学习笔记—UE5项目LookDev环境部分剖析与理解（一）

查看：450 |回复：3 | *2024-2-19 05:54:41* 32004 · 2024-2-19 05:54:41

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各位兄弟们好久不见，我菜鸡王师傅又来水文章了！！！资料来源（笔记中大部分内容均来自以下资料）官方论坛：关于建立资产统一审查预览环境的一些说明https://www.unrealengine.com/zh- ... eviewing-enviroment[官方培训]21-UE中LookDev环境创建 | Epic 李文磊(官方字幕)https://www.bilibili.com/video/B ... 0dfd36d4a118da261f3知乎日天大佬：虚幻4物理灯光问题总结https://zhuanlan.zhihu.com/p/99602946
甩锅声明：  参与的项目中Lookdev知其然不知其所以然，总想好好了解一下，趁着摸鱼，刚好官方发了培训视频，以上的文章包括链接都是官方和大佬很久之前发的，除了最新的视频，第一次看没看懂，后面随着项目的深入，从新翻看，常看常新。官方的一些设置和流程在日天大佬的文章中已经说的很明白了，还是想自己梳理一遍。笔记的目的是记录自己思考的过程，里面很多内容有官方的原文也有自己理解写的，如果在笔记中有什么不对的欢迎各位大佬给我指正！

水文章开始！
什么是LookDev ？

lookDev是为了帮助艺术家，打磨视觉效果，修改材质，Shader，贴图等属性，所创立的一个稳定的环境。

为什么要规范这个环境

如果不规范环境，会遇到哪些问题，比如材质照不亮，过曝，材质多，不同人或设备看到差异化，反复迭代，品质不统一等等。
例如：如何准确判断一个材质的贴图是亮了还是暗了？
   在没有一个标准的环境下，如果我们自行去判断，在UE5中影响亮度的因素无法确定，影响明暗的效果有很多，比如后期框中的曝光设置、或者灯光设置、SkyLight、包括项目设置等因素都会影响一个物体的明暗。    因此我们需要控制环境中的变量，将能固定的数值都固定住，这样才能更简单和直接的判断一个物体亮暗的影响因素。直接设定好曝光，灯光，SkyLight，项目设置等因素，那么判断起来就很简单了。
例如：从不同渠道获得的资产，品质以及风格需要统一，也需要标准的LookDev的环境来进行统一。为了项目的统一性以及视觉效果上统一，方便美术人员快速找到问题的所在，规范环境是非常重要且必要的。
01.环境创建—项目设置统一  渲染器统一品质的设置，最好是Epic或者Epic以上。

项目设置-渲染

后期框lumen的设定

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以上所有设置还是为了避免渲染品质的问题所带来的对材质等造成的影响
02.曝光正确与POST设置—先确定一个重要数值

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如何确定曝光准确？需要曝光准确道理借鉴拍照，如果过曝或者欠曝或者曝光不稳定就无法准确评估对象亮度，色彩，对比，质感等。虽然道理显而易见，但在UE环境中经常被忽略，或者没有很好地被执行。在执行中需要实现两点，第一稳定，关闭自动曝光，启用手动曝光，并基于固定亮度曝光（EV100=0）；第二是准确，衡量准确的标准可参考摄影中灰板测光的道理。PS：这里解释下EV100概念，为了容易理解，简单的说就是个描述场景绝对亮度的概念，值越大越亮。具体操作设置如下创建测光对象及环境：灰板材质Default lit；BaseColor=0.18（中灰线性值，sRGB是0.46）; Specular=0（高光关闭为了不影响测光）；关闭Pre Exposure（Project Settings设置，这是为了正确还原Final Color值）；材质赋给灰板模型并放置于场景中，面朝上。关闭一些影响Final Color亮度的后期（Bloom，Vignette，SSAO，SSR，这些都是为了去除后期效果对测光的影响）；以上设置提供了一个标准测光对象，及稳定测光环境。还原测试环境一个天光朝下3.14Lux 一个材质片视口设置

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测试完成，为0.18

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可以确定EV100=0
按照我个人的理解，basecolor设置为0.18，在视口中的显示也为0.18才是非常标准的环境。在EV100=0的设置下，还原了数值和视效的统一性。所以确定EV100=0确定项目中POST设置

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03.环境的亮度与光比预览环境需要覆盖一些代表性环境。产品中涉及到的室内，室外，白天，晚上都需要覆盖到不现实也无必要。不同环境对材质定义阶段意义关键来自光比，因此我认为可以把环境根据光比分高，中，低三类即可。这里可能注意到通过先固定相机的曝光基准为EV100=0，然后调整光线亮度来匹配它；而不是先打光，然后调整相机曝光匹配环境亮度；这样做的目的是确保环境亮度为EV100=0左右。理由是UE里很多情况下EV100=0是默认起点，最方便实现；比如HDRI做IBL，默认以EV100=0为基准；非PBR的材质开发环境也推荐在EV100=0亮度下进行。非PBR主要是包括自发光材质（比如特效），自定义非物理Shading Model，以及在PBR材质基础上任何有添加人为模拟效果的材质。这样做的目的是为了在复杂EV环境下可以使用Eye Adaption材质节点适应当前EV；因为Eye Adaption是以EV100=0为基础Bias的。以便创建兼顾PBR和非PBR材质统一预览环境
光源的选择真实光源和天光组合的方式真实光源—主光源，天光—间接光照与反射真实光源选择了三种亮度，低对比，中对比，与高对比三种模式，来针对同一个资产在不同的光比下的效果来进行Debug。低对比软光环境有利于检查及准确还原贴图材质灰阶对比，明度，色彩；中光比环境除此还兼顾表现质感；高对比硬光环境有利质感表现，并作为特殊环境检查比较极端情况下的材质表现。

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天光选择一张HDR贴图，处理掉了主光源。
HDR图可自己挑选，但要保证项目全部都用这一张图。

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原理：由于目标是亮部达到0.18，根据光比参考推算出暗部目标亮度。又因为暗部仅仅受到环境光影响，因此先调节环境光（天光），同时监控阴影亮度值，直到达到暗部目标亮度；然后再调整直射光亮度，并同时监控亮部数值，直到达到0.18。具体操作，先确定三个光比，亮度和暗部的对比的倍率，这里并不是标准值，按照官方的参考以下为线性空间下明暗面亮度差异，图片来自HDRIHaven高反差16倍（4档）亮部和阴影的线性对比是16倍

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中反差2.6倍（1.5档）亮部和阴影的线性对比是2.6倍

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低反差1.65倍（0.7档）亮部和阴影的线性对比是1.65倍

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  低对比灯光设置的过程

01只放SkyLight ，调整强度，直到材质片为0.18  02确定skylight为3.5

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03按照低对比比率1.65倍，亮部的亮度应该是0.18*1.65=0.297 04算得平行光2.5Lux

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05由于加了光照，我们的暗部为0.18 亮部为0.297 倍率是1.65倍率，在视觉上看对比度有点高，不像低对比的效果，调了软角也是。 06这时候我们可以换一个思路把亮部保持在0.18，暗部按照1.65倍率去调整计算0.18/1.65=0.109 07最终Skylight2.5 平行光0.8lux ，亮部也在0.18范围，视觉效果也OK

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个人理解：中对比，高对比的光比，也是不断测试调整确定数值的过程，视觉和数值只可作为大概参考，不能强行要求一模一样。中对比，高对比也是一样和低对比一样的处理方式。如果嫌麻烦直接使用官方的数值即可。
小结：确定数值基本流程  确定EV100=0确定18度灰确定HDR 可自定义数值确定光比可自定义数值确定灯光数值可自定义数值

04.总结       综上所述，创建一个标准的环境我们首先先确定项目设置，渲染品质的一致性。接下来去搞环境的统一性，定标准曝光，定标准环境。大方向上基本就是这些，如何确定里面的变量，根据不同项目有不同的要求，这里可根据项目类型自行修改。    这篇文章只写了关于灯光环境的LookDev，大佬在文章的后面有色彩，材质等一系列标准检查的内容，等再钻研钻研，再写新的。
结束水文