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在UE中提供了多种多样的ShadingMode#xff0c;相当于一种风格化的处理方案(整体全面的流程调整)#xff0c;切换ShadingMode可以看到不同的显示效果#xff1a; 通过简单的拓展#xff0c;我们可以实现自定义的ShadingMode#xff0c;使得我们切换到自己的…【UE 4.27.2】
在UE中提供了多种多样的ShadingMode相当于一种风格化的处理方案(整体全面的流程调整)切换ShadingMode可以看到不同的显示效果 通过简单的拓展我们可以实现自定义的ShadingMode使得我们切换到自己的ShadingMode时可以直接应用上我们自己的一套风格化效果(极大的提高材质编辑效率)。
1.编辑器添加ShadingMode选项
材质编辑面板
为了能让自定义的ShadingMode显示在材质编辑面板首先找到EMaterialShadingModel这个枚举(EngingTypes.h),在其中键入我们自定义ShadingModel的枚举值 【EngingTypes.h定义了大量的系统枚举值都值得好好的研究使用】
有了此枚举值编译代码时会自动在EngineTypes.generateed.h生成对应的字段 我们还可以为我们自定义的ShadingMode启用材质面板上可以连接的Pin接口在Material.cpp的IsPropertyActive_Internal,使得我们使用自定义ShadingMode时启用CustomData0这个Pin 并且还可以在MaterialShader.cpp :: FMaterialAttributeDefinitionMap::GetAttributeOverrideForMaterial中定制在我们这个ShadingModel下Pin接口显示的名字 控制Shader逻辑
以上我们完成了对材质编辑面板的显示改造但Shader还并不受控制。对于Shader的控制则通过宏来实现在FHLSLMaterialTranslator::GetMaterialEnvironment中根据ShadingModel向Shader中压入一条宏”MATERIAL_SHADINGMODEL_MY_CUSTOM_MODE“ 那么在Shader中就可以根据这个宏来决定执行流程。
2.Shader中执行
根据压入的宏我们定义自己的一套算法
在ShadingModelsMaterial.ush::setGBufferForShadingModel中 在GBuffer中存入我们算法所需的数据。
要完成这一步还需要如下两步
定义Shader中的ShadingModel
如上图GBuffer.ShadingModelID SHADINGMODELIG_MY_CUSTOM_MODEL;
SHADINGMODELIG_MY_CUSTOM_MODEL从何而来预定义 要注意不仅要自定义这个宏还要把NUM在原有基础上1
允许往GBuffer写数据 部分Shader需要往customData通道写数据多个条件使用||连接(注意换行带Tab可能编译出错)
完成了上述两步我们的数据就能写入到GBuffer里边了。
应用GBuffer中数据实现自定义逻辑
根据我们传递到GBuffer中的数据我们可以组织实现自己的算法逻辑
一个很简单的实现直接控制着色表现将该ShadingModel模式下的着色完全改变为某个纯色 编译查看此时的效果
当我们不往CustomDta接口上连节点 因为GBuffer.CustomData.x0,则return float4(0.0,1.0,0.0,1.0);
当我们连接一个固定值“1”
奇怪的是结果并没有改变此时尝试对比SHADINGMODELID_EYE发现Shader中有这么一个可以的函数 继续查看其使用仅对特殊的ShadingModel才支持GBufferD的数据否则就是0 于是我们在HasCustonGBufferData中拓展 当我们将时间值接入做成动画 3.添加ShadingModel的显示色
当作一个debug工具来用吧看到这个颜色表示我们的ShadingModel应用是成功的。
在ShadingsCommon.ush::GetShadingModelColor中指定对应ShadingModel的演示色 那么在编辑器中做如下切换时就能看到对应的颜色 4.卡通效果ShadingModel
接着上述成果已经可以做到控制输出结果。那么要实现卡通效果则是对光照计算过程的修正即替换这里的计算逻辑。 向下
深入GetDynamicLightingSplit
里边会调用IntegrateBxDF进入发现这里根据不同的ShadingModel选择了不同的反射方案 为此我们定义卡通效果的BxDF
FDirectLighting CartoonCustomBxDF( FGBufferData GBuffer, half3 N, half3 V, half3 L, float Falloff, float NoL, FAreaLight AreaLight, FShadowTerms Shadow )
{
#if GBUFFER_HAS_TANGENThalf3 X GBuffer.WorldTangent;half3 Y normalize(cross(N, X));
#elsehalf3 X 0;half3 Y 0;
#endifBxDFContext Context;Init( Context, N, X, Y, V, L );SphereMaxNoH( Context, AreaLight.SphereSinAlpha, true );Context.NoV saturate( abs( Context.NoV ) 1e-5 );FDirectLighting Lighting;////自定义diffuse实现float customValueGBuffer.CustomData.x*0.5f;float diffValuesmoothstep(0.5f-customValue,0.5fcustomValue,Falloff*NoL);Lighting.DiffuseAreaLight.FalloffColor*diffValue*Diffuse_Lambert(GBuffer.DiffuseColor);//if( AreaLight.bIsRect )Lighting.Specular RectGGXApproxLTC( GBuffer.Roughness, GBuffer.SpecularColor, N, V, AreaLight.Rect, AreaLight.Texture );elseLighting.Specular AreaLight.FalloffColor * (Falloff * NoL) * SpecularGGX( GBuffer.Roughness, GBuffer.Anisotropy, GBuffer.SpecularColor, Context, NoL, AreaLight );Lighting.Transmission 0;return Lighting;
} 向上
已经定义好卡通效果的BxDF那么什么地方调用即GetDynamicLighting在哪里调用
通过全局搜索可知 分析这个结果主要是两个函数 再对这两个函数的调用进行查看 于是补充GET_LIGHT_GRID_LOCAL_LIGHTING_SINGLE_SM部分
另一处与之类似也做对应补充。
【最终效果看上去有点问题】
