ディスタンス フィールド シャドウ

ドキュメント概要: UE3 でのディスタンス フィールド シャドウのクオリティとメモリの比較。

ドキュメントの変更ログ: Daniel Wright により作成。

概観

符号付きディスタンス フィールド シャドウは、QA_APPROVED_BUILD_JUL_2009 (2009 年 7 月 QA 承認済みビルド)で初めて導入された事前演算済みのシャドウのエンコードへの異なったアプローチであり、現在は DominantLightsJP にのみ使用されています。

詳細な情報は、 Unreal Engine 技術ブログ の「ドミナント指向性ライト」というタイトルのエントリを参照してください。

仕組みについて

これらは、最近の Valve によるアルファ テストされた拡大 に関する論文に基づいています。アイデアは、標準的なシャドウ ファクタ格納 (シャドウされたものには 0、されていないものには 1) を、最も近いシャドウ遷移への距離と置換するというものです。そして、シャドウをランタイム時に再構築するのに、お好みの周縁部のサイズに距離をスケールしてバイアスします。主な利点は、解像度が低くなるにつれて、ディスタンス フィールドではシャドウ遷移がよりきれいに減衰するということです。シャドウ ファクタを直接格納する場合、解像度を低くすることは、結果的によりカクカクしてエイリアシングを起こしたシャドウになります。ディスタンス フィールド シャドウで解像度を低くすると、シャドウ遷移が同じシャープさを持ちつつも、シャドウ遷移に入る角と高周波がよりカーブを持つようになります。私たちのテスト レベルでは、(各次元で) 半分の解像度でのドミナント ライトの符号付きディスタンス フィールド シャドウは、4 分の 1 のメモリしか使用しないのに、シャドウ ファクタを最大解像度で格納するよりもきれいに見えました。

制限

欠点としては、完全なライトからダークのシャドウ遷移のみが再現されるので、フォリッジからのディテールされたシャドウは、古いシャドウイングでのほうがきれいに見えます。また、周縁部のサイズは (メモリ使用量を軽減するため) 格納されないので、同じ周縁部のサイズがすべての場所で使用されます。ドミナント ライトからのトランスルーセント シャドウもサポートされていなく、事前演算済みアンビエント オクルージョンは、ドミナント ライトからの直接照明に影響を与えません。

比較 1

さまざまな周縁部サイズを持つディスタンス フィールド シャドウです。実際にチェックインされたものは、メモリ使用量を半分にするために均一の周縁部サイズを持っていることに注目してください。これは、テクセルごとで 2 バイトです。

上記のディスタンス フィールド シャドウと同じ解像度のシャドウ ファクタ シャドウです。シャドウ ファクタ シャドウは、他のトグル可能なライトが使用するものです。テクセルごとで 1 バイトです。

ディスタンス フィールド シャドウと同じクオリティを得るために微調整された、より高解像度でのシャドウ ファクタ シャドウです。各次元で 2-4 倍、解像度が増加されています。最終的なライトマップ メモリは、テクセルごとに 2 バイトのディスタンス フィールドのバージョンよりも、3.7 倍も多くなりました。

比較 2

ディスタンス フィールド シャドウです。

上記のディスタンス フィールド シャドウと同じ解像度のシャドウ ファクタ シャドウです。

ディスタンス フィールド シャドウと同じクオリティを得るために微調整された、より高解像度でのシャドウ ファクタ シャドウです。