Technische Details von Lumen

Lumen verwendet mehrere Ray Tracing-Methoden für die globale Beleuchtung und Reflexionen. Zuerst wird eine Bildschirmabtastung durchgeführt, dann folgt eine zuverlässigere Methode.

Lumen verwendet standardmäßig Software Ray Tracing durch signierte Abstandsfelder, kann aber auf unterstützenden Grafikkarten eine höhere Qualität erreichen, wenn Hardware Ray Tracing aktiviert ist.

Oberflächen-Cache

Lumen generiert eine automatische Parametrisierung der Oberfläche der nahegelegenen Szene, den Oberflächen-Cache. Er wird verwendet, um schnell die Beleuchtung an Strahlen-Treffpunkten in der Szene zu suchen. Lumen erfasst die Materialeigenschaften für jedes Mesh aus mehreren Blickwinkeln. Diese Erfassungspositionen (Karten genannt) werden offline für jedes Mesh erzeugt.

Karten können mit dem Konsolenbefehl „r.Lumen.Visualize.CardPlacement 1" visualisiert werden.

Standardmäßig platziert Lumen nur 12 Karten auf einem Netz, aber du kannst diese Anzahl erhöhen, indem du Max Lumen Mesh-Karten in den Build-Einstellungen des Statisches-Mesh-Editors einstellst. Die Anpassung der Anzahl der Karten ist nützlich für komplexere Innenräume oder einzelne Meshes mit unregelmäßigen Formen.

Bereiche, die nicht durch den Oberflächen-Cache abgedeckt sind, werden im Ansichtsmodus Oberflächen-Cache des Ebenen-Editors rosa gefärbt.

Materialien mit ansichtsabhängiger Logik, wie z. B. Pixeltiefe, Kameraposition oder Kameravektor, werden im Ansichtsmodus Lumen Oberflächen-Cache möglicherweise nicht korrekt angezeigt. Materialien, die diese Knoten verwenden, können den Knoten Schalter für Ray Tracing-Qualität verwenden, um eine Version des Materials bereitzustellen, die mit dem Lumen-Oberflächen-Cache funktioniert, oder um die Oberflächen-Cache-Erfassung für komplexe Materialien zu optimieren.

Nanite beschleunigt die Erfassung von Meshes, um den Oberflächen-Cache mit der Dreiecksszene synchron zu halten. Insbesondere hochpolygonale Meshes müssen mit Nanite erstellt werden, um effizient erfasst zu werden. Laub und instanzierte Statisches-Mesh-Komponenten können nur unterstützt werden, wenn das Mesh Nanite verwendet.

Nachdem der Oberflächen-Cache mit Materialeigenschaften gefüllt ist, berechnet Lumen die direkte und indirekte Beleuchtung für diese Oberflächenpositionen. Diese Aktualisierungen werden über mehrere Frames abgeschrieben, was eine effiziente Unterstützung für viele dynamische Lichter und globale Multi-Bounce-Beleuchtung bietet.

Bildschirm-Tracing

Die Lumen-Funktionen verfolgen die Strahlen zunächst auf dem Bildschirm (Bildschirm-Tracing oder Bildschirmraum-Tracing genannt), bevor sie eine zuverlässigere Methode anwenden, wenn kein Treffer gefunden wird oder der Strahl hinter einer Oberfläche verläuft. Bildschirm-Tracing unterstützt jeden Geometrietyp und ist nützlich, um Unstimmigkeiten zwischen der Lumen-Szene und der Dreiecksszene zu überdecken.

Der Nachteil bei der Verwendung von Bildschirm-Strahlen ist, dass sie die Steuerelemente für das Design stark einschränken, die nur für die indirekte Beleuchtung gelten, wie z. B. die Beleuchtungseigenschaften für die Skalierung der indirekten Beleuchtung oder die Emissionsverstärkung. Die Einstellung einer großen Skala für indirekte Beleuchtung für ein Licht führt zu einer ansichtsabhängigen globalen Beleuchtung, da Bildschirm-Traces dies nicht korrekt unterstützen können.

In der folgenden Beispielszene wird zunächst Bildschirm-Tracing verwendet, bevor auf andere, aufwändigere Tracing-Optionen zurückgegriffen wird. Wenn du Bildschirm-Traces für globale Beleuchtung und Reflexionen deaktivierst, ist es möglich, nur die Lumen-Szene zu sehen, die durch Software Ray Tracing erzeugt wurde. Bildschirm-Traces helfen dabei, die mögliche Diskrepanz zwischen der Dreiecks-Szene und der Lumen-Szene zu beheben.

Du kannst den Vergleich durchführen, indem du im Menü Anzeigen > Lumen des Level-Viewports das Häkchen neben Bildschirm-Traces entfernst.

Lumen Ray Tracing

Lumen bietet zwei Methoden für das Ray Tracing der Szene: Software Ray Tracing und Hardware Ray Tracing.

Software Ray Tracing verwendet Mesh-Abstandsfelder, um auf einer Vielzahl von Hardware und Plattformen zu funktionieren, ist aber eingeschränkt in den Arten von Geometrie, Materialien und Arbeitsabläufen, die es effektiv nutzen kann. Hardware Ray Tracing unterstützt eine größere Auswahl an Geometrietypen für eine hohe Qualität durch das Tracing gegen Dreiecke und die Auswertung der Beleuchtung beim Strahlentreffer anstelle des qualitativ schlechteren Oberflächen-Caches. Es erfordert unterstützte Grafikkarten und Systeme.

Software Ray Tracing ist die einzige leistungsfähige Option in Szenen mit vielen überlappenden Instanzen, während Hardware Ray Tracing die einzige Möglichkeit ist, qualitativ hochwertige Spiegelungen auf Oberflächen zu erzielen.

Software Ray Tracing

Lumen verwendet standardmäßig Software Ray Tracing gegen signierte Abstandsfelder. Diese Tracing-Darstellung wird auf jeder Hardware unterstützt, die das Shader Model 5 (SM5) unterstützt, und erfordert nur, dass Mesh-Abstandsfelder generieren in den Projekteinstellungen aktiviert ist.

Der Renderer fasst Mesh-Abstandsfelder zu einem globalen Abstandsfeld zusammen, um das Tracing zu beschleunigen. Standardmäßig misst Lumen die ersten zwei Meter mit dem Abstandsfeld des jeweiligen Meshes und den Rest des Strahls mit dem zusammengeführten globalen Abstandsfeld.

Projekte mit extrem überlappenden Instanzen können die von Lumen verwendete Methode mit der Projekteinstellung Software Ray Tracing Modus steuern. Lumen bietet zwei Optionen zur Auswahl an:

• Detail-Tracing ist die Standardmethode und beinhaltet das Tracing gegen das signierte Abstandsfeld des individuellen Meshes, um die höchste Qualität zu erreichen. Die ersten beiden Meter werden für die Genauigkeit und das globale Abstandsfeld für den Rest eines jeden Strahls verwendet. Globales Tracing verfolgt für die schnellsten Traces nur das globale Abstandsfeld für jeden Strahl.

Mesh-Abstandsfelder werden basierend auf der Entfernung ein- und ausgestreamt, während sich die Kamera durch die Welt bewegt. Sie sind in einem einzigen Atlas zusammengefasst, um Ray Tracing zu ermöglichen.

Die Qualität des Software Ray Tracing in Lumen hängt von der Qualität der Darstellung des Mesh-Abstandsfeldes ab. Es gibt zwei Visualisierungsoptionen, eine für Mesh-Abstandsfelder und die andere für Globales Abstandsfeld. Diese Visualisierungsmodi befinden sich im Viewport-Menü Anzeigen > Visualisieren.

Szenenansicht	Mesh-Abstandsfeld-Visualisierung	Globales-Abstandsfeld-Visualisierung

Bei einigen Meshes haben dünne Oberflächen möglicherweise keine gute Abstandsfelddarstellung und könnten Probleme mit Lichtlecks verursachen. Die Mesh-Abstandsfeld-Visualisierung kann dir helfen, diese Art von Problemen zu erkennen.

(von links nach rechts) Dreiecksmesh, Abstandsfeld Auflösungsskalen 1.0 (Standard), 1.5, 2.0

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Darstellung des Mesh-Abstandsfelds zu verbessern:

• In Projekten kann die Qualität des Mesh-Abstandsfeldes global erhöht werden, indem die Abstandsfeld-Voxeldichte in den Projekteinstellungen festgelegt wird.
• Erhöhe die Auflösungsskala des Abstandsfeldes einzelner Meshes, die mehr Qualität benötigen, in den Build-Einstellungen des Statisches-Mesh-Editors.

Einschränkungen von Software Ray Tracing

Software Ray Tracing hat einige Einschränkungen, die sich darauf auswirken, wie du es in deinen Projekten einsetzen solltest und welche Arten von Geometrie und Materialien es derzeit unterstützt.

Geometrie-Einschränkungen:

• Nur statische Meshes, instanzierte statische Meshes, hierarchische instanzierte statische Meshes und Landschaft-Terrain werden in der Lumen-Szene dargestellt.
• Laub muss mit der Einstellung Abstandsfeldbeleuchtung beeinflussen in den Einstellungen des Laub-Werkzeugs aktiviert werden.

Material-Einschränkungen:

• Welt-Positionsversatz wird nicht unterstützt.
• Transparente Materialien werden von Abstandsfeldern ignoriert und maskierte Materialien werden als undurchsichtig behandelt.
  • Maskierte Materialien können bei Laub erhebliche Überschattungen verursachen, wenn große Bereiche der Blätter ausgeblendet werden.
• Abstandsfelder basieren auf den Eigenschaften des Materials, das dem Statisches-Mesh-Asset zugewiesen ist, und nicht auf der Überschreibungskomponente.
  • Das Überschreiben mit einem Material, das einen anderen Überblendmodus hat oder bei dem die Eigenschaft Zweiseitig aktiviert ist, führt zu einer Nichtübereinstimmung zwischen der Dreiecksdarstellung und der Abstandsfelddarstellung des Meshes.

Arbeitsablauf-Einschränkungen:

• Software Ray Tracing erfordert, dass Levels aus modularer Geometrie bestehen. Dinge wie Wände, Böden und Decken sollten separate Meshes sein. Große einzelne Meshes, wie z. B. ein Gebirge oder ein mehrstöckiges Gebäude, haben eine schlechte Abstandsfelddarstellung, die zu Selbstokklusion-Artefakten führen kann.
• Die Wände sollten nicht dünner als 10 Zentimeter (cm) sein, um Lichtverluste zu vermeiden.
• Abstandsfelder können keine extrem dünnen Merkmale oder einseitige Meshes von hinten gesehen darstellen. Um solche Artefakte zu vermeiden, solltest du sicherstellen, dass der Betrachter die Dreiecksrückseiten von einseitigen Meshes nicht sieht, oder nur geschlossene Geometrie verwenden.
• Die Mesh-Abstandsfeldauflösung wird basierend auf dem importierten Maßstab des statischen Meshes zugewiesen.
  • Ein Mesh, das sehr klein importiert und dann auf der Komponente hochskaliert wird, hat keine ausreichende Auflösung des Abstandsfeldes. Stelle stattdessen die Auflösung des Abstandsfeldes in den Build-Einstellungen des Statisches-Mesh-Editors ein, wenn du die Skalierung für platzierte Instanzen in einem Level verwendest.

Hardware Ray Tracing

Beim Hardware Ray Tracing wird eine größere Anzahl von Geometrietypen unterstützt als beim Software Ray Tracing, insbesondere wird das Tracing anhand von geskinnten Meshes unterstützt. Hardware Ray Tracing skaliert auch besser zu höheren Qualitäten – es schneidet gegen die tatsächlichen Dreiecke und hat die Option, die Beleuchtung am Strahlentreffer zu evaluieren, anstatt den qualitativ schlechteren Oberflächen-Cache zu verwenden.

Um eine qualitativ hochwertige Trefferbeleuchtung zu verwenden, muss in den Projekteinstellungen unter dem Abschnitt Engine > Rendering Folgendes aktiviert werden:

• Hardware Ray Tracing unterstützen: Aktiviert
• Hardware Ray Tracing verwenden, wenn verfügbar: Aktiviert
• Strahlenbeleuchtungsmodus: Trefferbeleuchtung für Reflexionen

Das Hardware Ray Tracing bietet zwar die höchste Qualität der beiden Ray Tracing-Methoden, hat aber auch die höchsten Setup-Kosten in großen Szenen, so dass das Tracing bei vielen überlappenden Meshes teuer wird. Dynamisch deformierende Meshes, wie z.B. geskinnte Meshes, verursachen ebenfalls hohe Kosten für die Aktualisierung der Ray Tracing-Beschleunigungsstrukturen bei jedem Frame, die proportional zur Anzahl der geskinnten Dreiecke sind. Weitere Informationen über die Einrichtung und die Kosten von Hardware Ray Tracing findest du im [Ray Tracing Leistungsleitfaden] (building-virtual-worlds\lighting-and-shadows\ray-tracing-and-path-tracing\ray-tracing-performance-guide).

Bei statischen Meshes, die Nanite aktiviert haben, kann Hardware Ray Tracing nur auf dem Fallback-Mesh arbeiten. Dies ist ein Mesh, das von der Nanite-Eigenschaft Fallback Relative Error generiert wird und verwendet wird, wenn das vollständige Detail-Mesh nicht verwendet werden kann. Diese Fallback-Meshes können im Level-Viewport unter Anzeige > Erweitert > Nanite-Meshes visualisiert werden.

Bildschirm-Traces werden verwendet, um die Diskrepanz zwischen den von Nanite gerenderten vollständigen Dreiecksmeshes und dem mit Lumen Ray Tracing bearbeiteten Fallback Mesh zu überbrücken. Es gibt jedoch einige Fälle, in denen die Diskrepanz zu groß ist, um verborgen zu werden. In diesen Fällen kann eine Erhöhung des „Fallback Relative Error" falsche Selbstschnitt-Artefakte reduzieren.

Lumen verwendet Hardware Ray Tracing, wenn:

• Im Projekt Hardware Ray Tracing unterstützen und Hardware Ray Tracing verwenden wenn verfügbar aktiviert sind.
  • Die Änderung der ersten Einstellung einen Neustart der Engine erfordert.
• Das Projekt unterstützte Betriebssysteme, RHI und Grafikkarten verwendet. Derzeit unterstützen nur die folgenden Plattformen leistungsfähiges Hardware Ray Tracing:
  • Windows 10 mit DirectX 12
    • Grafikkarten der NVIDIA RTX-2000-Serie oder höher; oder der AMD RX 6000-Serie oder höher.
  • PlayStation 5
  • Xbox Series S / X

	r.DistanceFields.SupportEvenIfHardwareRayTracingSupported=0

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Große Welten

Lumen Scene bearbeitet die Welt rund um die Kamera und ermöglicht große Welten und Streaming. Lumen nutzt den Detaillierungsgrad (LOD) und Multi-View Rasterisierung für schnelle Szenenerfassungen von Nanite, um den Oberflächen-Cache aufrechtzuerhalten, wobei alle Operationen gedrosselt werden, um Störungen zu vermeiden. Lumen benötigt Nanite nicht, um zu funktionieren, aber die Szenenerfassung von Lumen wird sehr langsam in Szenen mit vielen hochpolygonalen Meshes, die Nanite nicht aktiviert haben. Dies gilt insbesondere für Szenen, für die keine guten LODs eingerichtet wurden.

Eine schnelle Kamerabewegung führt dazu, dass die Lumen-Szenenaktualisierung dem Blick der Kamera hinterherhinkt, was dazu führt, dass eine indirekte Beleuchtung auftaucht, wenn sie den Rückstand aufholt.

Wenn Lumen Software Ray Tracing verwendet, deckt Lumen Scene nur 200 Meter (m) von der Kameraposition ab, kann aber mit der Einstellung Lumen Scene Ansichtsabstand im Post Process Volume auf bis zu 800 m erhöht werden. Hinter dem höchsten Lumen-Szenenabstand sind nur die Bildschirm-Traces für die globale Beleuchtung aktiv.

Fernfeld

Lumen Hardware Ray Tracing implementiert Fernfeld-Traces, die die globale Beleuchtung und Reflexionen von Lumen standardmäßig auf einen Kilometer Entfernung von der Kamera ausweiten.

Fernfeld-Traces werden durch die Konsolenvariable „r.LumenScene.FarField=1" in der Konfigurationsdatei „DefaultEngine.ini" aktiviert und erfordern die Verwendung von World Partition HLOD. Fernfeld erfordert für den Build die Verwendung von HLOD1.

Wenn das Fernfeld aktiviert ist, beginnt die Verfolgung beim Max Trace Abstand (Standardwert 200 m) und reicht bis zu „r.LumenScene.FarField.MaxtraceDistance" (Standardwert 1 km). Da Objekte aus dem Raytracing mit „r.RayTracing.Culling.Radius" herausgefiltert werden können, werden deine Projekte wahrscheinlich die Übereinstimmung von Ausblenden-Radius und maximalem Trace-Abstand benötigen. Andernfalls kann es sein, dass das Nahfeld (Objekte von der Kamera bis zum maximalen Trace-Abstand) vor dem Fernfeld-Traversalpunkt ausgewertet wird, wodurch eine Lücke in der Abdeckung entsteht.

_Die technische Demo der Unreal Engine 5 „The Matrix Awakens" demonstriert die globale Beleuchtung einer großen Welt mit Hilfe von Fernfeld-Traces.

Allgemeine Einschränkungen der Lumen-Funktionen

• Die globale Beleuchtung von Lumen kann nicht zusammen mit [Statischer Beleuchtung] (building-virtual-worlds\lighting-and-shadows\light-types-and-mobility\StaticLights) in Lightmaps verwendet werden. In einer zukünftigen Version der Unreal Engine 5 sollen die Reflexionen von Lumen erweitert werden, um mit globaler Beleuchtung in Lightmaps arbeiten zu können. Dies wird eine Möglichkeit bieten, die Renderqualität für Projekte, die statische Beleuchtungstechniken verwenden, weiter zu steigern.
• Lumen-Reflexionen unterstützen keine spiegelnden Mehrfachreflexionen.
• [Einschichtiges Wasser] (design-visuals-rendering-and-graphics\materials\material-properties\shading-models\single-layer-water) wird derzeit nicht von Lumen unterstützt.
• Lumen unterstützt derzeit weder Szenenerfassung noch Split-Screen.
• Lumen ist nicht kompatibel mit Vorwärts-Schattierung.

Leistung

Lumen verwendet die Skalierbarkeitseinstellungen, die im Level-Editor unter dem Ansichtsfenster Einstellungen > Engine-Skalierbarkeitseinstellungen zu finden sind. Diese Einstellungen enthalten allgemeine Qualitätseinstellungen von Niedrig bis Kinematografisch, ermöglichen aber auch die Festlegung individueller Funktionseinstellungen in denselben Bereichen. Die Skalierbarkeitsoptionen sind nicht auf den Editor beschränkt und können über Blueprint aufgerufen werden, um sie in den von dir ausgelieferten Projekten zu verwenden.

Lumen ist nur aktiv, wenn die globalen Einstellungen Qualität oder die individuellen Einstellungen Globale Beleuchtung und Reflexionen auf Hoch, Episch oder Kinematografisch eingestellt sind.

Lumen verlässt sich stark auf [Temporal Upsampling] (Design-Visuals-Rendering-und-Grafik-Optimierung) mit der Unreal Engine 5 Funktion „Temporal Super Resolution Algorithmus" für 4K-Ausgabe. Die Skalierbarkeitsoptionen der Engine legen die Ziel-FPS mit den Standardeinstellungen von Lumen fest.

• Die Skalierbarkeitsstufe Epic ist für ein Budget von 30 fps (8 ms für globale Beleuchtung und Reflexionen) bei 1080p auf Konsolen der nächsten Generation ausgelegt.
• Die Skalierbarkeitsstufe Hoch ist auf ein Budget von 60 fps ausgelegt. Es ist jedoch zu beachten, dass ein Budget von 60 Bildern pro Sekunde bei akzeptabler Qualität noch nicht erreicht ist.
• Lumen ist für die Skalierbarkeitsstufen Niedrig und Mittel deaktiviert.

Lumen Plattform-Unterstützung

• Lumen unterstützt keine Konsolen der vorherigen Generation, wie PlayStation 4 und Xbox One.
• Projekte, die auf dynamische Beleuchtung angewiesen sind, können eine Kombination aus [Abstandsfeld-Umgebungsokklusion] (building-virtual-worlds\lighting-and-shadows\mesh-distance-fields\distance-field-ambient-occlusion) und [Bildschirmraum-Globalbeleuchtung] (building-virtual-worlds\lighting-and-shadows\global-illumination\screen-space-global-illumination) auf diesen Plattformen und älterer PC-Hardware verwenden.
• Lumen wurde für die Konsolen der nächsten Generation (PlayStation 5 und Xbox Serie S / X) und High-End-PCs entwickelt. Lumen verfügt über zwei Ray Tracing-Modi, die jeweils unterschiedliche Anforderungen stellen.
• Software Ray Tracing-Anforderungen:

• Grafikkarten mit DirectX 11 und Unterstützung für Shader Model 5 (SM5)

  Erfordert eine NVIDIA GeForce GTX-1070 oder höhere Karte.

  • Hardware Ray Tracing-Anforderungen:

  • Windows 10 mit DirectX 12
  • Grafikkarten der NVIDIA RTX-2000-Serie oder höher oder der AMD RX-6000-Serie oder höher.
• Lumen unterstützt keine mobilen Plattformen. Es ist nicht geplant, ein dynamisches globales Beleuchtungssystem für den mobilen Renderer zu entwickeln. Spiele, die dynamische Beleuchtung verwenden, müssen auf dem Handy schattenloses [Himmelslicht] (building-virtual-worlds\lighting-and-shadows\light-types-and-mobility\SkyLight) verwenden.
• Lumen unterstützt derzeit keine Virtual Reality (VR)-Systeme. VR kann zwar unterstützt werden, aber die hohen Bildraten und Auflösungen, die für VR erforderlich sind, machen die dynamische globale Beleuchtung zu einer schlechten Lösung.

Lumen Visualisierungsoptionen

Lumen bietet verschiedene Möglichkeiten zur Visualisierung von Daten im Unreal Editor, die bei der Überprüfung und Fehlersuche in Bezug auf die Beleuchtung der Szene durch Lumen hilfreich sein können.

Die primären Lumen-Ansichtsmodi befinden sich im Level-Viewport unter dem Menü Ansichtsmodi:

• Übersicht zeigt alle drei Visualisierungen von Lumen als kleine Kacheln über der gerenderten Szene.
• Lumen Szene zeigt die Lumen-Version der Szene in der höchsten verfügbaren Qualität: Oberflächen-Cache oder Hardware Ray Tracing.
• Die Reflexionsansicht zeigt die Szene so, wie sie von den Lumen-Reflexionen gesehen wird, einschließlich der von den Reflexionen verwendeten begrenzten Tracing-Abstände.
• Der Oberflächen-Cache ist derselbe wie bei „Lumen Szene", mit der Ausnahme, dass Bereiche von Meshes, die zu komplex waren, um abgedeckt zu werden, farblich in rosa hervorgehoben werden.

Weitere Visualisierungen findest du im Menü Anzeigen > Visualisieren des Level-Viewports.

Szenenansicht	Mesh-Abstandsfeld-Visualisierung	Globales-Abstandsfeld-Visualisierung

• Mesh-Abstandsfelder zeigt die signierten Abstandsfelddarstellungen der einzelnen Meshes, aus denen die Szene besteht.

• Globales Abstandsfeld zeigt das untere Detailabstandsfeld, das aus den einzelnen Mesh-Abstandsfeldern zusammengefügt wurde. Es gibt auch einige Konsolenbefehle, die du verwenden kannst, um andere für Lumen verwendete Daten zu visualisieren:

• Die Kartenplatzierung von Lumen untersucht, wie die Erfassungspositionen (Karten genannt) in der Szene verwendet werden. Diese Karten werden offline für jedes Mesh generiert und dienen dazu, die Materialeigenschaften jedes Meshs aus verschiedenen Blickwinkeln zu erfassen. Diesen Visualisierungsmodus kannst du mit „r.Lumen.Visualize.CardPlacement 1" aktivieren.
• Hardware Ray Tracing verwendet das Nanite Fallback Mesh, das aus der Eigenschaft Fallback Relative Error des Statisches-Mesh-Asset generiert wird. Das Fallback-Mesh wird verwendet, um Unstimmigkeiten zwischen Bildschirm-Traces und der von Nanite per Ray Tracing erzeugten Szene in Lumen Reflexionen auszugleichen. Verwende Anzeigen > Erweitert > Nanite-Meshes, um das Nanite-Rendering zu deaktivieren und das von Lumen verwendete Fallback-Mesh zu sehen.

Troubleshooting-Themen

Bei der Fehlersuche in Bezug auf Lumen in deiner Szene solltest du mit dem Ansichtsmodus Lumen Übersicht beginnen.

Lumen Szene sollte der Hauptszenenansicht in einer Weise entsprechen, die spürbare Auswirkungen auf die indirekte Beleuchtung hat. Signifikante rosafarbene Bereiche im Lumen Oberflächen-Cache Ansichtsmodus sollten gelöst werden, indem die Max Lumen Mesh-Karten in den Statisches-Mesh-Einstellungen erhöht werden, oder das Mesh in mehrere Teile geteilt wird.

Problemverursachende Meshes

In Fällen, in denen problematische Meshes zur indirekten Beleuchtung beitragen, können diese aus der Lumen-Szene entfernt werden, indem du das Detail-Panel der Levelinstanz benutzt, um eine der folgenden Optionen zu deaktivieren:

• Bei Software Ray Tracing werden sie durch Deaktivieren des Kontrollkästchens Abstandsfeldbeleuchtung beeinflussen entfernt.
• Bei Hardware Ray Tracing werden sie durch Deaktivieren des Kontrollkästchens Sichtbar im Ray Tracing entfernt.

Unstimmigkeiten zwischen Shadow Maps und Ray Tracing-Schatten

Lumen verwendet die Shadow Maps des Renderers für die Schattierung der Lumen-Szene. Diese sind jedoch nur für Positionen auf dem Bildschirm verfügbar. Für Oberflächen außerhalb des Bildschirms verwendet Lumen Ray Tracing für die Schattenbildung. Bei einer erheblichen Diskrepanz zwischen diesen beiden Techniken wird die globale Beleuchtung von Lumen in hohem Maße von der Ansicht abhängig, ähnlich wie bei den Bildschirmtechniken wie [Bildschirmraum-Globalbeleuchtung] (building-virtual-worlds\lighting-and-shadows\global-illumination\screen-space-global-illumination).

Diese Art von Problem kann gelöst werden, indem man herausfindet, was die Fehlanpassung hervorruft. Deaktiviere das Flag Shadow Maps wiederverwenden unter Anzeigen > Lumen, während du den Ansichtsmodus Lumen Szene betrachtest, um die Ray Tracing-Schatten zu sehen.

Problem: Fleckige Artefakte in Spiegelreflexionen in Innenräumen

Fleckige Artefakte bei Spiegelreflexionen sind darauf zurückzuführen, dass Lumen sehr niedrige Qualitätseinstellungen für die Berechnung der globalen Multi-Bounce-Beleuchtung verwendet, da dafür nicht viel Budget zur Verfügung steht. Erhöhe in den Nachbearbeitungseinstellungen die Lumen Szenenqualität, um Artefakte zu reduzieren.

Lumen Szene Ansichtsmodus	Verbesserte Lumen Szenen-Beleuchtungsqualität auf 4

Problem: Kleine Meshes sind schwarz in Spiegelreflexionen

Kleine Meshes erscheinen in Spiegelreflexionen schwarz, weil Lumen kleine Objekte aus der Lumen-Szene für die Leistung entfernt. Wenn du in den Nachbearbeitungseinstellungen den Wert Lumen Szenendetail erhöhst, werden kleinere Meshes über größere Entfernungen erfasst.

Problem: Himmelsokklusion und globale Beleuchtung verschwindet bei 200 Metern

Himmelsokklusion und globale Beleuchtung werden in der Lumen-Szene nur für die ersten 200 Meter beibehalten. Wenn du in den Nachbearbeitungseinstellungen den Wert Lumen Szenen-Ansichtsabstand erhöhst, werden kleinere Meshes über größere Entfernungen erfasst.

Problem: Lichtleckagen in großen höhlenartigen Bereichen

Wenn in höhlenartigen oder geschlossenen Bereichen Lichtlecks auftreten, liegt das daran, dass Lumen den Ray Tracing-Abstand begrenzt, um die Leistung zu verbessern, aber das Fehlen eines Okkluders zu Lichtlecks führt.

Erhöhe in den Nachbearbeitungseinstellungen den Wert Lumen-Szenendetail und den Max Trace-Abstand.

Das nachstehende Mesh ist zum Beispiel ein geschlossener Kasten ohne Löcher, von außen betrachtet.

Im Inneren des Kastens ist zu sehen, dass die Oberlichter in der gesamten Szene undicht sind.

Erhöhe die folgenden Werte:

• Lumen Szenen-Ansichtsabstand
• Max Trace-Abstand

Die Lichtlecks sollten nun behoben sein.

Problem: Beleuchtungsänderungen übertragen sich zu langsam auf die globale Beleuchtung

Wenn du die globale Beleuchtung in Lumen änderst oder wechselst, ändert sich die Beleuchtung in der Szene zu langsam, so dass sie verblasst und nicht schnell ein- oder ausgeschaltet wird.

Wird beispielsweise in der folgenden Szene das Himmelslicht ausgeschaltet, kannst du sehen, wie die Beleuchtung langsam ausgeblendet wird.

Du kannst die Geschwindigkeit, mit der sich die globale Beleuchtung in Lumen ändert, verbessern, indem du die Nachbearbeitungs-Volumeneinstellung für Geschwindigkeit der endgültigen Beleuchtungsaktualisierung erhöhst.

Beachte, dass sich die Oberlichter schneller ausschalten als zuvor.

Problem: Kleine emittierende Meshes beleuchten die Szene nicht gleichmäßig

Kleine Objekte werden aus der Lumen-Szene entfernt, so dass nur die Bildschirm-Traces übrig bleiben, um kleine emittierende Meshes zu erfassen. Dies führt zu einer uneinheitlichen Beleuchtung in der Szene. Stelle die Level-Instanzen Emissive Lichtquelle über das Details-Panel ein.

Problem: Wunsch nach höchster Qualität der Spiegelreflexionen, auch wenn sie nicht leistungsfähig sind

Lumen verwendet standardmäßig seinen Oberflächen-Cache für Beleuchtungsreflexionsstrahlen, da dieser wesentlich schneller zu rendern ist. Die Beleuchtung kann jedoch so konfiguriert werden, dass sie beim Strahlentreffer ausgewertet wird, indem eine der folgenden Einstellungen vorgenommen wird:

• Setze in den Projekt-Einstellungen den Beleuchtungsmodus für Strahlen auf Trefferbeleuchtung für Reflexionen.
• Dies ändert die Beleuchtung für das gesamte Projekt.
• Setze im Nachbearbeitungsvolumen den Beleuchtungsmodus für Strahlen auf Trefferbeleuchtung für Reflexionen.
  • Ideal für individuelle Änderungen, wenn du es nur für eine einzige Aufnahme oder einen einzigen Blickpunkt brauchst.

In der Beispielszene unten siehst du, dass die Glanzlichter an der Wand und der Treppe in der Reflexion fehlen.