Cómo iluminar una escena

El sistema de iluminación de Unreal Engine simula cómo la luz interactúa con los objetos en la escena. Estos pueden ser materiales aplicados a superficies, sombreado de geometría, reflejos, atmósfera y nubes, niebla y mucho más. Todos estos elementos se combinan para crear gráficos realistas y estilizados para tus juegos, definiendo el tono, la legibilidad y la calidad visual. 

En esta guía, empezarás por ver lo siguiente:

• Tipos de actores de luz disponibles para elegir.

• Cómo colocarlos y usarlos en tu escena.

• Propiedades comunes de las luces.

Antes de empezar

Asegúrate de que entiendes los temas tratados en la documentación de Unreal Engine para nuevos usuarios:

• Conceptos básicos de Unreal Editor, como la transformación de actores y el uso de visores.

• Cómo añadir y editar componentes de blueprint.

Trabajarás con los siguientes recursos en el archivo del proyecto de muestra:

• El blueprint BP_TrapSpikes  

Tipos de luces y tipos de comportamiento

Unreal Engine incluye cinco tipos de luces que puedes usar para iluminar y sombrear tus escenas. Con un intervalo de fuentes de luz grandes o pequeñas, puedes crear una variedad de estilos que repliquen la iluminación del mundo real. 

Los actores de luz colocables que puedes usar para iluminar la escena se pueden dividir en dos categorías:

La iluminación de entorno incluye fuentes de luz natural que se aplican a toda la escena y que establecen el tono general, la hora del día y la iluminación del nivel.

• Las luces direccionales son principalmente luces exteriores que parecen proyectar luz desde distancias extremas o casi infinitas. Esta luz suele usarse como el sol o como la luna.

• Las luces cenitales capturan y aplican luz ambiental a la escena, lo que ayuda a que los espacios oscuros parezcan iluminados de forma más natural y eficiente. Esta luz captura el fondo del entorno y lo aplica a la geometría del nivel.

La iluminación localizada incluye fuentes de luz dirigidas que representan objetos reales en el mundo, a menudo colocadas con la intención de guiar la vista del jugador o reforzar el realismo.

• Las luces puntuales son luces omnidireccionales que emiten luz en todas las direcciones desde un único punto, similar a una bombilla.

• Las luces focales son luces de dirección limitada que emiten luz desde un único punto en una dirección limitada por un cono alrededor de la fuente de luz. Estas luces funcionan de manera similar a una linterna.

• Las luces rectangulares (también llamadas luces de área) emiten luz desde una superficie rectangular en una dirección. También tienen propiedades que te permiten ajustar los obturadores virtuales en todos los lados de la luz, suavizando o enfocando la forma de la luz que se proyecta sobre las superficies. Estas luces se suelen usar para ventanas rectangulares o lámparas de techo, pero también se pueden usar para proporcionar una luz de rebote suave en áreas grandes.

Entre los ajustes habituales de los actores de luz se encuentran la intensidad de la luz, el color, el tamaño de la fuente de luz y la temperatura (luz cálida o fría). Además, cada tipo de luz tiene sus propias propiedades específicas para su función. Por ejemplo, puedes controlar el ángulo cónico de una luz focal o el tamaño y el ángulo de una luz rectangular.

Iluminación para el juego

Iluminar tu escena va mucho más allá de permitir que el jugador vea: puedes usar luces para comunicarte con el jugador. Al iluminar una zona de interés o un camino, se guía al jugador en esa dirección creando contraste y visibilidad. Hacer que brille el objeto que se recoge indica al jugador que es importante y merece la pena inspeccionarlo. Incluso podrías crear un lenguaje en tu juego con iluminación; por ejemplo, los objetos iluminados con una luz verde siempre podrían indicar una recuperación de salud, mientras que las puertas iluminadas con luz naranja siempre podrían señalar una salida.

Las luces también comunican el tono y la historia al jugador. Ajustar la intensidad de una luz, su color, su efecto sobre la niebla y el sombreado volumétrico (haces de luz) puede cambiar el tono de un espacio de calma a inspirador o aterrador sin cambiar la geometría de la escena.

Configuración de la iluminación del mundo

Primero, ajusta la iluminación ambiental en tu nivel para que la iluminación localizada que vayas a añadir sea visible.

Para oscurecer el nivel y prepararlo para la iluminación localizada, sigue estos pasos:  

1. Añade un volumen de posprocesamiento:

   1. Usa el menú desplegable Crear para añadir un volumen de posprocesamiento a la escena.

   2. En el panel Detalles, en la categoría Ajustes del volumen de posprocesamiento, activa Alcance infinito (sin límites).  

   3. En la categoría Lente > Exposición, fija EV100 mín. y EV100 máx. en 1.0.  

   4. Opcional: aparta el volumen para no seleccionarlo por error mientras trabajas con otros objetos del nivel. Este volumen se aplica a todo el nivel, por lo que no importa dónde lo coloques.

2. Ajusta la luz direccional:

   1. En el esquematizador, busca y selecciona Luz direccional.

      Para encontrar a este actor, usa el cuadro de búsqueda del esquematizador. O bien, para ver todos los actores de iluminación ambiental del nivel, haz clic en Ajustes (icono de engranaje) en la esquina superior derecha del esquematizador, selecciona Ocultar todo y amplía la carpeta Nivel.  

   2. Baja la intensidad a 0.75 para que sea más fácil trabajar con otros efectos de iluminación en la escena. La intensidad determina cuánta luz debe emitirse.

3. Habilita niebla volumétrica:

   1. En el esquematizador, busca y selecciona el Niebla de altura exponencial.

   2. En el panel Detalles, en la categoría Niebla volumétrica, activa Niebla volumétrica. Esto no cambia el aspecto de tu escena, pero configura el entorno para que puedas dispersar la luz por el aire, creando haces de luz o un suave resplandor atmosférico.

A continuación, vas a añadir tres tipos de luces a la sala de inicio para explorar cómo puedes usarlas para conseguir distintos resultados. Aunque puedes seguir estos tres ejemplos con tres luces y comportamientos diferentes, no tienes por qué limitarte a usar solo estas tres luces en esta escena. Puedes colocar varias luces en esta sala o en otras como mejor te parezca.

Añade una luz focal sobre las llaves

Las luces focales emiten luz desde un único punto y proyectan luz direccional en forma de cono. Aquí tienes una demostración de cómo cambiar las propiedades de una luz focal:

Para dirigir la atención del jugador hacia la llave y reforzar su importancia, añade un foco que se proyecte sobre la llave en la sala inicial.

Para añadir una luz focal a tu nivel, sigue estos pasos:

1. En la barra de herramientas del editor de niveles, usa el menú Crear > Luces para añadir una luz focal a la escena.

2. Colócala encima de la columna donde se encuentra la primera llave. Intenta centrarla por encima del pilar y súbela directamente por encima.

   Puedes usar la vista ortogonal superior para posicionar los objetos o seleccionar el plano BP_Key y copiar su ubicación en la ubicación de la luz en el panel Detalles.

Para configurar los ajustes de la luz, sigue estos pasos:

1. Con la luz focal seleccionada, usa el panel Detalles para configurar lo siguiente:

   1. Intensidad: 100

   2. Radio de atenuación: 500 

      Esto controla hasta dónde llega la luz. Ajústalo para que sea lo suficientemente grande como para que llegue a la parte superior del pilar o un poco más allá de donde se encuentra la clave, pero no tanto como para que llegue al suelo debajo del pilar. Sube o baja la intensidad de la luz para ajustar cómo incide la luz sobre la llave.

   3. Cono exterior: 20

   4. Radio de origen: 50

      Determina el tamaño de la propia fuente de luz. Cambia la suavidad/nitidez de la luz y las sombras que proyecta. Al aumentar el tamaño de la fuente de luz, se dispersa más la luz alrededor de la llave, lo que suaviza la sombra de la llave. La distancia entre el objeto sobre una superficie y el lugar donde se proyecta la sombra también influye en lo suave que aparecerá la sombra.

      

   5. Intensidad de dispersión volumétrica: 15 - 50

      Establece un valor que te convenza.

      

Añade una luz puntual al blueprint de trampa de pinchos

Las luces puntuales emiten luz en todas las direcciones. Aquí tienes una demostración de cómo cambiar las propiedades de una luz puntual:

Usa una luz puntual para añadir un efecto de resplandor llameante a tus trampas de pinchos. Al añadirla al blueprint, la luz se aplica automáticamente a todos los actores de trampa de pinchos de tu nivel.

Para añadir una luz puntual a tu Blueprint de trampa de pinchos, sigue estos pasos:

1. En la sala inicial, selecciona una de las instancias de BP_TrapSpikes del foso. En el esquematizador, selecciona Editar BP_TrapSpikes para abrir el blueprint BP_TrapSpikes en el editor de blueprints.

   

2. Selecciona la pestaña Visor para ver los componentes del blueprint.

   

3. En el panel Componentes, haz clic en Añadir y selecciona una luz puntual de la lista. Añade una luz puntual al punto central (o posición de mundo 0) del visor.

4. Con la luz puntual seleccionada, mueve la luz hacia arriba (eje Z) 30 unidades para que quede cerca de la parte superior de las mallas de picos en el visor.

   

Vuelve al editor de niveles para ver el efecto en la escena:

Ahora, edita las propiedades de la luz para cambiar el tono y crear un aspecto distintivo.

Para ajustar el resplandor de la trampa de pinchos, sigue estos pasos:

1. En el BP_SpikeTrap, con el componente PointLight seleccionado, cambia las siguientes propiedades en el panel Detalles:

   1. Intensidad: 40

   2. Radio de atenuación: 300

   3. Radio de origen: 5

   4. Usar temperatura: Activado

   5. Temperatura: 1700  

      Cambia el color de la luz (cálida o fría) según una escala de temperatura de color en grados kelvin.

   6. Intensidad de dispersión volumétrica: 40

      Esta propiedad interactúa con la niebla volumétrica que activaste antes.

      

   7. Unidades de intensidad: lúmenes - flujo luminoso, normalizado

2. Para que el hoyo de las pinchos parezca más siniestro, selecciona todos los componentes de malla Cone, haz clic en el gizmo de escala y aumenta la escala de los pinchos en el eje Z (azul). Cuanto más nítidas sean las puntas, más sombras contextuales se producirán en esta zona.

3. Selecciona el componente de malla InvisFloor y muévelo hacia arriba para que coincida con la altura de los pinchos. Esta plataforma invisible evita que la malla del jugador quede atrapada entre los pinchos.

   Para que el suelo sea visible en el visor, en el panel Detalles, ve a la sección Renderizado y activa Visible. No olvides desactivar esta opción cuando hayas terminado de editar el blueprint.

4. Selecciona el componente TrapTrigger y ajusta su tamaño y posición para que vaya más allá de la parte superior de tus pinchos. De este modo, nos aseguramos de que el jugador active el efecto de daño del pincho cuando aterrice en la trampa.

   

5. Compila y guarda el blueprint.

Añade luces focales en puertas

A continuación, ilumina las puertas de colores. Crearás un interesante efecto de iluminación sobre la puerta con algo de niebla volumétrica combinada con las propiedades que ya has usado en tus luces focales y puntuales. 

Para iluminar las puertas, sigue estos pasos:

1. Para la puerta amarilla, añade una luz focal y muévelo por encima de la puerta o justo debajo del voladizo para que parezca un foco adosado al marco de la puerta. Gíralo para que apunte a un par de metros de la puerta.

   

2. Con la luz focal seleccionada, mantén pulsada la tecla Alt y arrastra la luz sobre los ejes X e Y (los tiradores rojo y verde) para duplicarla. Mueve la copia frente a la puerta azul y luego vuelve a duplicar para mover una copia frente a la puerta roja.

   

   

3. En el panel Detalles, establece las siguientes propiedades en la luz:

   1. Radio de origen: 5

   2. Intensidad de dispersión volumétrica: 50

      Esta propiedad interactúa con la niebla volumétrica que activaste antes.

      Tu luz debería verse así:

      

   3. Intensidad: 100

4. Selecciona la luz que está delante de la puerta amarilla. En el panel Detalles, haz clic en la muestra de color de la luz. En la ventana Selector de color, cambia el color a amarillo. Para usar el mismo color que el nivel de muestra, introduce FFFF89FF en la propiedad sRGB hexadecimal. Haz clic en Aceptar para aceptar los cambios de color.

   

5. Cambia la propiedad Color de la luz de las otras dos luces focales para que coincida con sus puertas. Para igualar el nivel de muestra, puedes usar los siguientes valores sRGB hexadecimales:

   1. Luz de puerta roja: FF8989FF

   2. Luz de puerta azul: 8989FFFF

Ahora tu escena debería tener este aspecto, con luces de colores encima de cada puerta, indicando qué llave las abrirá

Añade una luz rectangular a una ventana

Las luces rectangulares emiten luz direccional desde una superficie rectangular. Aquí tienes una demostración de cómo cambiar las propiedades de una luz rectangular:

Para crear un efecto agradable además de guiar la atención del jugador hacia las plataformas a las que puede saltar para alcanzar la primera llave, añade una luz rectangular a la ventana cercana.

Para que la luz entre a través de una ventana, sigue estos pasos:

1. En la barra de herramientas del editor de niveles, usa el menú Crear > Luces para añadir una luz rectangular a la escena.

   La estructura alámbrica rectangular amarilla de la luz representa las dimensiones de la luz y su ángulo de visera y su longitud de visera, que controlan cómo se forma y proyecta el haz de la luz rectangular.

2. Coloca la luz rectangular fuera de una ventana. Gírala y colócala de modo que arroje luz a través de la abertura de la pared, añadiendo luz y sombra a la sala.

3. En el panel Detalles, cambia la intensidad a 200.

4. Cambia el ancho de la fuente y la altura de la fuente para que coincidan aproximadamente con el tamaño de la ventana. En el nivel de muestra, la luz rectangular de la sala inicial tiene una anchura de 400 y una altura de 200.

   

5. Ajusta la posición de la luz hasta que te guste el ángulo y la intensidad de la luz y la sombra que crea en la sala.

Ahora deberías tener algo similar a esto:

Con las luces rectangulares, puedes asignar una textura fuente para colorear la luz y añadir un aspecto distintivo a la escena. Cuanto más se acerque la luz a una superficie, menos difusa se volverá la textura fuente asignada.

Para añadir una textura fuente a una luz rectangular, sigue estos pasos:

1. Selecciona la luz rectangular. En el panel Detalles, en la categoría Luz, ve al espacio de asignación del recurso Textura fuente.

2. Haz clic en el menú desplegable y selecciona la textura ColorGradingWheelGradient.

   

   Esta textura se incluye en el contenido del motor y debería aparecer automáticamente en la lista desplegable.

Ahora se proyecta una luz multicolor en la sala:

Usa un material reflectante como fuente de luz

Por último, crea un material que emita luz usando el sistema de iluminación global Lumen. Puedes usar el color que prefieras para este material.

Para crear un material reflectante, sigue estos pasos: 

1. En el explorador de contenido, ve a la carpeta Content > AdventureGame > Artist.  

2. En la carpeta Artist, crea otra carpeta llamada Materials.  

3. En el explorador de contenido, en la carpeta AdventureGame > Artist > Materials, haz clic derecho en un área vacía de la carpeta o haz clic en el botón Añadir, y selecciona Material.

   Este tutorial asume que estás usando la estructura de directorios de recursos utilizada en el nivel de muestra del tutorial y de Cómo diseñar una aventura de rompecabezas.  

4. Llama al recurso de material M_Emissive y haz doble clic sobre él para abrirlo.

   Recomendamos nombrar los recursos con prefijos para identificarlos de un vistazo. Por ejemplo, el proyecto de muestra del tutorial usa M_ con los nombres de los materiales como convención de nomenclatura.

5. En el nodo de material M_Emissive del grafo de material, haz clic en la muestra de color junto a la entrada de Color reflectante y establece un color. Para seguir el nivel de muestra, cambia sRGB hexadecimal a 00FF0000.

   

6. Haz clic en Aceptar para aceptar el nuevo color y cerrar la ventana del selector de color.

7. En el material, clic en Aplicar y en Guardar.

   

A continuación, añadirás geometría a la escena y aplicarás el material a esta geometría. 

Para usar el material reflectante en el nivel, sigue estos pasos:

1. En el explorador de contenido, ve a Content > LevelPrototyping > Meshes y añade dos mallas SM_Cylinder a la sala en la que has estado trabajando. Cambia su tamaño y colócalos para que sean columnas delgadas en los rincones oscuros restantes de la sala.  Si estás usando el nivel de muestra, duplica dos columnas junto a las puertas amarilla y azul y muévelas a las esquinas delanteras de la sala.

   

2. Abre el explorador de contenido y arrastra M_Emissive hasta las dos columnas para aplicar ese material a las formas de malla. Los cambios pueden tardar unos segundos en cargarse.

Tu sala debería tener este aspecto:

Siguiente

En la siguiente sección, aprenderás a trabajar con materiales con más detalle, incluido cómo usar la instanciación para crear materiales flexibles que puedan cambiar de color y brillo de forma dinámica durante el tiempo de ejecución, lo que te dará más opciones de realizar cambios en la escena.

• 

  Creación de materiales e instancias de material

  Usa materiales e instancias de material para aplicar superficie a un nivel.