí)生成，成本極高（例如Realtime Reflection Probe）
所以我們接下來還是討論如何用Matcap解決光照和旋轉(zhuǎn)的問題，至于反射，還會用到Cubemap，但Cubemap采樣不會在Matcap Shader中計(jì)算
實(shí)時(shí)Matcap采樣圖
沒錯(cuò)，很簡單的方法，我們利用RenderTexture實(shí)時(shí)渲染一張Matcap采樣圖就好了！
球體可以使用任何其他Shader，例如官方Standard Shader
存圖的相機(jī)通過CullingMask只渲染球體
大家可能會想，為什么不全用Standard Shader呢，用相機(jī)渲染RenderTexture效率不是更低了么？
其實(shí)不然，原因如下：
在正式項(xiàng)目中，一幀里需要渲染的物體數(shù)量會很多（例如100個(gè)），假如有兩個(gè)實(shí)時(shí)光，如果全用Standard Shader，不考慮Instancing，那Draw Call至少200以上，而且單次渲染的壓力會比Matcap大很多；而使用RenderTexture的方法，只需要1次Standard+100次Matcap，效率明顯高很多
如果需要多材質(zhì)，可參考《Matcap Shader 詳解【4】 - 多材質(zhì)與混合材質(zhì)》，渲染兩三張Matcap，可以組合出場景中各種需要的材質(zhì)表現(xiàn)。而且多個(gè)Matcap也可以通過一個(gè)DC來渲染，不復(fù)雜，所以就不展開說明了~
RenderTexture的相機(jī)只用于渲染一個(gè)球體，所以效率還是很高的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過RealTime Reflection Probe。
下面我們來看一下實(shí)現(xiàn)的效果（雙光源，除了主光源，還有一個(gè)反光）：
動(dòng)態(tài)機(jī)位（相機(jī)旋轉(zhuǎn)）
如圖，當(dāng)相機(jī)旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，Scene視圖右下角可以看到，Matcap圖會實(shí)時(shí)更新，所以Game視圖中繞到角色背后會有逆光效果
可與文章開頭的動(dòng)圖對比
動(dòng)態(tài)光照
如圖，動(dòng)態(tài)調(diào)整光照的旋轉(zhuǎn)方向（Scene視圖中），將實(shí)時(shí)反映到渲染結(jié)果上
反射
Matcap的確可以利用Cubemap來實(shí)現(xiàn)反射，但是為了進(jìn)一步提升效率，Cubemap沒有必要在Matcap中采樣，而是直接渲染到RenderTexture里就好
如下圖所示，Scene右下角可見，動(dòng)態(tài)Matcap既有良好的反射結(jié)果，又有動(dòng)態(tài)變化的明暗，而且想怎么轉(zhuǎn)就怎么轉(zhuǎn)，結(jié)果可見Game視圖
注：此處使用的Cubemap就是文章開始給出的例圖，直接用在了光照設(shè)置中的環(huán)境反射上。
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本文名稱：MatcapShader中的動(dòng)態(tài)光照及機(jī)位與反射是怎樣的
標(biāo)題來源：http://m.jiaotiyi.com/article/pedoji.html