En el transcurso del desarrollo de un proyecto, puede surgir la necesidad de contar con un material autoiluminado o resplandeciente. En Unreal Engine, los Materiales autoiluminados se conocen como Materiales emisivos. En el siguiente tutorial, aprenderás a crear Materiales que utilizan la entrada Color emisivo y verás cómo añadir Materiales emisivos que realmente proyecten luz en el mundo que creas.
Iluminación emisiva
En Unreal Engine, los materiales emisivos ofrecen a los creativos una forma muy barata y eficaz de generar la impresión de que una superficie brilla o emite luz, sin utilizar ninguno de los tipos de luz estándar de Unreal. Según tu configuración, los Materiales emisivos pueden actuar como una fuente de luz real que ilumina a su alrededor, o autoiluminarse sin emitir luz en la escena.
Para crear Materiales emisivos, debes introducir valores superiores a 1.0 en la entrada Color emisivo del Nodo Material principal. Así se desplaza el Material hacia el rango HDR y se produce un efecto de resplandor.
Materiales emisivos iluminados y no iluminados
Los materiales emisivos son autoiluminados, lo que significa que puedes utilizarlos con los modelos de sombreado Iluminado y No iluminado. Al crear un Material totalmente emisivo, puedes usar el modelo de sombreado no iluminado, que dará lugar a un sombreador menos costoso de renderizar. Puedes utilizar el modelo de sombreado iluminado por defecto en los casos en que necesites que algún aspecto del Material reciba iluminación de la escena.
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Cuándo utilizar el modelo de sombreado no iluminado: Deberías usar el modelo de sombreado no iluminado si tu Material emisivo no necesita interactuar con la iluminación en el Nivel. Por ejemplo, si utilizas el Material emisivo estrictamente para simular una fuente de luz, como una tarjeta luminosa o la superficie de una bombilla.
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Cuándo utilizar el modelo de sombreado iluminado por defecto: Debes usar el modelo de sombreado Iluminado si necesitas que tu Material emisivo use cualquiera de las otras entradas de sombreado en el nodo del Material principal. Por ejemplo, si utilizas máscaras de textura para que solo una parte del Material sea emisiva. Si crearas un Material para un arma con luces, usarías el modelo de sombreado iluminado por defecto para que el Mapa normal, el Color base y otros sombreadores mantuvieran su funcionamiento. Debes utilizar el modelo de sombreado iluminado por defecto si quieres que tu Material emisivo ilumine los objetos a su alrededor.
Crear un material totalmente emisivo
Esta sección muestra cómo crear un Material totalmente emisivo, utilizado estrictamente para simular una fuente de luz. El Material tendrá dos parámetros para controlar el color y el brillo de la luz.
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Haz clic con el botón derecho del ratón en el Explorador de contenido y selecciona Material en la sección Crear recurso básico del menú contextual. Cambia el nombre del nuevo Material a FuenteLuzEmisiva.
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Añade los siguientes nodos a tu grafo de Material:
- Parámetro vectorial
- Parámetro escalar
- Multiplicar Cambia el nombre del Parámetro vectorial a Color emisivo y el del Parámetro escalar a Fuerza emisiva. Cuando hayas terminado, tu grafo debería tener el siguiente aspecto:
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Conecta los nodos como se muestra en la imagen inferior y enlaza la salida Multiplicar con la entrada Color emisivo. Selecciona cada parámetro y establece un valor por defecto en el panel de Detalles. En el ejemplo de abajo, el Color emisivo está ajustado en rojo y la Fuerza emisiva, en 6.
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Haz clic en Guardar en la barra de herramientas para compilar el Material y guardar el recurso. Cierra el Editor de material.
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Haz clic con el botón derecho del ratón sobre el material FuenteLuzEmisiva en el Explorador de contenido y selecciona Crear instancia de Material.
- Haz doble clic en el recurso FuenteLuzEmisiva_Inst para abrirlo en el Editor de instancias de materiales. Activa ambos parámetros mediante la casilla situada junto al nombre del parámetro. Una vez activados, puedes sobrescribir los valores Color emisivo y Fuerza emisiva en tiempo real.
Crear un material emisivo con máscara
Este ejemplo muestra cómo crear un Material que utiliza una máscara de textura para definir qué partes del Material son emisivas. Dado que este Material es emisivo solo parcialmente, es necesario utilizar el modelo de sombreado iluminado por defecto.
Este tutorial utiliza recursos del contenido de inicio de Unreal Engine. Las técnicas mostradas aquí funcionarán con cualquier textura, pero si quieres recrear el ejemplo, asegúrate de incluir el Contenido de inicio en tu proyecto. Si no incluiste el Contenido de inicio al crear el proyecto, consulta la página Migrar recursos para incorporar el contenido a tu proyecto actual.
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Crea un nuevo material y ábrelo en el Editor de materiales. Este material debe utilizar el modelo de sombreado Iluminado por defecto.
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Añade las siguientes Expresiones materiales a tu grafo.
- Parámetro vectorial x 2
- Parámetro escalar x 2
- Muestra de texturas - T_Tech_Panel_M
- Muestra de texturas - T_Tech_Panel_N
- Multiplicar x 4
- Añadir x 1
Los parámetros se utilizarán para controlar la intensidad emisiva y el color, como en el ejemplo anterior. Cambia el nombre de los parámetros vectoriales a Color emisivo 1 y Color emisivo 2. Cambia el nombre de los parámetros escalares a Potencia emisiva 1 y Potencia emisiva 2. Cambia los valores por defecto a colores y potencias de tu elección.
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La Textura T_Tech_Panel_M contiene cuatro máscaras de imagen diferentes en cada uno de sus canales. Este Material utilizará los canales Rojo y Azul para crear dos secciones emisivas diferentes en el Material.
Conecta los nodos como se muestra en la imagen siguiente. Esta lógica funciona porque las máscaras de textura contienen valores de blanco y negro puros. Cuando los parámetros de color se multiplican por los valores de la máscara de textura, cualquier píxel negro de la máscara tendrá un valor de emisión de 0. Solo las partes blancas de la máscara son emisivas, como se muestra en la vista previa siguiente. Puedes cambiar de forma independiente el color y la intensidad de cada una de las dos regiones emisivas en una instancia de material.
Haz clic en la imagen para ampliarla.
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Haz clic en Guardar en la barra de herramientas para compilar el Material y guardar el recurso. Cierra el Editor de material.
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Haz clic con el botón derecho del ratón sobre el recurso MaterialEmisivoMáscara en el Explorador de contenido y selecciona Crear instancia de Material.
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Haz doble clic en el recurso MaterialEmisivoMáscara_Inst para abrirlo en el Editor de instancias de materiales. Marca la casilla junto a los cuatro parámetros para sobrescribirlos en la instancia del Material. Una vez activadas, puedes controlar individualmente el aspecto de las dos regiones emisivas, incluso activarlas o desactivarlas, estableciendo los parámetros Potencia emisiva en 0.
Crear un mapa de prueba
En el resto de los ejemplos, el sencillo mapa de prueba que se muestra a continuación se utiliza para demostrar cómo se propaga la luz emisiva en un entorno Unreal.
Sigue los pasos siguientes para crear un mapa de prueba similar. Todos los recursos de esta escena proceden del contenido de inicio de Unreal.
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Crea un nuevo nivel desde Archivo > Nuevo nivel y selecciona la opción Hora del día en el cuadro de diálogo Nuevo nivel.
Para crear un nuevo nivel, también puedes pulsar CRTL + N en el teclado.
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La escena de demostración se creó con los recursos que se indican a continuación.
- Wall_500x500: Cinco instancias dispuestas en forma de habitación, como se muestra a continuación.
- M_Brick_Clay_New: Material aplicado a las cinco instancias de muro.
- Forma_esfera: Colocada en el centro de la sala de pruebas.
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Cuando la sala esté terminada, pulsa CTRL + S en el teclado para guardar el mapa.
Materiales emisivos con lumen
Cuando se activa la iluminación global con lumen, la luz de los Materiales emisivos se propaga a lo largo de la escena automáticamente, sin costes de rendimiento adicionales. Se trata de un enfoque de iluminación potente y muy dinámico, aunque debes tener cuidado al utilizar fuentes de luz emisivas muy pequeñas o muy brillantes, ya que pueden provocar artefactos de ruido.
La iluminación global con lumen está activada por defecto en los nuevos proyectos que se crean con Unreal Engine 5. Si conviertes un proyecto antiguo de UE4 a UE5, tendrá que activar el lumen manualmente. Aquí encontrarás más información para activar el lumen.
El siguiente vídeo muestra cómo los Materiales emisivos proyectan la iluminación en una escena con lumen activado. Algo que debes tener en cuenta es el modo en que el tamaño de una fuente de luz emisiva cambia el brillo aparente y la distancia de decaimiento de la iluminación.
Materiales emisivos con iluminación estática
Los Materiales emisivos pueden proyectar luz en el nivel cuando se utiliza la Iluminación estática; sin embargo, esta funcionalidad no está habilitada por defecto. Si se crea una compilación de Masa de luz de CPU sin ninguna otra iluminación en la escena, las partes autoiluminadas del Material emisivo serán visibles, pero el Material no iluminará ningún objeto a su alrededor.
Para que este Material proyecte luz en la escena, debes activar un ajuste en el panel de detalles. Selecciona la Malla estática a la que se aplicará el Material emisivo. En este caso, el cubo.
En el panel de detalles, busca «emisivo» y, en Configuración de Masa de luz, marca la casilla para activar Usar emisivo para iluminación estática.
Existe también el ajuste Potenciador emisivo. Si creas una compilación de Masa de luz y la luz emisiva es demasiado tenue, puedes introducir un valor superior a 1 para potenciar el resultado. Otra forma de aumentar el brillo es incrementar el parámetro Potencia emisiva en la instancia del Material.
El deslizador siguiente muestra cómo cambia la iluminación estática al activar la opción Usar emisivo para iluminación estática y luego potenciarla hasta 2.
(1) Usar emisivo para iluminación estática desactivado, (2) Emisivo para iluminación estática activado, (3) Potenciador emisivo establecido en 2.
Emisivo y Masa de luz de GPU
El ajuste Usar emisivo para iluminación estática no es necesario cuando se incorpora la iluminación con Masa de luz de GPU. La luz de los Materiales emisivos se propaga automáticamente en el resultado de Masa de luz de GPU. Si necesitas aumentar o disminuir el brillo de la iluminación emisiva en un bake con Masa de luz de GPU, puedes modificar los valores de brillo en el Material o la instancia de Material.
Influencia emisiva y resplandor
A medida que aumente el brillo de un Material emisivo, el efecto de Resplandor posproceso que se genera a partir de las secciones emisivas del Material será cada vez más brillante. Hay casos en los que puede interesarte aumentar los valores emisivos en el Material, pero no quieras que el efecto de Resplandor sature la imagen.
Puedes controlar el efecto de Resplandor independientemente de la potencia emisiva en el Volumen de posproceso. De este modo, puedes mantener el efecto de Resplandor a un nivel razonable y aumentar o disminuir el brillo emisivo.
Ajustar este valor te ayudará a compensar cuando fuerces valores emisivos muy altos para obtener más luz estática de un Material emisivo proyectado en el mundo.
En el vídeo siguiente, se aumenta uno de los valores de Potencia emisiva hasta 100 y el efecto de Resplandor se vuelve bastante saturador. Para compensarlo, selecciona el Volumen de posproceso, busca «resplandor» y reduce su valor a fin de obtener un resultado visualmente más atractivo. También puedes cambiar la configuración del Resplandor a Convolución para imitar el efecto estrellado de una cámara.
Rebotes múltiples de iluminación indirecta
Cuando Usar emisivo para iluminación estática está activado, puedes usar múltiples rebotes de luz indirecta para suavizar y mejorar la iluminación. En el panel Configuración del mundo*, amplía la Configuración de Masa de luz y aumenta el valor del Número de rebotes de iluminación del cielo**.
Ejemplo de escena con iluminación estática emisiva que proporciona múltiples rebotes de iluminación indirecta.