在計(jì)算機(jī)圖形領(lǐng)域中，光線追蹤被看作是下一代極具顛覆性的圖像技術(shù)。打造同真實(shí)世界一樣“逼真”的視覺(jué)效果，則是光線追蹤技術(shù)不斷吸引開(kāi)發(fā)者的關(guān)鍵，特別是游戲中更加真實(shí)的光照、3D人物，能帶給玩家更佳的游戲體驗(yàn)。

為鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)者們?cè)谝苿?dòng)端使用光線追蹤技術(shù)進(jìn)行內(nèi)容開(kāi)發(fā)，Imagination 正式發(fā)起“光線追蹤”全球開(kāi)發(fā)創(chuàng)意賽—— Imagination Originals。

本次開(kāi)發(fā)比賽面向全球開(kāi)發(fā)者們，開(kāi)發(fā)內(nèi)容必須適配“移動(dòng)端”設(shè)備，獲勝者將贏取 1，000 英鎊的現(xiàn)金大獎(jiǎng)。比賽于 2020 年 12 月15 日正式開(kāi)啟報(bào)名。

本文詳細(xì)說(shuō)明了如何在UE4中設(shè)置光線追蹤功能。

后期處理體積

后期處理體積使用以下屬性來(lái)影響光線追蹤功能。

屬性說(shuō)明

環(huán)境光遮擋

強(qiáng)度

Intensity定義光線追蹤的環(huán)境光遮擋對(duì)非直接光照的影響程度。值越低，效果越弱；值越大，效果越強(qiáng)。

半徑

Radius控制環(huán)境光遮擋影響的距離，按虛幻引擎單位計(jì)。

光線追蹤環(huán)境光遮擋

啟用

Enabled勾選后將啟用光線追蹤環(huán)境光遮擋（RTAO）。

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于光線追蹤的環(huán)境光遮擋（RTAO）的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

光線追蹤全局光照

類型

Type設(shè)置要使用的光線追蹤全局光照：

禁用：禁用RTGI法。

強(qiáng)力：采用處理時(shí)間更長(zhǎng)、但更精確的強(qiáng)力法，利用RTGI打造動(dòng)態(tài)間接光照。

最終收集：采用處理時(shí)間更短、但精確度較低的最終收集法，利用RTGI打造動(dòng)態(tài)間接光照。

如需了解詳情，請(qǐng)參見(jiàn)

https://docs.unrealengine.com/zh-CN/RenderingAndGraphics/RayTracing/index.html

啟用

Enabled勾選后將啟用光線追蹤全局光照（RTGI）。

最大反射次數(shù)

Max Bounces設(shè)置RTGI將使用的光源的最大反射數(shù)量。

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于RTGI的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

反射

類型

Type設(shè)置在該體積內(nèi)反射是使用 光線追蹤（Ray Tracing） 還是 屏幕空間（Screen Space） 方法。選擇柵格化（Raster）時(shí)，將使用屏幕空間反射（SSR），而不是光線追蹤反射。

光線追蹤反射

最大粗糙度

Max Roughness設(shè)置在返回到開(kāi)銷更低的柵格化方法之前光線追蹤反射為可見(jiàn)狀態(tài)的最大粗糙度。當(dāng)接近粗糙度閾值時(shí)，反射貢獻(xiàn)將平滑地消退，此參數(shù)的作用與SSR的最大粗糙度（Max Roughness）相似。值越低，就越快返回到其他方法。

最大反射次數(shù)

Max Bounces設(shè)置光線追蹤反射使用的最大反射數(shù)量。高反射會(huì)產(chǎn)生相互反射，但開(kāi)銷更高。默認(rèn)情況下設(shè)置為1個(gè)反射。

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于光線追蹤反射的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

陰影

Shadows設(shè)置陰影的反射方式。在以下選項(xiàng)中選擇：

硬陰影（Hard Shadows），沒(méi)有柔和陰影

區(qū)域陰影（Area Shadows），具有光線追蹤陰影等柔和陰影

禁用（Disable），在光線追蹤反射中禁用陰影

包含半透明對(duì)象

Include Translucent Objects勾選后將設(shè)置光線追蹤反射是否包含半透明材質(zhì)。

半透明

類型

Type設(shè)置在該體積內(nèi)反射是使用 光線追蹤（Ray Tracing） 還是 柵格化（Raster） 方法。選擇柵格化（Raster）時(shí)，將使用默認(rèn)的半透明方法，而不是光線追蹤方法。

光線追蹤半透明

最大粗糙度 Max Roughness設(shè)置在返回到開(kāi)銷更低的柵格化方法之前光線追蹤半透明為可見(jiàn)狀態(tài)的最大粗糙度。當(dāng)接近粗糙度閾值時(shí)，半透明貢獻(xiàn)將平滑地消退，此參數(shù)的作用與SSR的最大粗糙度（Max Roughness）相似。值越低，就越快返回到其他方法。

最大折射光線數(shù)量

Max Refraction Rays設(shè)置光線追蹤半透明使用的最大折射光線數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為3個(gè)折射光線。

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于光線追蹤半透明的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

陰影 Shadows設(shè)置陰影的反射方式。在以下選項(xiàng)中選擇：

硬陰影（Hard Shadows），沒(méi)有柔和陰影

區(qū)域陰影（Area Shadows），具有光線追蹤陰影等柔和陰影

禁用（Disable），在光線追蹤半透明中禁用陰影

折射

Refraction設(shè)置光線追蹤半透明是否應(yīng)啟用折射。如果禁用，光線將不會(huì)散射，只會(huì)按相交事件前的相同方向行進(jìn)。

路徑追蹤

最大反射次數(shù)

Max Bounces設(shè)置路徑追蹤器使用的最大反射數(shù)量。

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于路徑追蹤器的樣本數(shù)量。

光源類型

定向光源

定向光源 使用以下屬性來(lái)影響光線追蹤功能。

屬性說(shuō)明

Light

光源角度

Source Angle由光源對(duì)向的角度，以度為單位（也稱角直徑）。較小的角度產(chǎn)生更清晰的陰影接觸，而較大的角度產(chǎn)生更柔和的陰影。

投射光線追蹤陰影

Cast Ray Traced Shadow光照陰影是否通過(guò)陰影貼圖或光線追蹤計(jì)算。

影響光線追蹤反射

Affect Ray Tracing Reflections當(dāng)啟用光線追蹤反射時(shí)，光源是否影響反射中的物體。

影響光線追蹤全局光照

Affect Ray Tracing Global Illumination當(dāng)啟用光線追蹤全局光照時(shí)，光線是否參與光線追蹤全局光照。

光線追蹤

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于來(lái)自定向光源的光線追蹤陰影的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

點(diǎn)光源和聚光源

點(diǎn)光源 和 聚光源 使用以下屬性來(lái)影響光線追蹤功能。

屬性說(shuō)明

Light

光源半徑

Source Radius光源形態(tài)的半徑。較小的半徑產(chǎn)生更清晰的陰影接觸，而較大的半徑產(chǎn)生更柔和的陰影。

投射光線追蹤陰影

Cast Ray Traced Shadow光照陰影是否通過(guò)陰影貼圖或光線追蹤計(jì)算。

影響光線追蹤反射

Affect Ray Tracing Reflections當(dāng)啟用光線追蹤反射時(shí)，光源是否影響反射中的物體。

影響光線追蹤全局光照

Affect Ray Tracing Global Illumination當(dāng)啟用光線追蹤全局光照時(shí)，光線是否參與光線追蹤全局光照。

光線追蹤

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于來(lái)自點(diǎn)光源和聚光源的光線追蹤陰影的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

矩形光源

矩形光源 使用以下屬性來(lái)影響光線追蹤功能。

屬性說(shuō)明

Light

光源寬度

Source Width光源形態(tài)的寬度。

光源高度

Source Height光源形態(tài)的高度。

擋光板角度

Barn Door Angle附加到光源的擋光板的角度。

擋光板長(zhǎng)度

Barn Door Length附加到光源的擋光板的長(zhǎng)度。

投射光線追蹤陰影

Cast Ray Traced Shadow光照陰影是否通過(guò)陰影貼圖或光線追蹤計(jì)算。

影響光線追蹤反射

Affect Ray Tracing Reflections當(dāng)啟用光線追蹤反射時(shí)，光源是否影響反射中的物體。

影響光線追蹤全局光照

Affect Ray Tracing Global Illumination當(dāng)啟用光線追蹤全局光照時(shí)，光線是否參與光線追蹤全局光照。

光線追蹤

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于來(lái)自矩形光源的光線追蹤陰影的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

天空光照

天空光照 使用以下屬性來(lái)影響光線追蹤功能。

屬性說(shuō)明

Light

投射光線追蹤陰影

Cast Ray Traced Shadow光照陰影是否通過(guò)陰影貼圖或光線追蹤計(jì)算。

影響光線追蹤反射

Affect Ray Tracing Reflections當(dāng)啟用光線追蹤反射時(shí)，光源是否影響反射中的物體。

影響光線追蹤全局光照

Affect Ray Tracing Global Illumination當(dāng)啟用光線追蹤全局光照時(shí)，光線是否參與光線追蹤全局光照。

光線追蹤

逐像素采樣

Samples Per Pixel設(shè)置逐像素用于來(lái)自天空光照的光線追蹤陰影的樣本數(shù)量。額外的樣本會(huì)降低性能，但會(huì)提高質(zhì)量和準(zhǔn)確度。默認(rèn)情況下設(shè)置為逐像素1個(gè)樣本。

Actor

Actor 使用以下屬性來(lái)影響光線追蹤功能。

屬性說(shuō)明

Light

評(píng)估世界位置偏移

Evaluate World Position Offset當(dāng)啟用時(shí)，將評(píng)估指定給該Actor的所有使用世界位置偏移的材質(zhì)的光線追蹤效果。

在光線追蹤中可見(jiàn)

Visible in Ray Tracing當(dāng)啟用時(shí)，該組件將在光線追蹤效果中可見(jiàn)。當(dāng)禁用時(shí)，它將從光線追蹤效果（例如反射、半透明、陰影等）中移除。

材質(zhì)

使用下列 材質(zhì) 屬性影響光線追蹤效果。

屬性說(shuō)明

材質(zhì)

投射光線追蹤陰影

Cast Ray Traced Shadows當(dāng)啟用光線追蹤功能時(shí)，此材質(zhì)是否投射光線追蹤陰影。

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