Exponential Height Fog のユーザーガイド | Unreal Engine 4.27 ドキュメンテーション

Exponential Height Fog (指数関数的高さフォグ) を使用すると、マップ内の低い場所では濃度が濃くなり、高い場所では薄くなります。遷移がスムーズなため、標高が高くなるにつれてはっきりと分断されるような箇所は現れません。指数関数的高さフォグには、2 つのフォグカラーがあります。1 つは、メインのディレクショナルライトに面した半球のためのものです (何も存在しない場合は真っ直ぐ上になります)。もう 1 つはそれとは逆の半球のためのものです。

Exponential Height Fog を使用する

[Place Actors] パネルの [Visual Effects (ビジュアルエフェクト)] で Exponential Height Fog アクタを選択します。このアクタを左クリックしてドラッグし、ワールドに配置します。

Exponential Height Fog アクタを配置すると、フォグの高さが決まります。さらに高さを調整するには、Fog Height Falloff を使用します。

Exponential Height Fog のプロパティ

[Exponential Height Fog] セクションで、このコンポーネントに関連する次のプロパティを編集できます。

プロパティ	説明
Exponential Height Fog Component
Fog Density	グローバル密度係数であり、フォグレイヤーの濃さと考えることができます。
Fog Height Falloff	高さ密度係数で、高さが低くなるのに従って密度をどのように増やすかを制御します。値が小さいほど、遷移は大きくなります。
Height Fog Offset	アクタの配置された Z (高さ) を基準としてフォグレイヤーの高さのオフセットを制御します。
Second Fog Data	この設定では、2 番目のフォグレベルを制御します。この 2 番目のフォグレイヤーの [Fog Density (フォグ濃度)] を「0」に設定しても影響はありません。 Fog Density: 2 番目のフォグレイヤーのグローバル密度係数であり、フォグレイヤーの濃さを強めるために使用できます。 Fog Height Falloff: 2 番目のフォグレイヤーの高さ密度係数で、高さが低くなるに従って密度をどのように増やすかを制御します。値が小さいほど、遷移は大きくなります。 Fog Height Offset: ワールドでのアクタの Z 高さ位置を基準とした、高さのオフセット。
Fog Inscattering Color	フォグのインスキャッタリングカラーを設定します。基本的に、これはフォグの主要なカラーです。
Fog Max Opacity	フォグの最大オパシティを制御します。値「1」ではフォグは完全に不透明になり、「0」ではフォグは事実上見えません。
Start Distance	フォグが開始するカメラからの距離です。
Fog Cutoff Distance	この距離を超えるシーン要素にはフォグが適用されません。これは、すでにフォグがベイクされているスカイボックスを除外するのに役立ちます。
Inscattering Texturing
Inscattering Color Cubemap	フォグカラーに対して指定できるキューブマップ。遠くの深い霧がかかったシーン要素を空と調和させる場合に役立ちます。キューブマップを指定すると、[Fog Inscattering Color (フォグのインスキャッタリングカラー)] は無視され、Directional inscattering は無効になります。
Inscattering Color Cubemap Angle	Z (高さ) 軸を基準とする Inscattering Color Cubemap の回転角度。
Inscattering Texture Tint	Inscattering Color Cubemap で使用される色合い。 Inscattering Color Cubemap で指定されたキューブマップを再インポートする必要なしに、すばやく編集するのに役立ちます。
Fully Directional Inscattering Color Distance	インスキャッタリングカラーを表すために、InscatteringColorCubemap を直接使用する距離です。
Non-Directional Inscattering Color Distance	インスキャッタリングカラーとして、Inscattering Color Cubemap を使用する必要のある平均色のみを使用する距離。。
Directional Inscattering Exponent
Directional Inscattering Exponent	ディレクショナルライトからのインスキャッタリングを概算するために使用する指向性インスキャッタリングの円錐サイズを制御します。
Directional Inscattering Start Distance	指向性インスキャッタリングのビューアからの開始距離を制御します。この開始距離はディレクショナルライトからのインスキャッタリングを概算するために使用します。
Directional Inscattering Color	ディレクショナルライトからのインスキャッタリングを概算するために使用する指向性インスキャッタリングカラーを設定します。これは、ディレクショナルライトのシミュレートしたカラーの調整に類似しています。
Volumetric Fog
Volumetric Fog	ボリュメトリックフォグを有効にするかどうかを指定します。スケーラビリティ設定は、フォグシミュレーションの解像度を制御します。現在、ボリュメトリックフォグでは、[Start Distance (開始距離)][Fog Max Oppacity (フォグの最大オパシティ)]、および [Fog Cutoff Distance (フォグカットオフ距離)] をサポートしていません。通常、ボリュメトリックフォグのビヘイビアは非物理的であるため、指数関数的高さフォグとは一致しません。
Scattering Distribution	散乱位相関数 (入射光がさまざまな方向に散乱する量) を制御します。分布の値が「0」の場合、すべての方向に均等に分散する一方、値が「0.9」の場合、大部分は光の方向に散乱します。側面からのボリュメトリックフォグライトシャフトを可視化するには、分布の値を「0」に近づける必要があります。
Albedo	ボリュメトリックフォグによって使用される高さフォグパーティクルの反射率。空気中の水のパーティクルは白に近いアルベドを持ち、ダストはやや暗い値を持ちます。
Emissive	指数関数的高さフォグによって放出される光。これは密度であるため、放出される光が多いほど、フォグを通して遠くが見えやすくなります。ほとんどの場合は、スカイライトを選択するのが適切ですが、現時点では、事前計算されたライティングがボリュメトリックフォグでサポートされていないので、固定スカイライトでは影がなく、静的スカイライトではボリュメトリックフォグに一切影響を与えません。
Extinction Scale	ボリュメトリックフォグによって使用される高さフォグパーティクルエクスティンクション量をスケーリングします。値が「1」より大きいと、フォグパーティクルはすべての場所でより多くの光を吸収します。
View Distance	ボリュメトリックフォグを計算する距離。値を大きくするとエフェクトは遠くまで広がりますが、細部にアンダーサンプリングによるアーティファクトが発生します。
Static Lighting Scattering	ボリュメトリックフォグでのスキャッタリングされた静的ライティングの強度を制御します。
Override Light Color with Fog Inscattering Colors	スカイライトの[Volumetric Scattering Color (ボリュメトリックスキャッタリングカラー)] に [Fog Inscattering Color (フォグインスキャッタリングカラー)] を使用し、ディレクショナルライトの [Scattering Color (スキャッタリングカラー)] に [Directional Inscattering Color (指向性インスキャッタリングカラー)] を使用するかを指定します。ディレクショナルライトで [Atmosphere Sun Light (大気太陽光)] がオンになっていることを確認してください。これにより、距離でボリュメトリックフォグを指数関数的高さフォグにより適切に一致させることができます。ただし、サーフェスのライティングと一致しない可能性のある非物理的なボリュメトリックライティングが生成されます。

Exponential Height Fog 機能を使用する

このセクションでは、Exponential Height Fog ボリュームにあるいくつかの機能の使用方法について説明します。

Secondary Fog Layer (2 番目のフォグレイヤー)

Second Fog Data カテゴリのプロパティを使用して 2 番目のフォグレイヤーをレベルに追加します。これを使用すると、密度、高さフォールオフ、および高さオフセットのコントロールを使用して、マップの 2 番目の Z (高さ) レベルでフォグをより適切に定義および制御できます。

Exponential Height Fog: | 2 つめの Fog Layer 追加

Volumetric Fog (ボリュメトリックフォグ)

Volumetric Fog カテゴリの指数関数的高さフォグの [Details (詳細)] パネルで、ボリュメトリックフォグを有効にして、ボリュメトリックフォグを制御します。

UE4 のボリュメトリックフォグ手法では、フォグに影響するさまざまな密度とライトをいくつでもサポートできるように、カメラの視錐台のすべてのポイントで関与するメディアの密度とライティングを計算します。

詳細と使用方法については、「ボリュメトリックフォグ」を参照してください。

パフォーマンス

指数関数的高さフォグのレンダリング負荷は、一定濃度の高さフォグの 2 つのレイヤーの負荷と同等であり、さらなる最適化 (フォグの [Start Distance (開始距離)]) が可能です。開始距離を使用して、ビューアの前にある定義された領域を、意図的にフォグなしにすることができます。ピクセルが Z バッファによってカリングされるため、パフォーマンス面でも役立ちます。

次の画像は、これが適用されたものです。


フォグ開始距離:0	フォグ開始距離:1000	フォグ開始距離:1000 + 高いフォグ密度を設定

シーンコンテンツに応じて、また遠方フォグ 開始距離 を使用する場合、レンダリング負荷が 50% 以下になることがあります。この最適化を実装するには、z 値と深度テストが有効になっているフルスクリーンクワッドをレンダリングします。