Unity打造3D环境中的光照

本文将为大家分享3D设计师作品中光照与材质的构思过程。Courtyard场景可在Asset Store中免费下载，其作品的最终效果如下。

整体设计思路

设计师希望使用自定义材质，以便将其重用到整个场景。主要流程为：先将原始场景按照小块依次导出到Maya中，调整UV以适应新的纹理，再导回Unity，然后调整材质和光照，直至达到令人满意的效果。

不同作品的具体实现

几何体处理

另一位设计师的作品在对称性建筑与空间把握方面表现出色，甚至可以看出拱廊之间的相互影响。由于竞赛要求不能修改现有几何体，所以大部分改动是利用实时全局光照（GI）和自定义材质以各种有趣的形式呈现。此外，曲面的表面让光线的反射别具一番风味。

唯一允许改变几何体的方式是切割，但为了适应纹理也不能进行太大改动。具体做法是将场景导出至Maya，进行切割并重新调整UV，以适应科幻风格的纹理。

材质创建

Unity标准着色器不会对材质进行自动裁切，因此使用ShaderForge插件来创建自定义材质。这个过程并不复杂，只需设置标准的PBR（基于物理的渲染），并添加一些对强度与表面粗糙度的控制。

接着，设计师制作了可重用于整个场景的平铺装饰纹理。设计师希望实现一些科幻电影的酷炫效果，同时融入一些复古元素，最终参照了旧打印机的外观，并将这些线条和外形应用到一些面上。如果仔细观察，就能发现一些痕迹。

在使用Maya将其建模到一块平面上之前，设计师还绘制了一些草图，并从顶视图的角度进行了法线贴图的渲染。

实现《Halo》游戏中的光照效果

设计师非常喜爱《Halo》这款游戏，钟情于其集自然与科幻为一体的建筑结构。Courtyard场景风格与之较为相似，再加上类似科幻风外星结构的高亮材质，能让整个场景风格更贴近《Halo》。

相机上的后处理脚本对最终效果起到了重要作用。由于最终结果是以截图形式展示的，设计师在后期处理上投入了大量精力，添加了抗锯齿、SSAO（屏幕空间的环境光遮蔽）、HDR Bloom、用于管理值范围的阈值曲线，并借助了Unity Asset Store中的Colorful插件进行颜色调整。

设计师还采用了更精确的解决方案来捕捉反射（通过将反射探针绑定到相机），这样在截图时反射会基于相机位置进行绘制。虽然最终效果很不错，反射更为精确，但这也会对性能产生不小的影响。

总结

关于将Courtyard场景成功打造为金属科幻风的思路就分享到这里。总体而言，设计师利用ShaderForge创建自定义材质，在Unity中为场景设置好光照，并添加一些效果惊艳的后处理效果，实现了Courtyard场景的焕然一新。

看到这里，可别认为只有设计师才能完成这样的作品。文中也提到，制作过程中借助了Asset Store中的一些插件，有了Asset Store这个万能助手，实现各种效果都并非难事。