GDC 2019《戰神4》開發解讀：全域性光照

（騰訊北極光工作室長期招聘中......）


戰神4作為18年的GameOfYear，可以說各種牛逼。

Sony Santa Monica能夠將遊戲行業裡的旗艦遊戲繼續推進，並且在品質，設計上都有創新，實屬不易。

過程中也是比較曲折，難怪主創看到專案最後成功忍不住淚奔。

這裡是全域性光照技術的呈現，簡單說間接光照在GIVolume+NormalizeEnvMap上終於比較成熟了（《戰神4》《蜘蛛俠》都類似做法了），比lightmap有比較明顯的優勢了，實際應用中完全取代Lightmap比較ok了。

這裡是簡要的mindmap，內容不多，但是含金量不錯的，對於我們接下來要提升的全域性光照方面也頗有啟發。

然後這裡必須要來一個讓我下巴掉地上的東東：戰神地圖編輯器是在maya裡的，木有自己的專屬編輯器。。。


GIVolume優劣

這個是作為indirect diffuse lighting的解決方案，之前是用的lightmap，相比lightmap，GIVolume有這些好處：

GIVolume作為一個3D光照資訊，本身確實比2D的lightmap方方面面光照能力強很多，包括

•可以讓靜態物件，動態物件光照資訊更統一（lightmap只能作用在static obj上，動態物件要別的方式來弄，常常不一致）

•可以給volume fog，particle這種來打間接光照

•可以增強IBL（image based lighting，或者我們常說的EnvMap），給IBL進一步的空間資訊，提升光照屬性

pipeline優勢：

•和geometry解耦，lightmap是重要和mesh uv搞飛機真心煩

所以GIVolume最後成為《戰神4》的選擇，其實也是《蜘蛛俠》和<horizon zero dawn>（感謝

燜茄子

提供資訊）的選擇，不知道是不是內部大家溝通的結果，都是sony內部的studio。。。

安柏霖：[GDC19]《蜘蛛俠》開發解讀(3/4)--Runtime篇zhuanlan.zhihu.com

GIVolume的技術細節

這個就比較直接了：

•1m一個voxel的精度來存

•美術放置box，box內部就會cook GI

•會有漏光的情況，通過normal方向偏移搞定

•GI裡面存2band的SphericalHarmonic係數，和天空的visibility

AO和ambient shadow

戰神是用了，ssao+ambient shadow+ao map來達到較好的陰影裡的“陰影”效果。


ambient shadow是來自last of us裡的。

這裡有記錄：

https://blog.csdn.net/toughbro/article/details/43876137blog.csdn.net

取樣角色的capsule即可，不贅述。

IndirectSpecularLighting

捕獲IBL就不贅述。

這裡和CallOfDuty裡做法一樣，要做一個normalize（作者很委屈的表示這個是他寄幾想出來的）。

call of duty的物理光照內容可以看這裡：

https://blog.csdn.net/toughbro/article/details/16927505blog.csdn.net

在戰神裡是要這樣做：

•把envmap的光照資訊做normalize

•然後用GI的亮度來做最終的indirect specular lighting

這樣的理由可以看下圖的對比：


可以看到，沒有GI資訊的時候，IBL帶來的反射，在左下有嚴重的漏光，這是因為indirect specular lighting缺乏空間資訊，所以就要從GI中拿。

拿的方式就是NormalizeEnvMap*GI亮度這樣去做。

戰神這裡總結的很不錯：GI提供空間細節，cubemap提供角度細節。

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作者：安柏霖
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