00:00 / 00:00

Persona

燈光

適用於VRM3D 物件

當 場景 中包含三維內容(例如 VRM 虛擬形象 或 3D 物件圖層)時,舞台詳細資訊面板會顯示三個用於設定視角與光照的區塊:相機、燈光與環境。本文介紹燈光;相機見 相機,環境 另有獨立文件。

最終畫面的後製特效另行設定,位於圖層清單上方的 特效圖層 以及環境區塊末尾的畫面色調設定中,詳見 特效。

僅包含 Live2D 模型的場景不會顯示相機與燈光面板(兩者專屬於 3D 渲染管線),其環境區塊也僅保留畫面色調設定列。後製特效在所有場景類型下均可正常新增。

本節所述的所有相機與光源屬性均歸屬於具體場景,因此不同場景可針對同一個虛擬形象套用完全獨立的光影與視角配置。

相機

這些控制項的說明請見 相機。

燈光

新建場景預設配置兩盞光源:一盞柔和的環境補光,以及一盞位於虛擬形象正前方微側、負責投射陰影的點光源主光。點擊新增光源…,可新增更多光源;亦可視需要刪除全部光源(此時舞台將呈現純黑無光狀態)。

類型行為
平行光模擬遠距離平行直射光線(如日光)。支援定位與朝向調整,預設投射陰影
點光源從固定空間位置向全方位球形輻射,光強隨距離呈平方反比衰減
環境光全向無陰影的均勻漫反射環境補光,無固定空間位置
面光源矩形發光面板,支援位置與朝向調整。可照亮 PBR 表面與 MToon 材質,不投射陰影
聚光燈從指定位置發射錐形光束,支援聚光朝向,隨投射距離衰減

所有光源均支援顏色與強度設定。平行光與環境光的強度上限為 2;點光源、聚光燈與面光源支援最高提升至 20,以補償物理平方反比衰減(1/d²)在遠距離照明下的光照損失。

控制項適用於說明
顏色 · 強度全部點光源、聚光燈與面光源上限為 20,其餘為 2
跟隨相機除環境光外的全部光源鎖定光源與相機的相對空間位置,詳見下文
位置除環境光外的全部光源X · Y · Z,附帶 3D 空間變換控制項。平行光僅移動控制點與陰影計算區域
旋轉平行光、聚光燈、面光源方位角與仰角(度),面光源另含滾轉,附帶旋轉球控制項
寬度 · 高度面光源發光矩形面板尺寸,範圍 0.01 – 20 公尺
範圍點光源、聚光燈光源截止衰減半徑,最高 20 公尺
光錐角度聚光燈光束中心軸到外邊緣的半角,範圍 1° – 89°
邊緣柔和度聚光燈光錐邊緣的過渡平滑度,範圍 0 – 1
體積霧點光源、聚光燈、面光源開啟此光源周圍的體積霧效,詳見下文
陰影平行光、點光源、聚光燈陰影品質等級或關閉,詳見下文
陰影過濾投射陰影的光源可選 PCF 或 PCSS,詳見下文
柔和度投射陰影的光源PCF 陰影邊緣柔和半徑。平行光與聚光燈最高 16,點光源最高 32
光源直徑投射陰影的光源PCSS 陰影所用的光源物理尺寸,平行光對應角直徑,詳見下文

每盞光源均以獨立的可收合面板呈現:面板標題列包含光源類型標識、螢幕控制點按鈕、開關按鈕以及刪除按鈕;展開面板即可設定上述詳細參數。新加入的光源會自動展開以便調整。關閉開關將暫時熄滅該光源及其投射的陰影,但會完整保留各項參數,方便快速對比光照效果。

點擊光源標題列上的指標按鈕,可在舞台視窗中顯示該光源的三維變換控制點,直接拖曳即可直觀布光,無需手動輸入數值座標。環境光由於不具備空間位置屬性,該按鈕固定停用。在 直播模式 下,所有光源的螢幕控制點按鈕均會被統一停用,其餘屬性保持正常可調。

陰影

陰影屬性為逐光源獨立設定項目,可選等級包括關閉、低、中、高與超高。各等級透過逐步提升陰影深度貼圖(Shadow Map)的解析度使邊緣更加銳利清晰,相應地會增加顯示記憶體佔用與 GPU 填充率開銷。

新建的平行光預設設為高品質陰影;新建點光源預設設為關閉,因為點光源的全向全景陰影需要渲染六個立方體貼圖面(Omnidirectional Shadow Cube),渲染開銷顯著高於僅需單張貼圖的平行光。同理,在相同品質等級下,點光源單面的貼圖解析度亦略低於平行光。新建聚光燈同樣預設關閉,但由於聚光燈僅向單一錐體投影,其單張貼圖規格與平行光一致。

環境光因屬於無方向漫反射,不支援投射陰影;面光源亦不參與陰影投射計算,兩者均不提供此設定項目。

柔和度在不同類型的光源上採用不同的濾波演算法,因而參數範圍有所差異:平行光與聚光燈採用 5 次取樣的抖動濾波核心,柔和度超過 16 後抖動取樣易產生可見顆粒感;點光源採用 32 次固定取樣的泊松圓盤濾波,在較寬的半影過渡下仍能維持高取樣密度,因此滑桿上限開放至 32。

陰影過濾支援逐光源獨立選擇演算法:

  • PCF(百分比相鄰濾波,預設):根據指定的柔和度數值對陰影輪廓執行均勻柔化。
  • PCSS(百分比漸進軟陰影):根據物件與受影面之間的距離動態計算半影擴散寬度,呈現近處銳利、遠處逐漸柔和的物理真實半影。PCSS 算力開銷較高,此時由光源物理尺寸取代固定的柔和度:平行光使用角直徑(以度為單位),點光源與聚光燈使用光源直徑(以公尺為單位),取值範圍 0 – 10(預設 0.1,為 0 時呈現完全硬邊緣)。切換為 PCSS 時原 PCF 柔和度數值仍將保留,同一場景下的各光源可混合搭配不同的過濾模式。

兩種過濾模式均採用螢幕空間逐像素固定雜訊對取樣核進行隨機旋轉,使半影過渡呈現細膩靜止的微細雜訊質感,避免產生重複規則的莫爾條紋。

跟隨相機

跟隨相機可將光源的空間變換綁定至相機局部座標系:針對特定機位調整好的布光效果,將在相機旋轉環繞、平移或推拉時始終固定在畫面視角的相對位置上(無論是由使用者手動操控相機,還是由相機運動軌跡自動驅動)。除環境光外,所有光源均支援該功能。

啟用跟隨相機後,將顯示三個子開關,用於細緻控制跟隨相機的哪些運動維度(預設全部啟用):

開關約束行為
跟隨距離響應相機的距離縮放與前後推拉
跟隨位置響應相機的平移及注視點移動
跟隨旋轉響應相機的環繞旋轉與鏡頭滾轉

切換跟隨相機或上述子開關時,光源在舞台中的目前絕對位置不會發生突變;關閉某個運動維度的開關,將把該維度的相對變換鎖定在關閉瞬間的狀態。單純修改相機視角不會改變光源位置。當光源處於跟隨相機模式時,其位置與旋轉屬性以相機局部座標系計量,螢幕控制點仍可用於直觀拖曳調光。

3D 物件自帶的光源

匯入的 .glb 模型檔案中可能內建了自訂光源。這些光源將統一列在場景光源清單下方,以內建於加上物件名稱為標識。每盞內建燈均以可收合列展示,標題列包含開關控制,展開後可調整光照強度。光源的空間位置由模型檔案內部節點決定,Persona 負責提供啟閉控制與強度縮放。

體積光照

體積光照可在空氣介質中模擬廷得耳光束與環境霧效,使點光源、聚光燈與面光源在空間中投射出清晰的光錐與漫射輪廓。體積霧效採用逐燈開啟機制:僅當某盞光源啟用了體積霧開關時,其周圍空間才會激發霧效(新加入的光源預設關閉)。只要場景中存在至少一盞啟用了體積霧的活動光源,燈光面板末尾即會顯示體積光照全域參數組:

控制項說明
濃度空氣介質密度,範圍 0 – 10
強度光照在霧氣中的散射亮度,範圍 0 – 10
範圍體積霧在相機視錐中的最遠投射距離,範圍 1 – 100
流動速度霧氣擾動漂移動態速率,範圍 0 – 5(為 0 時完全靜止)
品質可選低、中或高。品質越高雜訊越少,但相應增加 GPU 開銷

3D 物件與虛擬形象會自動遮擋後方的體積光霧;未被光線照射到的介質空間保持完全透明,因此在透明背景下僅渲染高亮的光束。只要有任意場景光源啟用了體積霧,3D 物件自帶的光源 以及環境模型中的活動光源亦會同步參與體積散射。該效果僅在透視投影相機下渲染(正交投影下暫不渲染霧效,但設定仍予保留);平行光與漫反射環境光不產生局部體積霧。Live2D 模型不參與體積光遮擋。

舊版本曾採用單一全域開關控制場景霧效。載入此類舊版場景時,Persona 會自動為所有支援體積霧的光源開啟體積霧開關,確保視覺效果與原先一致。

叢集光照

叢集光照(Clustered Lighting)用於加速多點光源複雜場景的著色計算。該特性專門針對未開啟陰影(即陰影設為關閉)的點光源生效,其啟用條件為:舞台基於 WebGPU 渲染、使用透視相機,且場景中活動無陰影點光源數量在 1 至 64 盞之間。當光源數量超過 64 盞,或其中包含未設定衰減截止範圍的光源(例如部分 3D 模型自帶的光源)時,管線將自動回退至常規的前向著色通道。該最佳化主要減少片段著色器的光源巡覽開銷,不會降低陰影貼圖或體積光照的額外計算負載。

特效

作用於畫面的全螢幕後製處理管線(涵蓋色調映射、調色、光暈、景深以及短暫視覺特效)詳見以下專題文件:

最後更新於 2026年11月3日

Tech otakus destroy the world