Lightmaping

一、基本知识点

　　1、Baked Only：不会传入shader，只有烘焙时才有用，也就是_LightColor0等这种变量不会表示一个Baked Only Light(前提是场景有lightmap，如果没有烘培，baked only的参数没有意义)；

　　（1）烘焙完以后，再将Realtime Only改为Baked Only，还是会传入shader；

　　（2）Baked的Light，在烘焙完后，手动改为Realtime Only，还是会传入shader。

　　2、Realtime Only：只有实时光照，不参与烘焙过程；

　　3、Auto：Unity自己判断你是烘焙的还是实时的。

二、渲染路径相关

　　1、VertexLit渲染路径下的光照贴图：

　　Vertex Pass和VertexLM* Pass，同时只会执行一种：

　　当场景没有lightmap时，会执行Vertex Pass；

　　当场景有lightmap时，烘培过的static物体会执行VertexLM* Pass，其它物体执行Vertex Pass。

　　注意：Always Pass还是会一直执行。

　　Unity默认材质，如果被烘培了，就不再受实时光照影响，也就是说Realtime Only light都直接被忽略。

　　可以自己写shader来实现lightmap静态物体，同时有实时光照的效果。

　　自发光材质，也能烘焙出光影效果，但需要标记为static，可以按照制定规范自己编写自发光材质。

　　2、Forward渲染路径下的光照贴图：

　　a.对于Unity bulit-in的shader，物体可以同时接受lightmap和realtime光照效果，

　　实时影响烘焙物体的light的属性：pixel、支持RealTime。

　　被烘培锅的光源不再对烘焙过的物体产生照明。

　　b.自定义shader

　　3、Deferred渲染路径下的光照贴图：

　　双光照贴图默认只在Deferred模式下使用。

　　在Forward渲染路径下，可以使用Surface Shader来使用双光照贴图：

三、光照贴图模式：

　　1、Single Lightmaps

　　单光照贴图只生成Far光照图。

　　烘焙场景时凹凸信息会丢失。

　　2、Dual Lightmaps

　　Far光照图：完全的GI光照；

　　Near光照图：只包含Indirect照明。

　　影响参数：QualitySettings.shadowDistance，物体到相机的距离。

　　当距离>shadowDistance时，渐变到Far贴图，没有实时光照；

　　当距离<shadowDistance时，渐变到Near贴图，也就是Indirect光照贴图+实时光照。

　　应用原理：根据distance在Far和Near两组光照贴图之间混合。

　　优点：既可以让我们的场景有GI照明的真实感，又可以拥有动态光源的变化。

　　双光照贴图可以很好地支持Specular和凹凸贴图。

　　3、Directional Lightmaps

　　color光照图：和单光照贴图的完全一样，只包含颜色信息；

　　scale光照图：存储灯光的方向信息。

　　方向不是指方向光，而是说烘焙出的贴图会保存灯光的方向信息。

四、在shader中使用lightmap的数据：

　　1、要使用vs/ps的shader，不使用surface shader

　　2、访问lightmap数据的变量：

　　3、unity_LightmapST在规范上来说有一个命名失误，将_ST写成了ST，所以在计算uv的时候不能这样：

　　o.uv1 = TRANSFORM_TEX(v.texcoord1.xy, unity_Lightmap);

　　因为TRANSFORM_TEX的定义为：

　　#define TRANSFORM_TEX(tex,name) (tex.xy * name##_ST.xy + name##_ST.zw)

　　那么对于lightmap需要这样做：

　　o.uv1 = i.texcoord1.xy * unity_LightmapST.xy + unity_LightmapST.zw;

　　4、根据DecodeLightmap函数来解析lightmap颜色值，DecodeLightmap的函数定义如下，其内部处理了平台相关的问题：

　　那么获得Lightmap颜色的代码为：

 五、shader示例

　　VertexLit渲染路径下支持Lightmap：

　　Forward渲染路径下支持Lightmap：