当 场景 中包含三维内容(例如 VRM 虚拟形象 或 3D 物体图层)时,舞台详情面板会显示三个用于设置视角与光照的区块:相机、灯光与环境。本文介绍灯光;相机见 相机,环境 另有独立文档。
最终画面的后处理特效另行设置,位于图层列表上方的 特效图层 以及环境区块末尾的画面色调配置中,详见 特效。
仅包含 Live2D 模型的场景不会显示相机与灯光面板(两者专属于 3D 渲染管线),其环境区块也仅保留画面色调配置行。后处理特效在所有场景类型下均可正常添加。
本节所述的所有相机与光源属性均归属于具体场景,因此不同场景可针对同一个虚拟形象应用完全独立的光影与视角布局。
相机
这些控制项的说明见 相机。
灯光
新建场景默认预置两盏光源:一盏柔和的环境补光,以及一盏位于虚拟形象正前方微侧、负责投射阴影的点光源主光。点击添加光源…,可添加更多光源;亦可按需删除全部光源(此时舞台将呈现纯黑无光状态)。
| 类型 | 行为 |
|---|---|
| 平行光 | 模拟远距离平行直射光线(如日光)。支持定位与朝向调整,默认投射阴影 |
| 点光源 | 从固定空间位置向全方位球形辐射,光强随距离呈平方反比衰减 |
| 环境光 | 全向无阴影的均匀漫反射环境补光,无固定空间位置 |
| 面光源 | 矩形发光面板,支持位置与朝向调整。可照亮 PBR 表面与 MToon 材质,不投射阴影 |
| 聚光灯 | 从指定位置发射锥形光束,支持聚光朝向,随投射距离衰减 |
所有光源均支持颜色与强度配置。平行光与环境光的强度上限为 2;点光源、聚光灯与面光源支持最高提升至 20,以补偿物理反比衰减(1/d²)在远距离照明下的光照损失。
| 控制项 | 适用于 | 说明 |
|---|---|---|
| 颜色 · 强度 | 全部 | 点光源、聚光灯与面光源上限为 20,其余为 2 |
| 跟随相机 | 除环境光外的全部光源 | 锁定光源与相机的相对空间位置,详见下文 |
| 位置 | 除环境光外的全部光源 | X · Y · Z,附带 3D 空间变换控件。平行光仅移动控制柄与阴影计算区域 |
| 旋转 | 平行光、聚光灯、面光源 | 方位角与仰角(度),面光源另含滚转,附带旋转球控件 |
| 宽度 · 高度 | 面光源 | 发光矩形面板尺寸,范围 0.01 – 20 米 |
| 范围 | 点光源、聚光灯 | 光源截止衰减半径,最高 20 米 |
| 光锥角度 | 聚光灯 | 光束中心轴到外边缘的半角,范围 1° – 89° |
| 边缘柔和度 | 聚光灯 | 光锥边缘的过渡平滑度,范围 0 – 1 |
| 体积雾 | 点光源、聚光灯、面光源 | 开启此光源周围的体积雾效,详见下文 |
| 阴影 | 平行光、点光源、聚光灯 | 阴影品质档位或关闭,详见下文 |
| 阴影过滤 | 投射阴影的光源 | 可选 PCF 或 PCSS,详见下文 |
| 柔和度 | 投射阴影的光源 | PCF 阴影边缘柔和半径。平行光与聚光灯最高 16,点光源最高 32 |
| 光源直径 | 投射阴影的光源 | PCSS 阴影所用的光源物理尺寸,平行光对应角直径,详见下文 |
每盏光源均以独立的可折叠面板呈现:面板标题栏包含光源类型标识、屏幕手柄按钮、启停开关以及删除按钮;展开面板即可配置上述详细参数。新添加的光源会自动展开以便调整。关闭开关将暂时熄灭该光源及其投射的阴影,但会完整保留各项参数,方便快速对比光照效果。
点击光源标题栏上的指针按钮,可在舞台视窗中显示该光源的三维变换手柄,直接拖拽即可直观布光,无需手动输入数值坐标。环境光由于不具备空间位置属性,该按钮固定禁用。在 直播模式 下,所有光源的屏幕手柄按钮均会被统一禁用,其余属性保持正常可调。
阴影
阴影属性为逐光源独立配置项,可选档位包括关闭、低、中、高与超高。各档位通过逐步提升阴影深度贴图(Shadow Map)的分辨率使边缘更加锐利清晰,相应地会增加显存占用与 GPU 填充率开销。
新建的平行光默认设为高品质阴影;新建点光源默认设为关闭,因为点光源的全向全景阴影需要渲染六个立方体贴图面(Omnidirectional Shadow Cube),渲染开销显著高于仅需单张贴图的平行光。同理,在相同品质档位下,点光源单面的贴图分辨率亦略低于平行光。新建聚光灯同样默认关闭,但由于聚光灯仅向单一锥体投影,其单张贴图规格与平行光一致。
环境光因属于无方向漫反射,不支持投射阴影;面光源亦不参与阴影投射计算,两者均不提供此配置项。
柔和度在不同类型的光源上采用不同的滤波算法,因而参数量程有所差异:平行光与聚光灯采用 5 次采样的抖动滤波核心,柔和度超过 16 后抖动采样易产生可见颗粒感;点光源采用 32 次固定采样的泊松圆盘滤波,在较宽的半影过渡下仍能维持高采样密度,因此滑块上限开放至 32。
阴影过滤支持逐光源独立选择算法:
- PCF(百分比临近滤波,默认):根据指定的柔和度数值对阴影轮廓执行均匀柔化。
- PCSS(百分比渐进软阴影):根据物体与受影面之间的距离动态计算半影扩散宽度,呈现近处锐利、远处逐渐柔和的物理真实半影。PCSS 算力开销较高,此时由光源物理尺寸取代固定的柔和度:平行光使用角直径(以度为单位),点光源与聚光灯使用光源直径(以米为单位),取值范围 0 – 10(默认 0.1,为 0 时呈现完全硬边缘)。切换为 PCSS 时原 PCF 柔和度数值仍将保留,同一场景下的各光源可混合搭配不同的滤波模式。
两种滤波模式均采用屏幕空间逐像素固定噪声对采样核进行随机旋转,使半影过渡呈现细腻静止的微细噪点质感,避免产生重复规则的莫尔条纹。
跟随相机
跟随相机可将光源的空间变换绑定至相机局部坐标系:针对特定机位调整好的布光效果,将在相机旋转环绕、平移或推拉时始终固定在画面视角的相对位置上(无论是由用户手动操控相机,还是由相机运动轨迹自动驱动)。除环境光外,所有光源均支持该功能。
启用跟随相机后,将显示三个子开关,用于细粒度控制跟随相机的哪些运动维度(默认全部启用):
| 开关 | 约束行为 |
|---|---|
| 跟随距离 | 响应相机的距离缩放与前后推拉 |
| 跟随位置 | 响应相机的平移及注视点移动 |
| 跟随旋转 | 响应相机的环绕旋转与镜头滚转 |
切换跟随相机或上述子开关时,光源在舞台中的当前绝对位置不会发生突变;关闭某个运动维度的开关,将把该维度的相对变换锁定在关闭瞬间的状态。单纯修改相机视场角不会改变光源位置。当光源处于跟随相机模式时,其位置与旋转属性以相机局部坐标系计量,屏幕手柄仍可用于直观拖拽调光。
3D 物体自带的光源
导入的 .glb 模型文件中可能内置了自定义光源。这些光源将统一列在场景光源列表下方,以内置于加上物体名称为标识。每盏内置灯均以折叠行展示,标题栏包含开关控制,展开后可调整光照强度。光源的空间位置由模型文件内部节点决定,Persona 负责提供启停控制与强度缩放。
若场景中未启用任何光源且未配置 环境 贴图,3D 虚拟形象将因缺乏照明而渲染为纯黑画面。当光源列表为空时,面板将显示明确提示。
体积光照
体积光照可在空气介质中模拟丁达尔光束与环境雾效,使点光源、聚光灯与面光源在空间中投射出清晰的光锥与漫射轮廓。体积雾效采用逐灯开启机制:仅当某盏光源启用了体积雾开关时,其周围空间才会激发雾效(新添加的光源默认关闭)。只要场景中存在至少一盏启用了体积雾的活动光源,灯光面板末尾即会显示体积光照全局参数组:
| 控制项 | 说明 |
|---|---|
| 浓度 | 空气介质密度,范围 0 – 10 |
| 强度 | 光照在雾气中的散射亮度,范围 0 – 10 |
| 范围 | 体积雾在相机视锥中的最远投射距离,范围 1 – 100 |
| 流动速度 | 雾气扰动漂移动态速率,范围 0 – 5(为 0 时完全静止) |
| 质量 | 可选低、中或高。质量越高噪点越少,但相应增加 GPU 开销 |
3D 物体与虚拟形象会自动遮挡背后的体积光雾;未被光线照射到的介质空间保持完全透明,因此在透明背景下仅渲染高亮的发光光束。只要有任意场景光源启用了体积雾,3D 物体自带的光源 以及环境模型中的活动光源亦会同步参与体积散射。该效果仅在透视投影相机下渲染(正交投影下暂不渲染雾效,但配置仍予保留);平行光与漫反射环境光不产生局部体积雾。Live2D 模型不参与体积光遮挡。
旧版本曾采用单一全局开关控制场景雾效。载入此类旧版场景时,Persona 会自动为所有支持体积雾的光源开启体积雾开关,确保视觉效果与原先一致。
分簇光照
分簇光照(Clustered Lighting)用于加速多点光源复杂场景的着色计算。该特性专门针对未开启阴影(即阴影设为关闭)的点光源生效,其激活条件为:舞台基于 WebGPU 渲染、使用透视相机,且场景中活动无阴影点光源数量在 1 至 64 盏之间。当光源数量超过 64 盏,或其中包含未设置衰减截止范围的光源(例如部分 3D 模型自带的光源)时,管线将自动回退至常规的前向着色通道。该优化主要减少片元着色器的光源遍历开销,不会降低阴影贴图或体积光照的额外计算负载。
特效
作用于画面的全屏后处理管线(涵盖色调映射、调色、辉光、景深以及瞬态视觉特效)详见以下专题文档:
最后更新于 2026年11月3日