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以黑神話為例聊聊游戲的光照方案

https://www.bilibili.com/video/BV1dsCmYVEpY

到目前為止，黑神話我已經玩了200個小時了。游戲無疑是非常優(yōu)秀的。長板非常長，有出色的音樂，動作，過場演出效果，還有我個人認為近幾年設計得最好的BOSS戰(zhàn)。

游戲的系統(tǒng)框架也很有意思，值得反復游玩。以268的售價來說是大大超值了。

動作游戲可以說是最難開發(fā)的游戲類型之一，對于游科這樣一家初次涉足3D動作游戲開發(fā)的公司來說，首戰(zhàn)就能取得如此出色的成績不得不讓人佩服。但是游戲的短板也很難讓人忽視，比如輸入判定，鏡頭系統(tǒng)，關卡設計，光照等都有或多或少的問題。

最近正好打算寫篇文章聊下游戲中的光照方案。以此為契機，拿黑神話作為實際案例來分析，可能更加言之有物。

黑神話剛發(fā)售就有大量玩家和開發(fā)者注意到了游戲中的暗部死黑問題。我加的好幾個開發(fā)群甚至為此進行過長達數(shù)天的討論和辯論。

• 一派觀點認為是為了美術風格故意為之，并且表示接受這種光影風格。
• 另一派則認為就是純粹的打光有問題。

我比較傾向于后者，因為從結果來看，拿美術風格當遮羞布是沒有意義的，不管是有意還是無意為之，這個光照結果都是有問題的，開啟光線追蹤這個問題更加嚴重。

不然不會有那么多玩家和開發(fā)者做補丁和MOD去修改游戲里的光照。

也就是說有不少玩家覺得去掉開發(fā)人員為游戲做的設計，直接用虛幻引擎的默認效果去玩觀感可能更好。

甚至還有不少玩家特意調低畫質來減弱死黑問題。用低畫質玩游戲本來就違背了開發(fā)者打造出色畫面效果的初衷。優(yōu)秀的畫面設計應該盡可能讓所有玩家免受畫面效果的困擾。

那么回到問題本身，黑神話的光照問題讓我挺意外的，因為lumen的GI效果非常強大，結果準確性其實已經接近路徑追蹤了。

所以默認效果完全不是這樣死黑。而且我注意到這個問題通過補丁或者MOD也是很難徹底消除的。

我認為導致目前這個問題原因可能有三點：

• 第一是燈光或者曝光參數(shù)錯誤導致GI亮度信息不對。這個是最重要的原因。
• 第二是后期調色對比度數(shù)值過于極端，導致暗部死黑，亮部過曝。讓游戲過程中玩家經常在極亮或者極暗的環(huán)境中穿梭，容易引起不適。
• 第三是燈光設計不合理或者說缺乏設計。

整體游玩下來，燈光和關卡設計是游戲中最拉后腿的部分，一般情況下，美術資源品質是游戲畫面效果的下限，引擎提供的效果是畫面效果的上限，但是黑神話這里反過來了，糟糕的燈光和地圖設計完全可以說是靠虛幻5給托了低才保住了畫面效果的下限。

而優(yōu)秀的美術設計和模型品質、動畫效果則提高了畫面效果的上限。

為了摸清問題原因，我找了一個之前項目的場景，這個場景風格與黑神話類似，同樣為古建筑，同樣使用掃描模型創(chuàng)建，并且對掃描模型進行了規(guī)范化的修改和模塊化的拆分。

但是沒有使用nanite，因為做這個項目時候還沒有虛幻5。因為整個項目的美術制作規(guī)范都是由我制定，所以改起來也比較方便。我使用UE5.2版本重新打光，嘗試著復現(xiàn)黑神話的光照問題。

以大家熟悉的觀音禪院為例，整張地圖的色調是青灰色調，低飽和度，高對比度。天氣狀況有點像陰天到多云，雨后陽光偶爾從云層縫隙中投射出來那種效果，場景中彌漫著濃厚的霧氣。

因為燈光和后期參數(shù)無法抓幀獲取，所以所有數(shù)值都是我用目測方式取得的猜測值，肯定是不準確的，只能作為參考。

一般做游戲的打光流程是先確定曝光值，再定燈光強度，然后加上霧氣，顏色分級等后期參數(shù)。

我們也可以用這個流程反推游科的打光方式。先關閉游戲中的霧氣，關閉方式如下：（C:\Users\你的系統(tǒng)用戶名\AppData\Local\b1\Saved\Config\Windows路徑下的engine.ini文件，寫入[SystemSettings]，r.fog=0，也可以使用MOD去除），這樣可以看到去掉霧效的純光照效果。

基于這個效果我們可以還原游戲的燈光和后期設置。

打光方式還是先放常規(guī)的燈光四件套 平行光directionalLight，天空光skylight，天空大氣skyatmosphere，加后期盒子postprocess volume。首先固定曝光狀態(tài)，確認ev100值=0。曝光補償為0。

因為不確定黑神話有沒有使用HDR貼圖做為照明來源，我目測是沒有。所以天光參數(shù)使用默認值也就是1，并開啟實時捕獲。使用直射光強度作為天光強度。

然后開啟霧氣，關閉體積霧，可以基于這個效果還原霧氣濃度，顏色。因為體積霧受光照影響很大，可以根據(jù)體積霧開啟后的顏色和亮度推測燈光強度。

測試結果主光強度20——30比較接近游戲里的效果，霧氣值為0.15。

最后開啟泛光，光束，對比度等參數(shù)還原后期效果。

我根據(jù)游戲中的色調制作了一張lut貼圖用于調色，因為霧氣和泛光等效果都會影響曝光值，所以曝光參數(shù)最后調。

燈光參數(shù)并不復雜，因為場景里只有一個平行光和天光，天光之前說了就是默認值，平行光這里我取20——30的中間值25。

影響效果的主要參數(shù)在顏色分級里面，調整色調，對比度，畫面整體亮度。黑神話畫面的主要特點是對比度拉很高，亮度拉很低，所以重點是調整全局/高光/陰影/中調等各個顏色分級參數(shù)里面的這兩項。

調完之后再根據(jù)整體效果調整一遍天空大氣和霧氣。

因為整個場景的氛圍和調子主要是靠霧氣決定的。所以霧氣顏色需要和后期校色配合起來調整。霧氣顏色如下，色溫為8700。

最后確定曝光參數(shù)。因為游戲的整體色調偏暗，所以曝光范圍區(qū)間給得比較小。曝光值：ev100min為-4，max為0，根據(jù)整體效果給了0.25的曝光補償。

局部曝光localExposure 高光對比度 縮放值為0.85 其他不變，主要為了緩解因為對比度太大帶來的亮部過曝問題。

最后實現(xiàn)的效果感覺和游戲中差不多了，因為模型貼圖這些美術資產的關系，顏色肯定無法完全一致。但是看起來色調差不多，光比差不多，曝光值差不多，暗部一樣死黑。

接下來我們可以定位問題，去掉霧氣，對比度影響以后，可以看到暗部依然死黑。這個問題我們通?？梢杂靡韵聨讉€方式解決：

1.使用額外的后處理體積調整曝光，缺點也很明顯，過渡不大自然，地編的工作量大，黑神話基本大量使用了這種方式。游戲差不多每隔一小段距離就有一個postprocess volume。這也導致我們在游戲中經?？吹揭恍┩回５墓庹蘸蜕{變化。

2.使用補光，在場景里加入補光，優(yōu)點是美術效果可控，畫面可以更好看。例如在場景里針對玩家動線設計一些合理的補光可以讓角色細節(jié)更加豐富。黑神話也用了，最明顯的補光就是他們給猴子身上掛了個燈。暗處自動開啟，跟手電筒一樣。這個做法不是很講究，不建議其他開發(fā)者效仿。但是補光的缺點也很明顯，第一，場景里突然出現(xiàn)一個沒來由的光源其實從美學角度上講是很突兀的，效果不和諧，需要大量的精力和一定的美術水準去調整補光與整體環(huán)境的融合問題。第二，增加更多的光源也會帶來更多的性能消耗，需要進行大量優(yōu)化工作。至少在5.5以前的版本，lumen對多光源的支持并不太好。

3.使用localexposure（局部曝光參數(shù)）修正。數(shù)值過大會影響顏色結果的準確性，也會影響畫面光比。

4.使用天光泄露值修正，但是數(shù)值過大會讓室內發(fā)灰，數(shù)值過小效果不明顯。而且無法修正室內和室外的過渡區(qū)域

5.增加diffuse color boost，也就是漫反射顏色GI值，非常不推薦，第一并不能完全改善問題，第二會讓顏色錯誤。影響畫面整體色調。

6.讓美術去改材質球或者貼圖，給同一套模型為不同的光照環(huán)境制作不同的貼圖和材質。雖然聽起來就離譜，但是據(jù)我所知國內有不少項目就是這么干的。這么干的問題是會讓項目的美術資產陷入無休止的修改中，而且因為沒有統(tǒng)一的制作標準，項目的開發(fā)周期和最終美術品質都會非常不穩(wěn)定。如果你們項目是這么干的，那我的建議是早點跑路...出現(xiàn)這種情況說明你們項目的美術負責人或者TA（技術美術）至少有一個是水貨，或者兩個都是。

以上幾個解決方案都屬于出了問題后期補救，都有自己的缺陷或者會帶來一些新的問題，所以我建議最好的方式還是使用物理方式打光，從根源上解決問題。這也是寫實類游戲最佳打光方案

那么問題來了，什么是物理方式打光。

要搞清這個問題，需要理解兩個概念，一個是現(xiàn)實中的燈光參數(shù)，第二是曝光值，也就是EV100。

我們先簡單過一下這兩個玩意的基本概念。但不會講太細，因為這篇文章不是理論講解，了解理論只是為了更好在實際生產中應用，而不是生搬硬套公式，我希望大家看完后都能了解打光的基本思路和套路，做到打出漂亮的燈光只需要有手就行。所以如果希望詳細了解這些理論知識，可以自行查閱更多資料。

先看燈光單位，在虛幻引擎中，燈光默認單位都是按現(xiàn)實中物理規(guī)制設置的，燈光的單位有l(wèi)ux（光照度），lumen(光通量)，candle(燭光）等，在官方網(wǎng)站有燈光單位的詳細說明，這里不展開講了。有需求可以自己去看。這里面最重要的單位是lux，也就是光照度。光照度決定了我們看到的游戲畫面中的陽光強度。所有的燈光參數(shù)都有公式可以換算成光照度。

使用虛幻引擎中的物理光照單位 | 虛幻引擎 5.4 文檔 | Epic Developer Community (epicgames.com)

https://dev.epicgames.com/documentation/zh-cn/unreal-engine/using-physical-lighting-units-in-unreal-engine

接下來說一下Ev100，EV100是一個攝影參數(shù)。在攝影中，曝光值(EV)是表示相機快門速度和 f 值（光圈）的組合數(shù)字，EV100=0就是指ISO（感光度）100, 快門0.001秒的時候，曝光度為0.

那么這兩個值有什么用呢？燈光強度和曝光值共同決定了我們最終看到的畫面亮度。我們知道，現(xiàn)實中把一個紅蘋果從光線昏暗的室內拿到光線充足的室外，他不會因為光線變強了就變成一個白蘋果。因為人眼或者說我們的大腦的自動曝光功能是非常強大的，除非光線特別強，亮得離譜。否則我們看到的就是物體本來的顏色和材質狀態(tài)。

但是一般的攝影設備沒這么牛逼，所以拍照的時候我們需要調整曝光值來適應不同的光照環(huán)境?，F(xiàn)在幾乎所有的相機都帶了自動曝光，大佬們可能更喜歡手動。游戲里也是一樣的，為了防止在不同光線條件下最終圖像效果不統(tǒng)一，我們也需要平衡燈光強度和曝光值之間的關系。

虛幻引擎中的自動曝光 | 虛幻引擎 5.4 文檔 | Epic Developer Community (epicgames.com)

https://dev.epicgames.com/documentation/zh-cn/unreal-engine/auto-exposure-in-unreal-engine?application_version=5.0

我們可以簡單搭建一個場景快速驗證。

簡單拉幾個box，材質球指定顏色值為0.18，也就是線性空間下的標準灰。高光金屬度=0，粗糙度=1。關掉色調映射（非必要），拉出一個主光，燈光角度Y軸為-90，燈光強度為3.14lux，ev100=0，使用引擎自帶的像素檢查工具查看場景中box的顏色值。可以看到顏色值差不多在0.18上下。

我們可以認為，lux=3.14，ev100=0的情況下，光照環(huán)境能夠準確還原物體固有色，沒有過曝或者過暗的情況出現(xiàn)。

那么我們游戲里的燈光值和曝光值就固定在這個數(shù)值嗎？這顯然是不可能的，現(xiàn)實和游戲中的光照環(huán)境都十分復雜，我們需要掌握的是一套在任意光照環(huán)境下都能準確還原物體表面固有色和材質的方案。

接下來我們把燈光強度和曝光度改到120000lux，ev100改為15.2，再次用像素檢查工具檢查box的顏色，可以看到還是0.18，和之前的結果一樣。

通過這個簡單的快速測試，我們可以得到這樣一個基本事實，如果游戲里的燈光強度和曝光值按某種對應關系同時變化，那我們在不同光照環(huán)境下都能準確還原物體的固有色和材質。

通俗的說，同樣一個蘋果，無論你白天拍，晚上拍，室內拍，室外拍，它的顏色都是一樣的，不會發(fā)生太大的變化。這也是現(xiàn)代攝影技術的基礎理論。

那么我們應該如何在游戲中還原準確的燈光強度和曝光值呢？有以下兩個思路：

1. 先確定燈光強度，再根據(jù)燈光強度修改曝光值，例如通過照度計測算無云晴天室外陽光的強度是120000lux，那我們就可以根據(jù)120000lux這個參數(shù)去設置合適的曝光值。
2. 先確定曝光值，然后根據(jù)曝光值打光。比如我們可以通過查看照片參數(shù)來得知曝光設置，通過調節(jié)引擎中的iso，光圈，快門等參數(shù)來設置游戲里的曝光值，然后更根據(jù)曝光值的效果調節(jié)燈光強度。

不過游戲環(huán)境非常復雜，我總不能暗部一個曝光值，亮部一個曝光值，室內一個曝光值，室外一個曝光值，白天一個曝光值晚上一個曝光值吧，這么搞豈不是要累死人？

哎，你別說，游戲科學好像真是這么搞的。

但是非常不推薦這么搞啊，第一個是累死人，第二一點也不科學。

通常情況下，我們只需要根據(jù)項目的實際需求，得出一個曝光區(qū)間，就可以適應大部分環(huán)境了。那這個曝光區(qū)間怎么確認呢？

其實很簡單，直接抄就完事了。攝影界有個陽光16法則，總結了不同的光照環(huán)境下的曝光設置。根據(jù)維基百科描述，陽光16的基本法則如下：在室外陽光下，如果光圈是f/16，則快門速度應是所用膠片的國際感光度指數(shù)的倒數(shù)。例如，在室外陽光下，如用光圈是f/16，而所用膠片的感光度為ISO100，則快門應為1/100秒。

接下來我們去查（抄）表。

首先去找不同光照環(huán)境下的照度，這里可以看unity官方給出的參考數(shù)據(jù)。

然后查光照環(huán)境下的曝光值，這里直接用維基百科的數(shù)據(jù)。

最后繼續(xù)查曝光值和攝影參數(shù)的對應關系，這里同樣引用維基百科的數(shù)據(jù)。

有了這幾張表，我們就可以確定光照度和曝光值，曝光值與攝影參數(shù)之間的換算關系了。那我們就可以通過照片參數(shù)反推光照信息，或者根據(jù)照度信息去推測曝光值和攝影參數(shù)。如果希望得到精確數(shù)據(jù)，我們也可以通過公式來換算（一般情況不需要）。

虛幻引擎中光照強度與曝光值的換算公式如下：

lux=2^EV+曝光補償*-1*3.14

虛幻引擎中攝影參數(shù)與曝光值的換算公式如下：

EV100 = log2（光圈^2/快門速度 * 100/ISO）

基本上記住這兩個公式就行了。

好了，理論講解到此結束，接下來我們驗證上面兩個打光思路。

首先驗證第一條思路，先確定燈光強度，再根據(jù)燈光強度修改曝光值。

我們繼續(xù)使用之前的驗證場景，根據(jù)維基百科提供的曝光度（ev100值）與拍攝參數(shù)的換算表中可以看到晴天下的曝光值應該是15，同樣根據(jù)查表得知晴天的陽光強度是120000，所以我們把燈光改為lux=120000，然后把曝光值改成ev100min=-10，max=20的默認設置，然后我們打開引擎內自帶的直方圖工具看下曝光值。巧了，剛好ev100=15，跟表里的一樣。

不過這么做感覺說服力不大夠， 有點像先射箭后畫靶，用金蟬子的話說就是倒果為因。（黃眉竟是我自己？）因為引擎中ev100=15，lux=120000的結果我們之前已經驗證過了，現(xiàn)在的做法看起來似乎只是換了個方式把之前的套路重來了一遍，只能說明這些數(shù)據(jù)的對應關系在引擎中是這樣計算的，也許和維基百科的數(shù)據(jù)湊巧對上，不能證明和現(xiàn)實中的攝影參數(shù)有強關聯(lián)。

接來下我們換個思路，用真實的照片參數(shù)來進行驗證。

這里我使用了攝影界大神 @Thomas看看世界 的風光原片。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/104216868

選用的照片為第9組，浙江 枸杞島無人村，從照片看，天氣情況為陰天。攝影參數(shù)如下

這次我另存了一個關卡，把照片也導入到了場景中。將照片顏色作為物體表面固有色的參考顏色

postprocess的曝光設置改為手動，確保勾選了應用物理相機曝光，然后填入照片中的攝影參數(shù)。

可以看到在原來的燈光參數(shù)下，120000lux對應當前相機參數(shù)設置是過曝的，亮成一片。

根據(jù)前面貼出的公式開始計算曝光值和燈光強度。

首先是EV100 = log2（光圈^2/快門速度 * 100/ISO），根據(jù)照片參數(shù) ，光圈值是7.1，快門速度是1/200秒，ISO是400，套入曝光計算公式就是 log2（7.1^2/0.005*0.25），得到ev100=11.29。然后再根據(jù)曝光參數(shù)計算燈光強度，接著套燈光計算公式Lux=2^EV+曝光補償*-1*3.14,得到Lux=2^12.62*3.14=15836.76。

把場景中燈光強度設為15836.76看看效果。使用像素檢視器查看box的顏色值為0.36，明顯曝了。但是不要慌，再把曝光補償加上看看。

因為照片參數(shù)中帶了-1檔曝光補償，加入曝光補償之后數(shù)據(jù)變回了0.18，和標準值吻合。

再對應之前的曝光和燈光強度表。

15836.76的燈光強度與陰天照度參數(shù)的參考范圍值（20000左右）基本對應。

11.29曝光值也與陰天環(huán)境標準曝光參考值（12左右）基本對應。

以上信息可以說明，在照片信息相對標準的情況下，通過攝影參數(shù)計算出來的曝光值和光照強度，可以準確還原成游戲里的標準光照。

為了方便驗證，我寫了一個簡單的燈光藍圖自動計算這些換算關系，這樣可以快速做大量測試。藍圖我放QQ群文件里了，有需要的可以自己加群下載。不想加群的可以自己對著截圖抄一下

這里強調一下，根據(jù)照片攝影參數(shù)算出來的照度信息是指整個環(huán)境的照度，是包含了天光，大氣，霧氣，陽光角度，場景遮擋，暗部，陰影，其他光源等因素的綜合結果，不是單一光源的照度。

因為這個驗證環(huán)境只有單一光源，所以單一光源的照度等于整體環(huán)境照度。在完整的燈光流程里面，要綜合考慮以上因素去打光，讓最終呈現(xiàn)出來的照度參數(shù)接近照片的拍攝參數(shù)，這才是正確的打光思路。這個在本文后面的環(huán)節(jié)會提供演示。

經過反復驗證，我們可以得出這樣一個結論，使用現(xiàn)實中的燈光物理參數(shù)和相機參數(shù)指導我們打光是可行的。

只要掌握了光照度和曝光值的對應關系，我們就可以打出物理結果正確的燈光，然后再以這個結果為參照進行修改。

比如希望晚上再暗一點，可以直接修改曝光值讓畫面欠曝，希望亮一點，我們也可以這樣反向操作（不推薦直接修改燈光照度，因為照度變了不光影響物體表面亮度，也會影響物體材質高光反射等信息）。

這樣光比始終會維持在一個正確范圍內。這就是物理燈光的奧義。

回到我們的案例，這次我們用第一個思路進行打光。即先確定燈光強度，再根據(jù)燈光強度修改曝光值。

現(xiàn)實中太陽的光照度是不變的，我們感受到的陽光明暗變化，只是太陽被云層遮擋和陽光角度改變帶來的陰影和暗部面積的變化。晚上的太陽并不是熄滅了，而是運轉到了我們看不到的位置。

所以從物理角度講，很多美術習慣性的根據(jù)時間段和陽光角度改變太陽光強的做法是錯誤的，虛幻引擎的光照系統(tǒng)支持星球級別的光照效果。

所以我把陽光強度依然設為120000lux，通過修改云層和大氣霧組件來得到陰天狀態(tài)下的光強，因為這樣在物理上更加正確。陰天天氣的米氏散射比較大，我將天空大氣的米氏散射值設為0.4。

這樣就得到了從晴天到陰天的效果。去掉使用陽光顏色，改為使用色溫控制。同樣查表得知，陰天和晴天之間的色溫參數(shù)為6000，多云天氣下陽光比較朦朧，所以光源角度設為10。

曝光設置上，室外曝光直接使用陰到多云的曝光值13.5，。也就是ev100max=13.5，min=6。我做了一個曝光補償曲線用于控制一下明暗室內曝光表內的數(shù)據(jù)是5——7，這里取一個中間值6過度，降低了對比，讓過渡更加平滑，以符合人眼觀察效果。tonemmapping對明暗影響很大，尤其會導致室內過黑，所以我在局部曝光參數(shù)中修改了高光對比度和陰影對比度。當然直接改tonemapping也可以，但是我覺得改完會讓顏色變灰，所以選擇改局部曝光。

對于一些后期效果比如泛光，太陽光束什么的自己看著調，覺得順眼就行，色彩控制和之前版本一樣，沒有改動。完成這一些系列參數(shù)設置后，我們看下效果。

修改前

修改后

可以看到基本上符合我們印象中的多云到陰天效果了，整體效果和之前版本區(qū)別不大，但是改善了室內和暗部死黑問題，室內室外明暗過渡也很自然。使用可視化直方圖工具檢查環(huán)境的照度信息，也符合陽光16法則對照表里面的數(shù)據(jù)。

整個場景只有基本的燈光四件套加一個后處理，沒有任何補光和其他后處理體積參數(shù)，證明我們只要掌握了正確的打光套路，很簡單的燈光設置也能得到正確的效果。而且通用性強，各種環(huán)境都能適用。

對于室內打光這個套路也同樣有效，基本上市面上出售的所有燈具的光照參數(shù)都有標明，可以直接使用。某位我不記得名字的建筑大師曾經說過：Less is more。少就是多。

很多時候我們不需要各種花里胡哨的燈光方案，加一堆補光，后處理等等，一方面畫面容易亂，另一方面場景內有過多的光源也會帶來很多性能上的壓力。我們先保證燈光的基本邏輯正確，再加適當?shù)乃囆g修飾即可。

有了以上理論依據(jù)，美術給游戲場景打光就不再是看心情或者憑感覺，而是基于物理規(guī)律。在沒有物理燈光流程之前，評價美術工作結果是否合格的唯一標準就是好不好看。

但好看是一個非常主觀的經驗感受，是無法準確定義的，因此沒法成為評價工作結果是否正確的客觀標準。尤其在現(xiàn)在各種政治正確思潮的影響下，好看的標準已經變得非常扭曲了。

并且畫面是否好看受開發(fā)者水平的影響也非常大，商業(yè)游戲開發(fā)是團隊合作的成果，不同開發(fā)人員的水平上下限差異巨大，導致產品品質很難把控。基于以上種種因素，業(yè)界逐漸意識到需要一套標準化的流程來統(tǒng)一游戲開發(fā)過程和最終渲染結果。

基于物理參數(shù)，讓美術的操作有據(jù)可依。并且很多燈光設置都可以存為模板，方便我們快速調用。

事實上引擎也提供了這樣的內置模板。通過一套標準化的生產模式，不管是新手還是菜鳥都能穩(wěn)定產出正確的效果，減少犯錯空間，讓不同開發(fā)人員的水平對產品品質的負面影響降到最低，可以大大拔高產品生產速度和品質的下限。

這也是工業(yè)化的游戲開發(fā)思路。同時也不限制上限的發(fā)揮，大佬們依然可以通過補光和調整后期參數(shù)實現(xiàn)自己想要的藝術效果。

這個過程很像攝影，先拍出正確的照片，再對照片修圖進行藝術加工，最終得到我們想要的畫面。

物理燈光方案理論上可以適用絕大部分寫實場景。實際上虛幻引擎也是比較推薦這種打光方式的，我們可以從不少官方案例看出他們也是用這套方案打光。優(yōu)點是顯而易見的，無論是燈光，還是材質表現(xiàn)，結果都會更加真實。尤其適合寫實類游戲。

當然，物理燈光方案的缺點也不是沒有，比如參數(shù)取值范圍太大可能導致浮點精度不夠，在移動端表現(xiàn)可能會有問題（這個可以根據(jù)光比進行數(shù)值縮放解決）。

對風格化的游戲，比如二次元項目支持不友好，或者說要求更高。至少需要你的卡通渲染管線支持物理燈光。這里推薦大佬 @YivanLee 的卡通渲染管線。完全支持物理燈光結果。

回到黑神話這個話題，我們基本上可以推斷出黑神話的問題是燈光強度與曝光值的平衡沒有做好，導致暗部過暗，從而影響了GI效果。出現(xiàn)這樣問題我也覺得很奇怪，我相信以游科的水平不至于不了解這些燈光概念。

他們選擇現(xiàn)在的光照方案可能有什么其他的原因，不過從產品表現(xiàn)來看目前游戲中使用的燈光方案確實存在很多缺陷。以至于很多開發(fā)者為黑神話有沒有開GI都爭了好幾天。

這里提一嘴GI是什么。GI就是全局光照，指光線在環(huán)境中的反射，如果沒有GI，我們看到的畫面是這個樣子。這里我下個結論，黑神話是開了GI的。只是他們使用的打光方案有問題導致GI效果錯了。lumen的GI主要受表面亮度信息影響。

要修正黑神話的問題也很簡單，通過案例制作已經證明只要調整光照度和曝光值的對應關系，就可以在不改變畫面色調/光比/亮度和對比度的前提下修正死黑問題。網(wǎng)上推薦的一些增加diffues color boost和天光泄露值的方案我不是很推薦，因為會讓顏色失真。

光照是決定游戲畫面效果的重要環(huán)節(jié)，好的燈光氛圍能給游戲畫面品質帶來立竿見影的提升。

燈光也是游戲開發(fā)中對性能影響比較大的一個模塊。開發(fā)者需要不斷在畫面效果和運行性能中做取舍和平衡。

因為技術積累的欠缺，燈光環(huán)節(jié)屬于國產游戲開發(fā)中比較薄弱的一環(huán)，我們幾乎無法列舉出擁有出色的光影效果從而給人留下深刻印象的國產游戲。與之相比，光影出色的國外大作卻比比皆是，我們耳熟能詳?shù)木陀袑︸R島之魂，荒野大鏢客，刺客信條，神秘海域，最后生還者等，甚至獨立游戲和中小體量作品中都有l(wèi)ost，inside，鏡之邊緣，死亡擱淺這種教科書般的案例。

總而言之，我們在游戲燈光方面缺課太多。虛幻5再牛逼，也要學會如何正確的使用才能發(fā)揮它的威力。我個人建議，在了解光照原理的前提下，游戲燈光方案可以多參考一些優(yōu)秀的電影作品和攝影作品。也希望游科在接下來的開發(fā)中，盡快彌補一些不足的方面，給全世界玩家?guī)砀昝赖挠螒蝮w驗。

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