Stable Screenspace UVs and Gradients

Summary

本视频讲解了如何使用Unreal Engine中的材质系统创建特效，特别是通过屏幕空间的高度映射和凸起效果来实现动态视觉效果。通过调整参考高度和控制摄像机视角，开发者可以设计出既能随视角变化又能适应不同UI元素的效果。虽然此方法可以用于一些有趣的视觉过渡，但也可能受到摄像机控制的影响而产生问题。视频还提到了Unreal Engine 5材质课程，并为未来更深入的高级特效教程做了预告。

Takeaways

• 😀 通过调整参考高度，可以创建不同的物体表面变形效果，既能向外膨胀也能变平。
• 😀 在直接观察物体时，可以得到一个不失真的视图，影响变形效果的方式是视角变化。
• 😀 通过在高度图中减去1，可以实现与标准凸起效果相反的效果，从而改变物体的表面变化方向。
• 😀 通过调整屏幕空间的映射，可以实现对象表面在屏幕上的渐变效果，视角变化会影响这一效果。
• 😀 对象的中心位置决定了渐变的起始点，可以通过视角的变化动态调整。
• 😀 尽管屏幕空间映射可以实现一些视觉效果，但根据当前视图很难从物体的一个端点进行统一映射。
• 😀 实现完整的屏幕空间映射效果可能需要获取屏幕边界并进行处理，但这可能导致在物体边缘的拖拽和模糊。
• 😀 这种屏幕空间渐变效果可能适用于UI元素或过渡效果，但需要注意摄像机移动对效果的影响。
• 😀 如果玩家能控制摄像机的视角，可能会导致这种渐变效果的误差或不一致，尤其是在动态环境中。
• 😀 这种效果适合一些具有视角变化的动画或界面过渡，但在动态场景中使用时可能会遇到问题。
• 😀 讲解者还提到了自己的Unreal Engine 5材料课程，第二部分将在明年发布，深入探讨更多高级的视觉效果和技术艺术材料。

Q & A

在创建屏幕空间UV投影效果时，如何确保纹理与物体的位置保持一致？

通过将物体的世界坐标转换为屏幕空间（裁剪空间），我们能够将物体的世界坐标映射到屏幕的像素网格中。这使得纹理投影始终与物体的位置保持一致，尽管视角或物体本身的变化。

在使用世界空间渐变时，如何确保渐变始终与物体的大小和位置匹配？

通过将物体的世界位置除以一个缩放因子，可以生成一个平滑的渐变。这个缩放因子确保了无论物体的大小如何，渐变都能保持比例，并且与物体的局部空间对齐，而不是只围绕世界原点进行投影。

如何处理渐变在屏幕空间中的拉伸或压缩问题？

通过计算屏幕分辨率的宽高比，并根据该比率调整UV坐标，可以避免在屏幕尺寸变化时渐变被拉伸或压缩。这样无论屏幕大小如何变化，渐变效果都能保持一致。

摄像机与物体之间的距离如何影响渐变的效果？

通过将物体位置转换为视图空间，并根据深度（物体到摄像机的距离）来调整渐变的纹理缩放。随着物体距离摄像机的变化，纹理的铺设会根据距离进行缩放，表现出更真实的渐变效果。

如果希望渐变在不同大小的物体上保持相同效果，应该如何处理？

如果希望渐变效果在所有物体上保持相同的大小，可以禁用根据物体尺寸（半径）调整渐变的选项。这样，渐变效果会始终保持一致，而不会受到物体大小的影响。

如何实现一个逼真的屏幕空间渐变？

通过在屏幕空间中调整物体的UV坐标，并使用视图空间的深度信息（物体与摄像机的距离），可以在屏幕空间创建一个渐变效果。这种方法结合了物体大小、视角和屏幕分辨率，能够实现平滑且一致的效果。

在实现屏幕空间UV映射时，如何避免渐变在物体移动时发生错误？

通过利用物体的视图空间坐标和深度信息，避免了摄像机移动时纹理映射的错误。这确保了物体的渐变效果始终在正确的位置，并且不会因为视角变化而出现偏移。

为什么这个技术对UI元素特别有用？

由于UI元素通常在屏幕上有固定位置，这种基于屏幕空间的纹理投影技术能够确保UI元素的纹理或渐变在摄像机或视角变化时始终保持一致，避免了传统方法中可能出现的纹理失真或位置错乱。

如何实现渐变在物体中心和边缘之间的平滑过渡？

通过调整屏幕空间UV映射，可以控制渐变的起始点，使其始终以物体中心为基准。通过合适的缩放和平移，使得渐变的过渡效果在物体的中心和边缘之间更加平滑。

该技术有哪些潜在的限制或挑战？

一个挑战是当玩家控制摄像机时，由于摄像机视角的不断变化，渐变效果可能会出现不一致的行为，特别是在需要精确控制过渡的场景中。因此，这种技术更适用于固定摄像机或可预测视角的情况。