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Unity URP渲染管线烘焙场景教程

news 来源：原创 2025/6/14 0:37:30

一、灯光模式与烘焙的关系

在URP中，光源的Mode属性决定了其参与烘焙的方式，分为三种模式：

1. Realtime（实时模式）

特性：完全动态计算，不生成光照贴图。适用于高频移动光源或需要实时互动的场景（如车灯、爆炸特效）。
烘焙影响：不参与烘焙流程，仅影响动态物体。需注意性能消耗，建议配合阴影距离（Shadow Distance）优化。
适用场景：PC/主机端高性能需求项目，或需动态调整光源参数的场合。

2. Baked（烘焙模式）

特性：完全离线烘焙到光照贴图（Lightmap）中，运行时无实时计算。适合静态环境光（如室内顶灯）。
烘焙内容：直接光、间接光、阴影均被烘焙。模型需标记为Static且生成Lightmap UVs。
局限：光源位置/角度变化无法实时反映，仅适用于固定光源。

3. Mixed（混合模式）

子模式选择：通过Lighting > Scene > Mixed Lighting配置：
- Baked Indirect：烘焙间接光照，直接光和阴影实时计算。适合动态物体需要正确投影的场景。
- Subtractive：烘焙直接光和阴影，动态物体通过Light Probe接收光照。适用于移动端性能优化。
- Shadowmask：烘焙间接光+阴影贴图，实时计算直接光。在阴影距离内混合实时与烘焙阴影，平衡效果与性能。
动态兼容性：静态物体使用烘焙数据，动态物体依赖Light Probe和Reflection Probe。

二、场景模型静态设置

1. 静态标记

在Inspector中勾选Static，启用Contribute Global Illumination和Reflection Probe Static。
注意事项：
- 动态物体切勿标记Static，否则烘焙数据失效。
- 复合模型需拆分独立子网格，避免UV重叠导致光照错误。

2. 光照贴图UV生成

模型导入设置中勾选Generate Lightmap UVs，调整Pack Margin避免贴图边缘渗色（建议2-5像素）。
UV检查：使用Scene视图的Baked Lightmap模式查看UV分布，确保无拉伸或重叠。

3. 优化参数

Lightmap Resolution：根据模型尺寸调整（单位：texels/unit）。大型建筑建议5-10，细节物件可提升至20-30。
Scale in Lightmap：降低不重要物体的缩放值（如地面设为0.5），节省贴图空间。

三、可复用烘焙配置文件的创建

1. 光照参数预设

在Lighting > Lightmap Parameters中创建.asset文件，保存以下配置：

- Resolution: 40 texels/unit
- Padding: 4 pixels
- Compressed: Enabled (移动端必选)
- Indirect Intensity: 1.5 (增强间接光反弹)
- Baked AO: Enabled (环境遮蔽增强)

应用方式：
- 全局应用：在Lighting窗口选择预设。
- 局部覆盖：为MeshRenderer单独指定参数。

2. 灯光配置预设

创建空Prefab，附加灯光组件并设置参数（如Mixed模式+Shadowmask）。
使用Prefab Variant派生不同场景的特化版本，保持核心参数一致性。

3. 烘焙数据保存与复用

脚本方案：通过PrefabLightmapData脚本将光照贴图与UV信息嵌入Prefab：

// 示例代码：保存烘焙数据到预设
[SerializeField] private Texture2D[] lightmaps;
[SerializeField] private RendererInfo[] rendererInfo;

void Awake() {
    LightmapData[] combined = new LightmapData[lightmaps.Length];
    for(int i=0; i<lightmaps.Length; i++){
        combined[i] = new LightmapData {lightmapColor = lightmaps[i]};
    }
    LightmapSettings.lightmaps = combined;
    ApplyRendererInfo(rendererInfo, 0);
}

操作流程：
1. 烘焙完成后将模型拖入Project窗口生成Prefab。
2. 附加脚本并点击Assets/Bake Prefab Lightmaps保存数据。
3. 跨场景使用时，确保新场景的Lightmap Settings与烘焙时一致。

四、常见问题解决方案

问题现象	原因	解决方法
烘焙后模型无光照	- 未标记Static - UV未生成	检查Static标记，重新生成Lightmap UVs
光照贴图模糊	Resolution过低 UV拉伸	提升Resolution，调整模型UV分布
GPU烘焙中断	显存不足/驱动不支持	改用CPU烘焙或升级显卡
阴影边缘锯齿	软阴影采样不足	在URP Asset中提升Shadow Cascade数