El Sky Light captura las partes lejanas de tu nivel y las aplica a la escena como una luz. Es decir, la apariencia del cielo y su iluminación o sus reflejos coincidirán, aunque el cielo provenga de la atmósfera, de nubes superpuestas sobre un skybox o de montañas lejanas. También puedes especificar manualmente un Cube Map para utilizar.
Captura de escena
El Sky Light solo capturará la escena en determinadas circunstancias:
- En el caso de los Sky Lights estáticos, las actualizaciones se producen automáticamente al construir la iluminación.
-
En el caso de los Sky Lights estacionarios o Sky Lights movibles, las actualizaciones se producen una vez al cargar, y solo se actualizan de nuevo cuando se llama a Recaptura a menos que la función Captura en tiempo real esté activada. Se puede acceder a ambos a través del panel Detalles, y también se puede llamar a Recaptura a través del Blueprint en el juego.
Panel Detalles Sky Light Botón Recaptura
Si cambias la textura que utiliza el skybox, no se actualizará automáticamente. Tendrás que utilizar uno de los métodos anteriores para que se actualice.
Para representar la luz del cielo, se debe utilizar un Sky Light en lugar del Cube Map del ambiente, ya que los Sky Lights son compatibles con el sombreado local, lo que evita que se iluminen las áreas interiores con el cielo.
Movilidad
De forma similar a otros Tipos de luces, el Sky Light se puede configurar con una de las siguientes Movilidades:
| Movilidad | Descripción |
|---|---|
| Estática | La iluminación no se puede cambiar durante el juego. Este es el método más rápido para renderizar y permite la iluminación integrada. |
| Estacionaria | Cuando se construye la iluminación, las sombras y los rebotes de luz solo se capturarán desde la geometría estática. El resto de la iluminación será dinámica. Esta configuración también permite que la luz cambie el color, la intensidad y el Cube Map en el juego, pero no se mueve y permite una iluminación parcialmente integrada. |
| Movible | La iluminación se puede mover y modificar en el juego según sea necesario. |
Sky Light estático
Un Sky Light configurado como Estático se integrará completamente en el mapa de luz de los objetos estáticos del nivel y, por lo tanto, no cuesta nada. Cuando se modifiquen las propiedades de la luz, los cambios no serán visibles hasta que se haya reconstruido la iluminación del nivel.
Al utilizar un Sky Light estático, solo los Actores y las Luces del nivel que tengan su movilidad establecida en Estática o Estacionaria se capturarán y utilizarán para la iluminación. Además, con un Sky Light estático solo se puede captar la contribución emisiva de los materiales para evitar un bucle de feedback. Por esta razón, asegúrate de que todo skybox tenga un Material con el valor Apagado.
Sky Light estacionario
Un Sky Light con Movilidad estacionaria obtiene sombras integradas de Lightmass. Al colocar un Sky Light estacionario en tu nivel, tendrás que reconstruir la iluminación una vez para obtener el sombreado integrado. Así podrás cambiar la iluminación del cielo todo lo que quieras sin tener que reconstruirla. El sombreado del Sky Light que integra Lightmass almacena la información de oclusión direccional en lo que se llama una Normal de inclinación.
Solo los componentes y las luces con Movilidad estática o Estacionaria se capturarán y utilizarán para la iluminación con un Sky Light estático.
Como todos los tipos de Luces estacionarias, el color de la iluminación directa se puede cambiar durante el tiempo de ejecución a través de un Blueprint o Secuenciador. Sin embargo, la iluminación indirecta se integra en el mapa de luz y no puede modificarse durante el tiempo de ejecución. La cantidad de iluminación indirecta puede regularse utilizando IndirectLightingIntensity.
Sky Light movible
Un Sky Light establecido en Movible no utiliza ninguna forma de cálculo previo. Captura componentes y luces con cualquier movilidad cuando se configura para capturar la escena.
Oclusión ambiental del campo de distancia
Esta propiedad exige que se activen los Campos de distancia de malla en la configuración del proyecto.
La Oclusión ambiental del campo de distancia crea las sombras para un Sky Light movible a partir de Volúmenes de campo de distancia con signo que se generan alrededor de cada objeto rígido. La Oclusión ambiental del campo de distancia admite cambios dinámicos de escena en los que las mallas rígidas se mueven o se ocultan, lo cual afecta a la oclusión.
Haz clic en la imagen para ampliarla.
Consulta la página Cómo utilizar la oclusión ambiental del campo de distancia para obtener más información y ejemplos.
Sky Light precalculado (estático o estacionario)
Al utilizar iluminación integrada con un Sky Light estático o estacionario, los datos de iluminación y sombreado se almacenan en mapas de luz. En las siguientes secciones, se analizan algunas de estas funciones compatibles con Lightmass.
Direccionalidad mejorada de Sky Lights estáticos
Antes de Unreal Engine 4.18, los Sky Lights estáticos solían representarse mediante Lightmass con una Armonía esférica de 3.° orden que no capturaba el detalle que podía estar presente en un amanecer o atardecer. Ahora se utiliza un Cube Map con filtros, lo que da como resultado una mayor resolución predeterminada. Lightmass también selecciona el mip apropiado de la textura del Cube Map en función del tamaño de los rayos de Final Gather para evitar todo aliasing.
Para ver un gran ejemplo de este tipo de interacción, ve a Contenido del motor > Plantillas del mapa > Cielo y selecciona Cube Map ambiental del atardecer.
La mayor diferencia se aprecia en escenas muy ocluidas con un Cube Map de un Sky Light que presente muchas variaciones de brillo y color.
Cámara oscura
Con la direccionalidad mejorada de los Sky Lights estáticos, ahora es posible recrear un efecto de cámara estenopeica (Cámara oscura) con una abertura lo suficientemente pequeña. Cuanto menor sea la abertura, más direccional será la iluminación del cielo.
| Cube Map de la fuente del Sky Light | Construcción resultante de la iluminación |
| Haz clic en la imagen para ampliarla. | Haz clic en la imagen para ampliarla. |
Normal de inclinación de Sky Lights estacionarios
En el caso de los Sky Lights estacionarios, la iluminación estática y estacionaria se integra por separado de la movible utilizando Lightmass para almacenar la información direccional en lo que se denomina una Normal de inclinación. Esta es la dirección desde el texel hasta la fuente de luz ambiental menos ocluida. Las áreas que están mayormente ocluidas utilizan esta dirección para la iluminación del cielo en lugar de la normal de la superficie, lo que mejora la calidad en las grietas.
La primera imagen muestra un Sky Light solo con Oclusión ambiental. La segunda imagen muestra un Sky Light con oclusión de Normal de inclinación. Observa cómo las superficies de las grietas "coinciden" con el origen de la iluminación.
Para obtener más información, visita la página Mapa de normales de inclinación.
Múltiples rebotes de luz
Se pueden obtener múltiples rebotes de luz indirecta de los Sky Lights con la opción Cantidad de rebotes de Sky Light en Ajustes del entorno > Lightmass.
Permite establecer la cantidad de rebotes de Sky Light que se van a utilizar.
Para que múltiples rebotes de Sky Light sean perceptibles, tus Materiales deben tener un valor de difusión alto en la mayoría de los casos. Por ejemplo, con un valor de difusión de 0,18 (18 % de gris), el segundo rebote del Sky Light solo aportará 18^3 = 0,006 de la energía que emite la luz, lo cual es muy sutil. Con un valor de difusión de 0,5, el segundo rebote del Sky Light aportará 0,125 de la energía que emite la luz y será perceptible.
Cada rebote añadido incrementa los tiempos de construcción no distribuidos, por lo que debe usarse con cuidado cuando no se utilice la distribución de Swarm.
Captura en tiempo real
El modo Captura en tiempo real ofrece iluminación dinámica y especular del entorno, lo que hace posible las simulaciones dinámicas de la hora del día con reflejos en tiempo real sobre los elementos de la escena.
Este modo está disponible cuando la movilidad del Sky Light se establece en Estacionaria y Dinámica, y cuando se activa Captura en tiempo real desde el panel Detalles del componente Sky Light.
Este modo es compatible con los siguientes componentes para capturar reflejos y sombras:
- Atmósfera del cielo.
- Nubes volumétricas.
- Niebla de altura exponencial.
- Mallas de cúpula del cielo con un material sin iluminación etiquetado como Es cielo.
Estos son algunos aspectos adicionales que hay que tener en cuenta al utilizar este modo:
- La niebla volumétrica no es compatible.
- Requiere que el componente Atmósfera del cielo esté presente en la escena para que funcione la captura en tiempo real. En una versión futura, la captura en tiempo real será compatible sin este requisito.
- Se pueden renderizar mallas solo en el modo Captura en tiempo real al desactivar su renderización en la vista principal.
- Es posible tener una malla de cúpula del cielo diferente para la vista principal en comparación con el reflejo de la captura en tiempo real cuando se activa Visible en capturas del cielo en tiempo real en actores individuales.
- El modo Captura en tiempo real permite proyectar sombras ambientales de Nubes volumétricas sobre el entorno cuando se activa Oclusión ambiental de nubes.
- El modo Captura en tiempo real es más rápido y eficiente que el nodo de Blueprint Recaptura del cielo porque todos los cálculos permanecen en la GPU sin necesidad de utilizar el procesamiento de CPU, el cual puede causar pausas o ralentizaciones en el juego.
- Si utilizas las nubes volumétricas, el rendimiento puede variar mucho en función de la complejidad del material de la nube que estés utilizando. Puedes controlar el equilibrio del rendimiento —respetando los efectos visuales de tu escena— al ajustar los valores Escala de recuento de muestras de reflexión y Escala de recuento de muestras de reflexión de sombras del componente Nube volumétrica.
Calidad de reflexión
La calidad de los reflejos que captura el Sky Light se establece mediante la propiedad Resolución del Cube Map. Utiliza valores de potencia de dos (como 64, 128, 256, etc.) para especificar la resolución de una textura de la escena capturada.
Ten en cuenta que los valores de resolución más altos mejoran la calidad a costa del rendimiento. El valor especificado se aplica al mip del Cube Map más alto (nivel de detalle de una textura).
Arrastra el control deslizante para ver las resoluciones reducida (64), predeterminada (128) y aumentada (256) del Cube Map del Sky Light que se está utilizando.
Ten en cuenta que los Reflejos del espacio de la pantalla (SSR) se desactivaron en estas tomas. Los reflejos son solo el resultado del Sky Light.
Optimización de la distribución temporal
El modo Captura en tiempo real utiliza una optimización del rendimiento denominada Distribución temporal para distribuir la escena capturada en varios fotogramas en lugar de realizar un proceso de escena completo en cada fotograma. Esta optimización reduce el costo por fotograma que haría que un proceso completo de captura en tiempo real de cada fotograma fuera demasiado costoso para su uso en algunas plataformas.
Por ejemplo, una captura realizada en la PlayStation 4 con un Cube Map HDR de 128 x 128 x 6 con cielo y nubes volumétricas se vería de la siguiente forma (medido en milisegundos):
- Un proceso Completo por fotograma para un Cube Map de 128 x 128 costaría alrededor de 1,465 ms (dividido como se indica a continuación):
- El Cielo y la Nube cuestan 0,60 ms.
- La generación de mip del Cube Map cuesta 0,05 ms.
- La convolución especular cuesta 0,80 ms.
- La irradiación difusa cuesta 0,015 ms.
- El mismo proceso, pero dividido en 9 fotogramas de tiempo costaría, como máximo, 0,20 ms para el paso más costoso.
Distribuir la captura de un fotograma en varios fotogramas permite mantener la captura del Sky Light en tiempo real dentro de un presupuesto asequible para el proyecto, ya que la distribución del tiempo cuesta tanto como el fotograma más caro. También te permite buscar formas de mejorar la calidad en otras áreas, como la calidad del cielo o las nubes, porque te queda un poco más de margen en el presupuesto de fotogramas.
La distribución temporal se activa de forma predeterminada, pero se puede configurar mediante el comando de consola r.SkyLight.RealTimeReflectionCapture.TimeSlice.
Sombras de objetos movibles
Las sombras tenues de los objetos movibles en el entorno se pueden lograr utilizando Sombras de cápsula para las mallas esqueléticas o Sombras indirectas de campo de distancia para las mallas rígidas. Para que funcionen correctamente, se deben configurar por separado.
Propiedades
Existen dos categorías de propiedades del componente Sky Light, Sky Light y Luz, aunque no se diferencian en la interfaz de usuario. Se puede acceder a ellas desde el panel Detalles del Actor. Las propiedades de Sky Light son específicas de los actores de Sky Light, mientras que las propiedades de Luz son comunes a todos los actores de Luz. Solo se puede acceder a determinadas propiedades ampliando la sección Avanzado, como se indica en la siguiente tabla.
| Propiedad | Descripción | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sky Light | ||||||
| Captura en tiempo real | Cuando se activa, se captura el cielo y se convoluciona para lograr una iluminación dinámica difusa y especular. Se tienen en cuenta los componentes Atmósfera del cielo y Nube volumétrica, así como las cúpulas del cielo con materiales del Cielo. | |||||
| Tipo de fuente | Si capturar la escena distante y usarla como fuente de luz o usar el Cube Map especificado. Al capturar la escena, se incluirá todo lo que esté más lejos que el Umbral de distancia al cielo de la posición del Sky Light.
|
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| Cube Map | Especifica el Cube Map que se utilizará para la iluminación del cielo si el Tipo de fuente se establece en SLS_SpecifiedCubemap. | |||||
| Ángulo del Cube Map de origen | El ángulo para rotar el Cube Map de origen cuando el Tipo de origen se establece en Cube Map especificado de SLS. | |||||
| Resolución del Cube Map | Resolución máxima del máximo MIP de Cube Map procesado. También debe ser una textura de potencia de 2. | |||||
| Umbral de distancia del cielo | Distancia desde el Sky Light a la que cualquier geometría debe tratarse como parte del cielo (también lo utilizan las Capturas de reflexión). | |||||
| Capturar solo materiales emisivos | Capturar solo Materiales emisivos. Omite toda la iluminación, lo que abarata la captura. Esto se recomienda cuando se utiliza Capturar cada fotograma. Avanzado. | |||||
| El hemisferio inferior es de color sólido | Si toda la iluminación del hemisferio inferior se debe establecer en cero. Esto es útil para evitar fugas del hemisferio inferior. Avanzado. | |||||
| Color del hemisferio inferior | Utiliza el selector de color para seleccionar el color del hemisferio inferior. Avanzado. | |||||
| Luz | ||||||
| Escala de intensidad | La energía total que emite la luz. | |||||
| Afecta al entorno | Si la luz puede afectar al entorno, o si está desactivada. | |||||
| Proyecta sombras | Si la luz debe proyectar sombras. | |||||
| Intensidad indirecta de iluminacion | Escala la contribución de iluminación indirecta de esta luz. | El valor 0 desactiva la iluminación global (IG) de esta luz. | ||||
| Intensidad de dispersión volumétrica | La intensidad de la dispersión volumétrica de esta luz. | Esto escala la Intensidad y el Color de la luz. | ||||
| Proyecta sombras estáticas | Si la luz debe proyectar sombras de objetos estáticos. Además, requiere que el valor de Proyecta sombras se establezca en Verdadero. Avanzado. | |||||
| Proyecta sombras dinámicas | Si la luz debe proyectar sombras de objetos dinámicos. Además, requiere que el valor de Proyecta sombras se establezca en Verdadero. Avanzado. | |||||
| Afecta a la iluminación translúcida | Si la luz afecta la translucidez o no. Al desactivar esto, se puede ahorrar tiempo de GPU si hay muchas luces pequeñas. Avanzado. | |||||
| Transmisión | Si la luz del Sky Light se transmite a través de superficies con perfiles de dispersión subsuperficial. | La luz debe ser movible. Avanzado. | ||||
| Proyecta sombras volumétricas | Si la luz proyecta Niebla volumétrica. | Avanzado. | ||||
| Proyecta sombras profundas | Si la luz debe proyectar una sombra propia de mechones de pelo de alta calidad. Al activar esta opción, se aplica un costo adicional de GPU a esta luz. Avanzado. | |||||
| Proyecta sombras con trazado de rayos | Si las sombras de las luces se calculan con asignación de sombras o con trazado de rayos (cuando esté disponible). Avanzado. | |||||
| Afecta a los reflejos con trazado de rayos | Si la luz afecta a los objetos en los reflejos cuando el reflejo con trazado de rayos está activado. Avanzado. | |||||
| Afecta a la iluminación global con trazado de rayos | Si la luz afecta a la iluminación global cuando la iluminación global con trazado de rayos está activada. Avanzado. | |||||
| Distribución de la capa de sombras profundas | Cambia la distribución de la capa de sombras profundas. 0: lineal (distribución uniforme de las capas); 1: exponencial (más detalles en las sombras cercanas pequeñas). Requiere que la opción Proyecta sombras profundas esté activada. Avanzado. | |||||
| Atmósfera y nube | ||||||
| Oclusión ambiental de nubes | Si la nube debe ocluir la contribución del cielo en la atmósfera (disminuyendo progresivamente la dispersión múltiple) o no. | |||||
| Intensidad de la oclusión ambiental de nubes | La intensidad de la oclusión ambiental. Los valores más altos bloquearán más luz. | |||||
| Alcance de la oclusión ambiental de nubes | El radio del entorno del mapa de oclusión ambiental de nubes alrededor de la cámara en kilómetros (km). | |||||
| Escala de resolución del mapa de oclusión ambiental de nubes | Escala la resolución del mapa de oclusión ambiental de nubes. La resolución se limita por r.VolumetricCloud.ShadowMap.MaxResolution. |
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| Escala de apertura de la oclusión ambiental de nubes | Controla el ángulo de apertura del cono sobre el que se evalúa la oclusión del cielo a causa de las nubes volumétricas. El valor 1 incluye todo el hemisferio, lo que provoca una oclusión borrosa. El valor 0 contempla una única dirección de oclusión (vertical), lo que da como resultado una oclusión nítida. |
Limitaciones
Estas funciones resultarían útiles con Sky Lights, pero aún no se implementaron:
- El sombreado tenue de los objetos movibles (personajes) sobre el entorno no está integrado con Sky Light y, actualmente, requiere la implementación de funciones independientes con un costo de renderización adicional.
- Se puede utilizar la función Recapturar cielo() del Blueprint Componente Sky Light; sin embargo, tiene un alto costo de procesamiento y requiere, al menos, 120 ms, lo que provoca una pausa o ralentización en el juego.