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可移动光源产生的阴影是使用每个刚性网格体的对象距离场，计算来自动态光源的有效区域阴影而得出的。在虚幻引擎4（UE4）中，有一个 距离场阴影 （DFS）。为了计算阴影，从要着色点朝着每个光源，通过有向距离场（SDF）跟踪光线。 使用到遮挡物的最近距离估算椎体追踪，所耗成本与光线追踪相同。它让球形光源形状能 实现高质量区域阴影。
场景设置
该功能要求你在 项目设置（Project Settings） 的 渲染（Rendering） 分段中启用 生成网格体距离场（Generate Mesh Distance Fields） 。有关更多信息，请参阅 网格体距离场 页面。
要启用距离场阴影，首先将 光源（Light） 拖到场景中，将其"移动性"（Mobility）设置为 可移动（Movable） ，然后在光源的 细节（Details） 面板中 启用 距离场阴影 。
有关逐步介绍指南，请访问 使用距离场阴影 使用指南，以了解更多信息。
区域阴影设置
每个光源类型都可以使用距离场阴影来创建柔和区域阴影。这些阴影模拟真实世界的阴影，在接近于基部的地方保留明显的接触阴影， 随着距离的增加，柔化处理延伸阴影
有关光源设置的更多信息以及更多示例，请参阅 网格体距离场参考 页面。
点光源和聚光源半径
对于点光源和聚光源，使用 源半径（Source Radius） 来确定一个光源上的阴影半影范围。区域阴影使用清晰接触阴影计算， 接触阴影随着距离的延长而变得柔和。在点光源和聚光源上，表示为黄色球体。
编辑器用黄色线条绘制光源形状。
光源半径不应与场景相交，否则会导致照明瑕疵。
距离场阴影来自于一个点光源，该光源使用光源半径 柔化门道、长椅和钢琴对周围几何体产生的阴影投射。
演示点光源在场景中移动，从各个阴影投射网格体投射区域阴影。
有关点光源和聚光源设置的更多信息，请参阅 网格体距离场参考 页面。
定向光源角度
对于定向光源，使用 光源角度（Light Source Angle） 来确定一个光源上的阴影半影范围。距离场阴影几乎没有 自交问题，因此能避免远处漏光和过度偏差问题，而传统阴影映射则很难避免。
距离场阴影来自定向光源，为了实现更柔和的阴影调整了其光源角度。
在大多数情况下，使用级联阴影贴图（CSM）提供定向光源的动态阴影。这要求将场景中的网格体渲染到 多个级联阴影贴图中（用于实现阴影的细节层次）。由于要渲染到阴影贴图中的 网格体和三角形数量较多，阴影计算成本随着阴影距离增大而增加。
距离场阴影在远处的性能更优异，它只针对可见像素完成阴影工作。级联阴影贴图可以用于对摄像机附近的区域计算阴影， 而RTDF阴影对更远的区域计算阴影，最远达到设置的 距离场阴影距离（Distance Field Shadow Distance） 。
启用距离场阴影后，超过 级联阴影贴图距离（Cascaded Shadow Map Distance） 设置值的区域将使用 距离场计算阴影。在使用CSM和RTDF阴影的对比中，CSM阴影设置为1,000 CM（厘米），允许在 摄像机附近呈现清晰的阴影，并添加大量细节。在超过1,000 CM的阴影距离处，使用RTDF阴影，允许对 最远不超过1.2 KM（千米）的对象计算阴影。这样，远处的树木也可以投射阴影，而如果使用级联阴影贴图，则需要极高的计算成本。
演示定向光源使用距离场阴影在一天内随时间变化的效果。
有关定向光源设置的更多信息，请参阅 网格体距离场参考 页面。
场景表达
每个创建的关卡都由所放置Actor的所有这些网格体距离场组成。网格体距离场是离线生成的，使用了将效果保存在体积纹理中的三角形光线追踪。因此，网格体距离场是无法在运行时生成的。这种方法会计算所有方向上的有向距离场，找到距离最近的表面，然后将该信息保存起来。
你可以使用视口将代表场景的网格体距离场可视化，只需依次选择 显示（Show） > 可视化（Visualize） > 网格体距离场（Mesh Distance Fields） 。
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启用可视化的菜单 |
网格体距离场可视化 |
点击查看大图。
如果看到较白而不是较灰的区域，意味着需要通过多个步骤才能找到网格体表面的交点。与相对简单的网格体相比，掠射角光线需要更多的步骤才能和平面相交。
网格体距离场质量
距离场阴影保真度对阴影准确度有非常大的影响，超过了 距离场环境光遮蔽 。 增大的网格体距离场分辨率将提高静态网格体的阴影投射。使用网格体距离场可视化可以检查质量。
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启用距离场阴影的场景视图 |
网格体距离场可视化 |
网格体距离场阴影通过深度感知放大采样以半分辨率进行计算。 临时抗锯齿（Temporal Anti-Aliasing） （TAA）非常有助于降低使用半分辨率时 可能出现的闪烁现象，但有时仍可能会出现锯齿边缘。
有关网格体距离场质量的更多信息，请参阅 网格体距离场 页面。
性能
以下GPU时间是在Radeon 7870、分辨率为1920x1080的完整游戏场景中测得的：
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测试 |
级联/立方体贴图阴影成本（毫秒） |
距离场阴影成本（毫秒） |
提速百分比（%） |
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|---|---|---|---|---|---|---|
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定向光源，距离10k个单位，3个级联阴影贴图 |
3.1 |
2.3 |
25% |
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定向光源，距离30k个单位，6个级联阴影贴图 |
4.9 |
2.8 |
43% |
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1个点光源，大半径 |
1.8 |
1.3 |
30% |
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5个点光源，小半径 |
3.2 |
1.8 |
45% |
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优化
下面是优化距离场阴影时可以使用或应该考虑的要点：
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在定向光源上， 光源角度（Light Source Angle） 越大，成本越高，因为每个要计算阴影的点都需要考虑更多的对象。
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距离场阴影距离（Distance Field Shadow Distance） 的值越大，剔除效率越低。
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启用了 双面距离场生成（Two-Sided Distance Field Generation） （在 构建设置（Build Settings） 中启用）的网格体的阴影需要耗用更多成本，因为产生的阴影永远不会完全不透明。
在虚幻引擎4.16中，可以启用以下优化：
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在 项目设置（Project Settings） > 渲染（Rendering） 中启用已选选项。
![ProjectSettings.png]()
点击查看大图。
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压缩网格体距离场（Compress Mesh Distance Fields） 启用后，可以保存在内存中压缩的距离场体积纹理。这会减少距离场占用的内存量，但如果使用关卡流送，当流送切入这些关卡时，会在游戏中造成卡顿。
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八位网格体距离场（Eight Bit Mesh Distance Fields） 启用后，能够以8位定点格式代替默认的16位浮点格式保存距离场体积纹理。它占用的内存量仅为之前的一半，却可以减少较大或较薄网格体中的某些瑕疵。
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全局距离场主要缓存移动性设置为静态或固定的静态图元。整个全局距离场主要继承了静态缓存，因此当修改可移动图元时，只需要将附近的其他可移动图元重新合成到全局距离场中。
局限性
距离场阴影与网格体距离场方法有着一样的常规限制。有关这些限制的更多信息， 请参阅 网格体距离场 页面。