エンジン改造-ライティング解析のバックアップ(No.8)

GetPrecomputedIndirectLightingAndSkyLight
GetDynamicLighting
- 基本パラメーター
- ライティングフロー
  - SurfaceLighting
  - ライトカラーとの合成

GBufferへの書き込み
MainPS (PixelShaderOutputCommon.usf)
　FPixelShaderInOut_MainPS (BasePassPixelShader.usf)
- Indirect Light、Sky Lightの計算
  GetPrecomputedIndirectLightingAndSkyLight (BasePassPixelShader.usf)
  - Sky Lightの計算
    GetSkyLighting　(BasePassPixelShader.usf)

Gバッファからシェーディング
DirectionalPixelMain (DeferredLightPixelShaders.usf)
- 動的ライトの計算
  GetDynamicLighting (DeferredLightingCommon.usf)

動的影付け
Main (ShadowProjectionPixelShader.usf)
Shadow変数が影の強さ。0.0 - 影
→FadedShadow変数フェード付き
→OutColor変数に最終出力。
OutColor.r値のみ参照されているっぽい。
MODULATED_SHADOWSがmobile時のみ使える？
Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\ShadowRendering.cpp

描画元
FDeferredShadingSceneRenderer::RenderLights　(Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\LightRendering.cpp)
　FDeferredShadingSceneRenderer::RenderShadowProjections　(Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\ShadowRendering.cpp)
　　FSceneRenderer::RenderShadowProjections　(Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\ShadowRendering.cpp)

モバイル用
FMobileSceneRenderer::Render (Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\MobileShadingRenderer.cpp)
　FMobileSceneRenderer::RenderModulatedShadowProjections　(Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\ShadowRendering.cpp)
　　FSceneRenderer::RenderShadowProjections　(Engine\Source\Runtime\Renderer\Private\ShadowRendering.cpp)

GetPrecomputedIndirectLightingAndSkyLight †

GBufferのMRT[0]に書き出される

▲ ▼

GetDynamicLighting †

記述が無い場合は下記設定でスクリーンショット

マテリアル
- BaseColor : 1.0, 1.0, 1.0
- Metalic : 0.0
- Roughtness 1.0
- Specular : 0.5
ライト
- ディフューズライト１灯のみ
- Intencity : 6.0
- Color : 0.0, 1.0, 0.0

▲ ▼

基本パラメーター †

Default Lit
GBuffer.DiffuseColor
GBuffer.SpecularColor
LightColor

▲ ▼

ライティングフロー †

SurfaceShading
　↓
LightAccumulator_Add

▲ ▼

SurfaceLighting †

float3 SurfaceLighting = SurfaceShading(GBuffer, LobeRoughness, LobeEnergy, L, V, N, Random);

SurfaceShadingの中身

 
-
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!

float3 StandardShading( float3 DiffuseColor, float3 SpecularColor, float3 LobeRoughness, float3 LobeEnergy, float3 L, float3 V, half3 N )
{
    float3 H = normalize(V + L);
    float NoL = saturate( dot(N, L) );
    float NoV = saturate( abs( dot(N, V) ) + 1e-5 );
    float NoH = saturate( dot(N, H) );
    float VoH = saturate( dot(V, H) );
    
    // Generalized microfacet specular
    float D = D_GGX( LobeRoughness[1], NoH ) * LobeEnergy[1];
    float Vis = Vis_SmithJointApprox( LobeRoughness[1], NoV, NoL );
    float3 F = F_Schlick( SpecularColor, VoH );
 
    float3 Diffuse = Diffuse_Lambert( DiffuseColor );
    //float3 Diffuse = Diffuse_Burley( DiffuseColor, LobeRoughness[1], NoV, NoL, VoH );
    //float3 Diffuse = Diffuse_OrenNayar( DiffuseColor, LobeRoughness[1], NoV, NoL, VoH );
 
    return Diffuse * LobeEnergy[2] + (D * Vis) * F;
}

Diffuse * LobeEnergy[2] = x
* =
(D * Vis) * F = y
( * ) * =
x + y = return
+ =

Roughness = 0.0の時

Diffuse * LobeEnergy[2] = x
* =
(D * Vis) * F = y
( * ) * =
x + y = return
+ =

マテリアルのBaseColorを調整してみるとSurface Lightingにスペキュラが入っているのが確認できる

▲ ▼

ライトカラーとの合成 †

LightAccumulator_Add(LightAccumulator, SurfaceLighting, (1.0/PI), LightColor * (NoL * SurfaceAttenuation), bNeedsSeparateSubsurfaceLightAccumulation);

(NoL * SurfaceAttenuation) =
* =
LightColor * (NoL * SurfaceAttenuation) = x
* =

SurfaceLighting * x =
* =

Roughness = 0.0の時

SurfaceLighting * x =
* =