創(chuàng)造高清3D虛擬世界：Unity引擎HDRP高清渲染管線實(shí)戰(zhàn)

第1章　HDRP入門1
1.1　摘要 1
1.2　離線渲染和實(shí)時(shí)渲染 8
1.2.1　建模功能（ProBuilder、ProGrid和PolyBrush套件）8
1.2.2　Timeline（非線編工具）9
1.2.3　Cinemachine（智能攝像機(jī)系統(tǒng)）9
1.2.4　HD.Post.Processing.Effect（HDRP專用后期特效模塊）9
1.2.5　可視化著色器編程工具Shader.Graph 9
1.2.6　高級特效開發(fā)工具Visual.Effect.Graph 9
1.2.7　視頻和動(dòng)畫輸出工具Unity.Recorder 9
1.2.8　HDRP針對不同材質(zhì)的模擬10
1.3　在DCC軟件中準(zhǔn)備模型資產(chǎn) 10
1.3.1　在DCC軟件中使用的尺寸單位要與Unity統(tǒng)一 10
1.3.2　只在需要的地方使用三角面11
1.3.3　紋理制作 11
1.3.4　支持FBX、USD和Alembic格式的資產(chǎn)導(dǎo)入11
1.3.5　Unity.Reflect支持導(dǎo)入Autodesk.Revit資產(chǎn) 11
1.4　Unity HDRP項(xiàng)目設(shè)置 12
1.4.1　創(chuàng)建一個(gè)基于高清渲染管線（HDRP）的Unity項(xiàng)目 12
1.4.2　通過示例項(xiàng)目了解HDRP相關(guān)的概念和模塊 16
1.5　學(xué)習(xí)渠道 52
1.6　本章總結(jié) 53
第2章　實(shí)現(xiàn)市政廳辦公室場景54
2.1　摘要 54
2.2　實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目詳解 55
2.2.1　使用Volume框架設(shè)置環(huán)境 58
2.2.2　添加屏幕后處理效果 62
2.2.3　添加光源、Light.Probe（光照探針）和Reflection.Probe（反射探針）64
2.2.4　烘焙光照貼圖 69
2.3　本章總結(jié) 74
第3章　HDRP配置文件和Volume框架詳解 75
3.1　摘要 75
3.2　HDRP配置文件（HDRP Asset）介紹 75
3.2.1　Frame.Settings（幀設(shè)置）75
3.2.2　Volume框架 77
3.2.3　針對不同平臺使用不同的HDRP配置文件 94
3.3　Volume框架詳解 96
3.3.1　Exposure（曝光控制）99
3.3.2　Fog（霧效制作）110
3.3.3　Lighting（光照）121
3.3.4　Material（材質(zhì)）121
3.3.5　Shadowing（陰影處理）122
3.3.6　Sky（天空）122
3.3.7　Post-processing（后處理）126
3.3.8　Ray.Tracing（實(shí)時(shí)光線追蹤）126
3.3.9　Local.Volume（本地Volume）使用示例 126
3.4　本章總結(jié) 130
第4章　HDRP光照系統(tǒng)詳解 131
4.1　摘要 131
4.2　Sponza_Day_Lighting場景打光步驟解析 131
4.2.1　步驟1：啟用Scene.Settings.Volume 134
4.2.2　步驟2：啟用Directional.Light（平行光）136
4.2.3　步驟3：啟用Volume中的自動(dòng)曝光控制138
4.2.4　步驟4：啟用所有燈籠模型和點(diǎn)光源139
4.2.5　步驟5：啟用場景中所有反射探針（Reflection.Probe）140
4.2.6　步驟6：啟用場景中的光照探針組（Light.Probe.Group）143
4.2.7　步驟7：完成整個(gè)場景的光照烘焙145
4.2.8　步驟8：增強(qiáng)間接光強(qiáng)度150
4.2.9　步驟9：處理陰影和環(huán)境光遮蔽154
4.2.10　步驟10：添加霧效 166
4.2.11　步驟11：畫面抗鋸齒處理168
4.2.12　步驟12：添加后處理Volume組件 171
4.3　Sponza_Night_Lighting場景打光步驟解析 173
4.3.1　修改Directional.Light設(shè)置173
4.3.2　修改Scene.Settings.Volume→HDRI.Sky設(shè)置174
4.3.3　修改Scene.Settings.Volume→Exposure（曝光）設(shè)置174
4.3.4　修改Scene.Settings.Volume→Fog（霧效）設(shè)置175
4.3.5　修改Scene.Settings.Volume→Contact.Shadow（接觸陰影）設(shè)置 175
4.3.6　修改Post.Processing.Volume→Color.Adjustment（顏色調(diào)整）設(shè)置 175
4.3.7　修改Post.Processing.Volume→White.Balance（白平衡）設(shè)置176
4.4　光源類型和模式 177
4.4.1　Unity中的光源類型有哪幾種 177
4.4.2　Unity中的光照單位200
4.4.3　如何制作和使用Light.Cookie為燈光添加更多細(xì)節(jié)201
4.4.4　光照相關(guān)的常見問題匯總204
4.5　光源分層 212
4.5.1　光源分層的作用 212
4.5.2　光源分層實(shí)例講解 212
4.6　使用光照探針 217
4.6.1　為什么要使用光照探針 217
4.6.2　使用光照探針的基本步驟 218
4.6.3　Mesh.Renderer組件中的Probes選項(xiàng)詳解 223
4.6.4　如何使用Mesh.Renderer組件的Probes→Anchor.Override參數(shù) 227
4.6.5　如果打開了Lighting窗口中Debug.Settings中的All.Probes.No.Cells選項(xiàng)，但是在Scene窗口看不到光照探針如何處理 230
4.7　使用Reflection Probe為場景提供反射信息 231
4.7.1　Screen.Space.Reflection（屏幕空間反射）231
4.7.2　Reflection.Probe（反射探針）233
4.7.3　Sky.reflection（天空反射）242
4.8　陰影 242
4.8.1　陰影的種類和三種光照模式 242
4.8.2　兩種Shadowmask模式下的陰影表現(xiàn) 244
4.8.3　陰影的投射距離設(shè)置248
4.8.4　Distance.Shadowmask和Shadowmask兩種模式對性能的影響248
4.9　本章總結(jié) .249
第5章　Lightmapping（光照烘焙）詳解250
5.1　摘要 .250
5.2　漸進(jìn)式光照貼圖烘焙對場景中的模型有什么要求 252
5.3　漸進(jìn)式光照貼圖烘焙對硬件的要求是什么？支持Unity的哪些渲染管線 257
5.4　進(jìn)行漸進(jìn)式光照貼圖烘焙時(shí)烘焙出來的是什么 257
5.5　漸進(jìn)式光照貼圖烘焙的CPU版本和GPU版本有什么區(qū)別 261
5.6　光照貼圖烘焙界面參數(shù)詳解 261
5.7　不同顯卡對GPU版本的烘焙效率有什么影響 275
5.8　相同場景使用CPU烘焙需要多長時(shí)間 279
5.9　為什么GPU版本在烘焙的過程中，有時(shí)會自動(dòng)切換成CPU版本 279
5.10　如何避免GPU烘焙自動(dòng)切換成CPU烘焙 280
5.11　如何解決光照貼圖接縫問題 282
5.12　如何整體地查看光照貼圖的不同組成部分 283
5.13　如何查看場景中的模型在光照貼圖中的位置？
如何調(diào)整模型在光照貼圖中的占比大小 284
5.14　本章總結(jié) 288
第6章　HDRP材質(zhì)詳解 289
6.1　摘要 289
6.2　使用Lit著色器制作典型材質(zhì) 290
6.2.1　木頭材質(zhì) 290
6.2.2　冰箱材質(zhì) 298
6.2.3　陶瓷材質(zhì) 300
6.2.4?。ㄆ胀ǎ┎ＡР馁|(zhì) 306
6.2.5?。◣д凵涞模┎ＡР馁|(zhì)312
6.2.6　半透明材質(zhì)和次表面散射材質(zhì)317
6.2.7　自發(fā)光材質(zhì) 327
6.2.8　Decal（貼花）的具體使用方法 330
6.3　渲染器和材質(zhì)優(yōu)先級 339
6.4　使用HDRP自帶的示例材質(zhì)庫 340
6.4.1　金屬箔材質(zhì) 342
6.4.2　肥皂泡材質(zhì) 345
6.5　本章總結(jié) 348
第7章　Post.Processing后處理詳解 350
7.1　摘要 350
7.2　為場景添加后處理效果的步驟 351
7.3　后處理效果應(yīng)用順序和效果組合 351
7.4　HDRP中的后處理效果 352
7.4.1　Tonemapping（色調(diào)映射）353
7.4.2　White.Balance（白平衡）354
7.4.3　Bloom（泛光）354
7.4.4　Film.Grain（膠片顆粒）356
7.4.5　Depth.of.Field（景深）357
7.4.6　Panini.Projection（帕尼尼投影）359
7.4.7　Lens.Distortion（鏡頭畸變）360
7.4.8　Motion.Blur（運(yùn)動(dòng)模糊）360
7.4.9　Chromatic.Aberration（色差）362
7.4.10　Vignette（暈映）363
7.4.11　Lift、Gamma和Gain（顏色分級）364
7.4.12　Channel.Mixer（通道混合）365
7.4.13　Color.Curve（顏色曲線）366
7.4.14　Color.Adjustment（顏色調(diào)整）367
7.4.15　Split.Toning（分離調(diào)色）368
7.4.16　Shadow、Midtones、Highlights（陰影、中間調(diào)、高光）369
7.5　本章總結(jié) 370
第8章　HDRP.Debug窗口介紹371
8.1　摘要 371
8.2　Material（材質(zhì)）相關(guān)的Debug窗口 372
8.3　Lighting（光照）相關(guān)的Debug窗口 374
8.4　Camera（相機(jī)）相關(guān)的Debug窗口 376
8.5　MatCap顯示模式的使用方法 378
8.6　本章總結(jié) 380
第9章　HDRP在VR中的應(yīng)用 381
9.1　摘要 381
9.2　HDRP VR支持的平臺 381
9.2.1　系統(tǒng)要求 381
9.2.2　支持的平臺 382
9.3　配置HDRP項(xiàng)目以支持VR 382
9.4　可以應(yīng)用到VR中的HDRP功能 387
9.5　將市政廳辦公室場景轉(zhuǎn)換成HDRP VR 388
9.5.1　配置HDRP VR 388
9.5.2　配置XR.Plug-in.Management 388
9.5.3　添加XR.Interaction.Toolkit 388
9.5.4　創(chuàng)建XR.Rig、控制器和瞬移區(qū)域 389
9.5.5　創(chuàng)建轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 395
9.5.6　創(chuàng)建可交互物體 396
9.5.7　構(gòu)建項(xiàng)目到設(shè)備 397
9.6　在VR設(shè)備中進(jìn)行Debug 398
9.7　本章總結(jié) 400
第10章　HDRP.Custom.Pass應(yīng)用401
10.1　摘要 401
10.2　Custom Pass實(shí)例解析 401
10.2.1　實(shí)例講解1 402
10.2.2　實(shí)例講解2 407
10.3　如何查看Custom Pass的渲染階段 408
10.4　本章總結(jié) 409
第11章　HDRP實(shí)時(shí)光線追蹤項(xiàng)目應(yīng)用410
11.1　摘要 410
11.1.1　運(yùn)行光追應(yīng)用所需的軟硬件411
11.1.2　Unity光追功能在編輯器中的位置 411
11.2　配置HDRP光追項(xiàng)目 414
11.2.1　將普通HDRP項(xiàng)目升級到支持光追的HDRP項(xiàng)目414
11.2.2　進(jìn)一步設(shè)置HDRP配置文件（HDRP.Asset）啟用相關(guān)的光追功能 417
11.2.3　在HDRP.Default.Settings界面啟用相機(jī)的Frame.Settings中的光追功能 421
11.2.4　在Scene窗口打開相機(jī)的抗鋸齒功能和啟用刷新設(shè)置 422
11.3　光追功能的使用方法 423
11.3.1　環(huán)境光遮蔽 424
11.3.2　屏幕空間反射 427
11.3.3　屏幕空間全局光 431
11.3.4　Light.Cluster的使用 433
11.3.5　屏幕空間陰影 439
11.3.6　次表面散射 443
11.3.7　遞歸式渲染 450
11.3.8　路徑追蹤 453
11.4　本章總結(jié) 457
附錄A　基于物理的光照單位和參考數(shù)值（參考自Unity.HDRP官方文檔）458
附錄B　色溫（Color.Temperature）463
附錄C　在Unity中制作高質(zhì)量的光照效果 464