探究Unity Post Processing

一、基礎介紹

Unity Post Processing是Unity引擎內置的後處理特效插件，可以通過它輕鬆實現諸如景深、運動模糊、顏色校正、環境光遮蔽、反射和屏幕空間反射等一系列強大的特效。

Unity Post Processing支持在多個平台上使用，並且可以在代碼上輕鬆修改和控制各種特效。它還允許開發者自定義屬於自己的後處理特效。

二、使用方法

Unity Post Processing可以輕鬆地在Unity編輯器中啟用和配置。只需在菜單欄中選擇Window -> Package Manager，然後在搜索框中輸入Post Processing即可找到該插件。點擊安裝後，您將在項目中看到Post Processing Package文件夾。

要向您的相機添加Post Processing效果，您需要創建一個Post-ProcessingProfile資產。然後，您可以將它拖到相機組件的Post Processing Profile屬性中，或者通過腳本動態載入它。現在，您可以選擇添加不同的效果。以下是一個簡單的代碼示例，為相機添加名為 “MyProfile”的自定義後處理配置文件:

using UnityEngine.Rendering.PostProcessing;

public class MyPostProcess : MonoBehaviour{
	private PostProcessLayer postProcessLayer;

    void Start(){
        if(Camera.main){
            postProcessLayer = Camera.main.GetComponent();
            if(postProcessLayer!=null){
                PostProcessVolume volume = Camera.main.gameObject.AddComponent(typeof(PostProcessVolume)) as PostProcessVolume;
                volume.isGlobal = true;
                volume.sharedProfile = Resources.Load("MyProfile");
            }
        }
    }
}

三、具體特效實現

1、景深特效

景深又稱為「焦外模糊」，是一種傳達攝影視覺語言非常強大的技巧。Unity Post Processing中內置了High Quality Depth of Field效果。您可以在Post ProcessingVolume組件中啟用它，並調整各個參數。以下是示例代碼:

using UnityEngine.Rendering.PostProcessing;

public class MyPostProcess : MonoBehaviour{
    private PostProcessVolume postProcessVolume;

    void Start(){
        postProcessVolume = GetComponent();
        DepthOfField depthOfField;
        if (postProcessVolume.profile.TryGetSettings(out depthOfField)){
            depthOfField.active = true;
        }   
    }
}

2、顏色校正特效

Unity Post Processing也可以很方便地實現顏色校正特效。Color Grading效果使您可以通過LUT紋理改變整個場景的色調和色彩平衡。以下是示例代碼，演示如何將LUT紋理載入到Color Grading效果中：

using UnityEngine.Rendering.PostProcessing;

public class MyPostProcess : MonoBehaviour{
    PostProcessVolume postProcessVolume;
    ColorGrading cg;

    void Start()
    {
        postProcessVolume = gameObject.AddComponent(); 
        postProcessVolume.isGlobal = true;       
        cg = ScriptableObject.CreateInstance();
        Texture2D lut = Resources.Load("MyLUT");
        cg.enabled.Override(true);
        cg.gradingMode.Override(GradingMode.HighDefinitionRange);
        cg.logLut.Override(lut);
        postProcessVolume.sharedProfile = new PostProcessProfile()
        {
            settings =
            {
                cg
            }
        };
    }
}

3、環境光遮蔽特效

環境光遮蔽（AO）可以模擬光線在物體之間傳播時產生的自然現象，比如陰影和遮蔽。Unity Post Processing中的Ambient Occlusion效果可以輕鬆添加AO特效。以下是示例代碼:

using UnityEngine.Rendering.PostProcessing;

public class MyPostProcess : MonoBehaviour{
    private PostProcessVolume postProcessVolume;

    void Start(){
        postProcessVolume = GetComponent();
        AmbientOcclusion ambientOcclusion;
        if (postProcessVolume.profile.TryGetSettings(out ambientOcclusion)){
            ambientOcclusion.active = true;
            ambientOcclusion.intensity.Override(1f);
        }   
    }
}

四、自定義特效

Unity Post Processing不僅支持內置的特效，還可以讓開發者自定義他們自己的效果。

要創建自己的Post Processing特效，您需要繼承PostProcessEffectRenderer類，並重寫兩個方法：

第一個是Render方法。在這個方法中，您可以執行您自己的特效代碼。這個方法接受一個參數源Texture和一個目標RenderTexture，您可以在這個RenderTexture中渲染出任何您想呈現的特效效果。

第二個是Create方法。在這個方法中，您需要創建一個Shader，它將渲染出您的特效。您需要使用該Shader創建一個Material，以便在Render方法的渲染過程中使用它。

以下是代碼示例，展示如何使用自定義特效：

using UnityEngine;
using UnityEngine.Rendering;
using UnityEngine.Rendering.PostProcessing;

public class MyCustomFx : PostProcessEffectRenderer
{
    public override void Render(PostProcessRenderContext context)
    {
        var sheet = context.propertySheets.Get(Shader.Find("Hidden/Custom/MyCustomFx"));
        sheet.properties.SetFloat("_Intensity", settings.intensity);
        context.command.BlitFullscreenTriangle(context.source, context.destination, sheet, 0);
    }
}

[UnityEngine.Scripting.Preserve]
[System.Serializable]
[UnityEngine.Rendering.PostProcessing.PostProcess(typeof(MyCustomFx), PostProcessEvent.AfterStack, "Custom/MyCustom")]
public class MyCustom : PostProcessEffectSettings
{
    [Range(0f, 1f)]
    public FloatParameter intensity = new FloatParameter { value = 0.5f };
}

五、總結

Unity Post Processing為開發者提供了極為便捷的製作後處理特效的方式，提高了場景視覺效果和開發效率。無論是內置特效還是自定義特效，都可以通過Post ProcessingVolume輕鬆地應用到相機上，再結合代碼控制，使得場景的表現力更為豐富和靈活。