身体头发阴影

接下来开始搞身体头发的阴影，首先，所有ramp图的wrap mode改为clamp。防止像这个大佬一样出现黑线。

然后是ramp图采样，首先v方向我们都用半兰伯特采样。但是我们观察ramp图可以发现，这些ramp图的明暗交界线是位于很靠右的位置的。这里这个大佬是通过把Lambert01范围压缩，来解决这个问题（https://zhuanlan.zhihu.com/p/435005339）。

不过我是用另一个办法，直接把兰伯特乘以2，其实这样的方法和上面大佬的方法原理一样，只不过我的少了clamp这个步骤，在亮部实际上取到了1到2的值。不过因为我之前对ramp图的循环模式设置为了clamp钳制，所以没什么问题。

这里十分值得一提的是，https://www.bilibili.com/video/BV1h14y177bp，在这个视频里，用的半兰伯特是加了平方的，我试了之后确实加平方效果更好，暗部更暗亮部更亮了。（这其实就是power的作用）但是作者说，半兰伯特不加平方的，面试全不给过，把我吓到了。我特地去网上搜了一圈，绝大部分资料是直接*0.5+0.5，没有平方，如果搞这么严，感觉有点绝。

然后是u方向的选择，这个我研究了半天，很多人是直接手动设置要取哪一行的ramp图的坐标。但是我看了上面那个大佬，他是直接把lightmap的a通道做v方向的采样。我便效仿了，但是效果很不对。而且我看到也有人说这样不对之后还是逐行取读。

后面我找到了原因，首先这个透明度的值是不能直接用作采样的v坐标的，否则就会像下图那样采样到不正确的边缘。而且透明度有三层值，对应的ramp也有三条（冷暖各三条），说明是对应得上的。头发那边也是同理。

唉，从写上面那一段话到写这一段话，哥们经历了诸多探索。起初我的想法是，对lightmap.a做一些运算，把它的位置映射到ramp图对应的v值上。如下图。但是做好之后，我发现我的效果不太对劲。

首先是颜色太淡了，我人力对比了下ramp图原图和引擎的效果，感觉这个颜色就是十分不对的，结果找了半天，把sRGB勾上后，就正常了些。但是很明显的又能发现，头发ramp图采样暗部竟然有个亮线。

我又研究了半天，发现ramp图的采样也不对劲。ramp图原图是只有十行的，理论上来说，只有v值在一个ramp的v坐标区间内，比如0.81-0.89，那么ramp颜色是不会改变的。但是我经过多次测试后发现，提莫的会改变，而且上面那个亮线就是在某一个值的时候出现的。然后我又经过多次尝试之后，发现把图像压缩关了就没有那个亮线了。

但但但但是，还是有问题，就是上面我说那个v值在区间内改变，ramp值也会变的问题。然后我突然发现，tnnd怎么这个图变成256*16了。在外面看明明高度是10的。

然后我去搜了一下，哦原来图片导入unity中尺寸会变成2的N次方，为的是规范化格式，不浪费空间。就好像磁盘那个簇，如果一个簇512k，那么放一个513k的文件就要两个簇，极大的浪费了空间，那么我们把513k压缩到512k，就规范了格式，不浪费空间了。大概就这个意思。然后这个ramp图被调整到16行后，进行了插值计算。计算方式如下图。所以最终，这个ramp图被模糊了。也就是我们从材质面板看到的样子。

https://blog.csdn.net/linxinfa/article/details/108827197

到这里所以谜团似乎解开了，我想着的是：好吧，你模糊就模糊吧，好在还是有一条能用的ramp。结果我又发现，这肚子的颜色不太对啊结果发现，lightmap的a通道里面，皮肤是1，然而ramp图里面，皮肤是在中间的。好吧，这下我那个方法别用了。

于是，我自己把ramp图改了过来，这下又用回我之前的办法了。

最终效果也还不错

然后，如何利用lightmap的g通道的阴影蒙版又是一个问题。g通道内，黑色是死阴影，永远是暗面，灰色是受光照影响的部分，白色是永远是亮面。我尝试了几个方法之后，最后还是使用了两层lerp，第一步，把亮面和暗面混合起来。其实在这些混合的时候会有一些问题，如果直接用lightmap.g混合，中间0.5部分的颜色就是亮暗混合，很怪异。所以我们要让lightmap.g变成非0即1。所以进行了乘2然后clmap的操作，把0.5和1全部划分为亮部。因为后续混合ramp阴影的时候可以再覆盖0.5部分，所以这样操作没问题。

然后第二层lerp，就是在前面的finalcol的基础上加上ramp阴影，也就是说，我需要把lightmap.g划分为两部分，0，1值是一部分，这部分颜色不用动，0.5值是一部分，这部分变为使用ramp阴影。所以我使用了-0.5取绝对值然后乘2的操作，成功把原来三个区域划分为01区域。然后再lerp就好了

值得一提的是，我当时发现ramp阴影和死阴影颜色不一样，看上去有点突兀，然后我研究了半天怎么让它们融合，结果效果都不理想，最后去官方看了一眼，发现原来官方也没有解决这个问题。（要不是我迪希雅歪了，到现在还没有，至于找个参考都这么费劲吗QAQ）

那么总之，阴影的效果暂且就先这样了。其实后面有挺多步骤我都是自己弄明白原理后自己想的办法。因为我感觉网上这么多还原原神渲染的资料，各个都有些差别，等于说没个标准答案。既然明白了基本用法，那就按自己想法来吧，可能效果还差一些，看到最后再看吧，如果效果差很多的话，我再去寻找优化的资料。参考大佬的经验。

下面还差多少呢？描边，高光，边缘光。

法线

本来想着法线不多顺便搞的，结果也花了一番功夫，归根结底还是对urpshader不熟悉的缘故。之后好好学一下这边的基础吧。

其实也是和之前差不多，多加一个法线贴图的采样，然后输入结构加入切线信息，输出结构存在纹理里面（其实这个还有点模糊，我暂且理解为纹理）。

下面在顶点着色器里面获取切线和副切线。这里和CG差别好像挺大的，反正我看网上也有人用以前的方法，但是我用了之后，信息是错误的。后面终于找到一个简单省事的代码，而且获取来的信息是准确的，以后在URP里面就这样获取切线副切线了。

之后就是老三样，采样解码，构建TBN，转换。不过好像也有一个专门函数用来转换，但是既然这样行那就先这样吧。