Lumen是是一个实时全局光照和反射系统，可为你的Twinmotion场景提供完全动态的间接光照和反射。 Lumen系统大幅改善了全局光照，因为它能更准确地模拟光源与对象的交互，以及光源和反射在对象间的转移。
本页将概述Twinmotion中的Lumen以及其工作原理。 如需了解Lumen的用法，以及为获得最佳效果而需遵循的最佳实践，请参阅使用Lumen全局光照。
Twinmotion中的Lumen全局光照。
全局光照可模拟光源与对象和材质的交互，并为你的场景提供准确的光照和反射。
Twinmotion中的实时（Real time）渲染模式通过以下两种方法提供全局光照：标准（Standard）和Lumen。
标准（Standard）选项基于光传播体积（LPV）模拟全局光照。 此方法可快速提供结果，但质量和精度比Lumen方法要低。
Lumen选项基于光线追踪，并通过提供具有无限次反弹的漫反射和高光反射（单次和多次），来准确模拟间接光照。
光源直接照射到没有光泽度或高光度的对象后，如果照射到该对象的光反射到附近的其他表面并照亮这些表面，这时就会发生漫反射。 如果对象具有漫反射颜色，则反射光呈现该颜色，并以相同颜色照亮附近其他表面。
Lumen漫反射。 当对象发射的光反射到附近有光泽的或光滑的对象上时，就会出现高光反射，例如镜面反射。
Lumen间接高光反射。
Lumen技术细节
表面缓存和发片
Lumen从多个角度捕获各网格体的材质属性，并基于此信息生成表面缓存。 使用此数据可以快速查找场景中光线接触点的直接和间接光照信息。 每个被捕获的表面位置即发片（Card），针对各网格体离线生成。
Lumen光线追踪
Lumen基于光线追踪，这是一种渲染技术，可生成高质量的逼真光照、反射和阴影效果。 光线追踪可基于软件或硬件。
软件光线追踪适用的硬件平台和操作系统范围较广，但能够使用的几何体、材质和工作流类型受限。
硬件光线追踪支持的几何体、材质和工作流类型更多，但相比软件光线追踪，需要更强大的系统才能运行。
目前，Twinmotion仅在Windows设备的硬件光线追踪模式下支持Lumen，在MacOS上仅支持软件光线追踪。
系统要求
使用Lumen的系统要求如下：
Windows
操作系统 ：Windows 11 64位版本，或Windows 10 64位版本1909修订版.1350或更高版本，或版本2004和20H2修订版.789或更高版本。
渲染硬件接口（RHI）：DirectX 12。
显卡：NVIDIA RTX-2000系列或更高配置，或AMD RX-6000系列或更高配置。
MacOS
操作系统：
最低配置：+ macOS 12.5 Monterey。
推荐配置：MacOS Ventura 13。
图形处理器：需要独立GPU，而非集成CPU/GPU。
显卡：兼容Metal 1.2的显卡。
Lumen功能
Lumen以实时性能为Twinmotion带来强大的动态全局光照功能。
Lumen漫反射间接光照
Lumen全局光照可提供动态漫反射间接光照，因为它可以不断地将照射到表面的光反射到附近其他表面。 尽管每次反射都会产生很高的计算成本并影响渲染时间，但这种行为模拟了现实，其中光会无限地从一个表面反射到另一个表面，直到光源失去所有能量。
漫反射间接光照会造成"渗色"效果。
如果初始光源有颜色，则反射光会将该颜色反射到其他表面上。
如果表面具有漫反射颜色，则反射光也会将该颜色反射到其他表面上。
场景中阻挡这种漫反射间接光照的对象会产生漫反射间接阴影。
下面的场景中展示了Lumen全局光照创造的漫反射间接光照效果。
Lumen和环境光
Lumen可改善环境光和反射的质量，以达到更自然的效果。 这包括具有天空阴影的场景中的光照，其中室内空间比室外光照暗得多。
Lumen还提供半透明和高度雾效果的全局光照，但质量低于不透明表面的效果。
在下图中，环境光照亮了场景中的高度雾。
Lumen和自发光材质
借助Lumen，具有自发光属性材质的对象可以将高光和漫反射光反射到其他附近对象。 例如，你可能想将带自发光属性的材质应用到图元对象，例如立方体，并将其放在场景中用于照明。
然而，如果立方体太小且亮，场景中可能出现噪点瑕疵。 我们建议使用Twinmotion库中的放置光源，而非使用具有自发光材质的对象来照亮场景。
如需了解更多信息，请参阅表面尺寸和自发光属性。
在下方图片中，带自发光属性的球体照亮了场景。 球体的尺寸足够大，可以使光线正确反射，而不会出现噪点瑕疵。
Lumen反射
Lumen基于材质的粗糙度值（从0%到100%）提供动态漫反射和高光反射。
Lumen可处理天空光照阴影，提供半透明光滑反射，并支持多次高光反射（在两个或多个反射表面之间反射光）。
下图展示了自发光表面如何影响漫反射和高光反射，以及它们如何受周围表面粗糙度值的影响。
支持的光源类型
Twinmotion中的所有光源和光类型都可从Lumen全局光照中受益。 其中包括高动态范围图像（HDRI）、Twinmotion动态天空和Twinmotion库中的光源。
已知问题
散布和绘制的植被：散布和绘制的植被不会参与Lumen全局光照中的光线反弹计算。
散布的植被手动放置的植被VR模式：目前VR模式支持Lumen。 不过由于其对硬件的要求非常高，你必须在偏好设置面板的VR质量设置中选择在VR中启用Lumen（Enable Lumen in VR）复选框，明确允许使用该功能。此外，在VR模式下使用Lumen可能会在某些场景中造成渲染瑕疵。
反射：
视口中不可见的对象要么不反射光线，要么以较低质量反射光线。
半透明材质（例如玻璃和粒子Sprite）在周围反射中无法正确渲染，并且如果材质在视口中不可见，则不会出现在反射中。
镜面材质不会像预期那样准确地反射场景。 我们不推荐将具有镜面材质的对象用作场景中的焦点。
