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光束：模擬大氣中散射的光線。利用定向光源模擬真實曙暮光效果或大氣散射的陰影，即可生成?光束?。這些光線為場景添加深度和真實度。

一：一些參數介紹：

定向光源在其屬性中擁有一個光束?Light Shaft?類目，

以下是這些屬性的參考。

屬性	描述
定向光源
Enable Light Shaft Occlusion	確定此光源是否對霧氣和大氣散射形成屏幕空間模糊遮擋。
Occlusion Mask Darkness	確定遮擋遮罩的顏色深度。數值 1 為無深色調。可使用大于 1 和小于 0 的數值，構成更為專業的效果。
Occlusion Depth Range	在此距離到攝像機之間的物體均會對光束構成遮擋。
Enable Light Shaft Bloom	確定是否渲染此光源的光束光暈。就定向光源而言，光源方向周圍的顏色將呈放射性模糊，然后重新添加至場景中。
Bloom Scale	調整光暈的加色，使其更明顯/不明顯。
Bloom Threshold	場景顏色必須大于此閾值方可在光束中形成光暈。
Bloom Tint	與場景顏色一同構成光暈顏色。它為光束光暈效果著色。
Light Shaft Override Direction	可使光束來自光源實際方向以外的其他位置（必須在非零時使用，無需進行標準化）。

下面是編譯器翻譯：

遮擋法

遮擋法從屏幕上物體的深度創建遮罩，將其從光線中模糊掉，并將其用于霧氣和大氣的遮罩。它和現實生活中的光束類似 - 光束由霧氣的陰影所生成。請注意：這也意味著光束的強弱度只能和霧氣/大氣相同。它用于游戲中，旨在獲得更真實的效果。

太陽定向光源可稍微偏離屏幕并產生遮擋光束。然而與太陽之間的角度接近 90 度時，光束將逐漸淡出。

光暈法

光暈法將在世界空間中的光源周圍捕捉場景顏色（包括半透明度和霧氣散射），并從光源進行放射性模糊。此法并非對真實世界中發生的一切進行模擬，但可控性較高（不受霧氣密度限制），視覺效果震撼。太陽周圍存在突出的明亮區域（如明亮的云朵）時光暈法的使用效果最佳。明亮的太陽過小，因此將形成一定程度的鋸齒，而模糊是一個圖像空間操作。

GPU 消耗

這些效果（遮擋和光暈）存在單獨的消耗，因此只啟用必要的效果方為上策。使用 680GTX 顯卡運行 1080p 畫面時，遮擋為 .5ms，單個光源上的光暈為 .68ms。

二：一些實現方法：

1、使用幾何體和材質的方法來創建

這種方法的GPU開銷最低，但是得需要創建幾何體和材質，但無法保證所有角度或情況下都擁有良好的效果，并且無法精確的模擬物理效果，這種技術最適合低端設備，例如手機。

2、使用光束：

這種方法會用到光束，光束的GPU開銷更高，并且只能用于特定的定向光源，只能用于屏幕空間，意味著定向光源必須位于屏幕中，你才能看見光束，有兩種方法可以生成光束：一種是使用泛光bloom讓屏幕變亮來實現另一種是使用遮蔽讓屏幕變暗來創建光束。可以同時使用2種方法，但這也會導致性能開銷變大。

3、體積霧

體積霧的GPU開銷更高，場景中的光源越多尤其是如果光源會生成體積陰影那么開銷就越大。好處在于體積霧可以與點光源、聚光源、矩形光源、定向光源一起使用。它還能與定向光源的光照函數以及動態和靜態陰影一起使用。你甚至還能使用粒子將霧效限制在特定場景區域內。體積霧的另外一個好處是它能精確模擬物理效果，并且支持半透明，但是無法準確表現ies描述文件。

三、操作步驟：

1、添加指數高度霧。

2、添加一個太陽光（平行光）。先使用第二種方法，找到細節面板-光束，同時啟用光束泛光和光束遮擋。

一種方法是降低亮度，另一種是調整天空球材質。天空球這里使用hdr圖片

我們可以控制圖片的亮度。我們也可以使用光束下的泛光縮放bloom scale來調整亮度。

3、我們關閉光束的光束遮擋和光束泛光，來看看體積霧制作效果

我們需要使用定向光源的體積散射強度，它控制著光束的光照強度。

我們需要開啟Atmosphere Fog Sunlight。

繼續向下，定向光源會默認開啟Cast Volumetric Shadows

選中指數高度霧，開啟體積霧Volumetric fog

如果不改動默認設置，效果看起來并不明顯，我們為了讓效果明顯我們把Volumetric Scattering Intensity改為30，效果如下：

回到指數高度霧，高度霧的密度可以有多種控制方式，首先霧密度可以控制，霧高度衰減也可以控制，霧Actor位置，這能控制霧氣中最濃密位置的起始點，可以調坐標，霧高度衰減通常以此點為起點。

調整體積霧的各個選項，首先是Scattering Distribution，基于你觀察光束的角度控制光束強度，此值為0.2時，甚至背對光源也能看見光束。

效果如圖：

當把此值設為0.9，發現攝像機對著光源才能看清光束。記得設回0.3.

接著是反射率Albedo，反射率控制著粒子在大氣中的反射程度，如果是霧、云團、迷霧或者其它由水分子構成的霧就需要盡量設為1，也就是白色，如果你降低這個值，你就能模擬出煙霧，霧霾以及其它并非由水分子構成的霧效，設為0.16，如下圖：

還可以設置霧的顏色（改變反射率顏色），

改回白色，另一個參數為Emissive自發光，如果沒有烘焙光線，可用于渲染全局光照，還能用來生成自帶關照的霧效以及其它美術效果。

接著是消光比例，它基本上就是控制霧光束的強度，它的實際作用就是控制參與媒介遮擋光線的程度。如果增加這個值，看見光束更加不透明了。

降低此數值，可讓光束更加透明，如下圖：

此外還有View Distance可視距離，它能控制霧效會在距離攝像機多遠的距離生成，距離越遠，出現渲染瑕疵的可能性越大，謹慎使用。如果數值太低，你可能在背景中的體積霧發現一些瑕疵，如下圖：

我們使用默認的6000.

靜態光照散射Static Light Scattering 控制著烘焙光照在體積霧中的貢獻，它的辦法是使用一張體積光照貼圖，體積光照貼圖會在lightmass烘焙光照時生成，我們可以可視化體積光照貼圖，顯示-可視化-體積光照貼圖。

最后一個參數，使用霧內散射顏色覆蓋光源顏色Override Light Colors with Fog in Scattering Colors，如果啟用它，我們就可以基于三種不同的設置來調整體積霧的顏色。

第一個是霧內散射顏色，第二個是內散射立方體紋理，最后是定向內散射顏色

使用內散射顏色調整效果如下：

四、總結

如果打開視口選項，點擊統計數據，advanced，勾選GPU，在GPU中我們可以看見體積霧當前渲染時間。設置-引擎可延展性，我們更改陰影設置為high，但會有瑕疵，渲染時間更少。另外一種影響體積霧效能的是在體積霧中使用點光源和聚光源，拖入聚光燈到場景，修改亮度，加大體積散射強度，啟用投射體積霧陰影，發現渲染時間邊長。如果出現光束時，霧效不是特別多，你可以降低全局霧密度，然后增加光源的體積散射強度。以便在不增加霧濃度的情況下，加強光束亮度。體積霧與光束一起使用，打開光束遮蔽，調整下面參數值，他對體積霧的光束產生了影響。

要想了解體積霧：查看以下鏈接：

視頻鏈接：

UE使用體積光制作上帝之光視頻教程_嗶哩嗶哩_bilibili