Система Lumen в Unreal Engine

Lumen — новая система динамического глобального освещения и отражений, представленная в движке Unreal Engine 5. Она разработана для консолей следующего поколения и используется в Unreal Engine 5 по умолчанию. Система рендерит диффузные переотражения с бесконечными отскоками и непрямыми зеркальными отражениями в больших и детализированных окружениях с масштабом в миллиметрах или даже километрах.

Глобальное освещение в Lumen

С помощью Lumen вы решите проблему динамического диффузного освещения отраженным светом. К примеру, свет, который рассеянно отражается от поверхности, приобретет цвет этой поверхности, отразив уже цветной свет на близлежащие поверхности. Этот эффект называют Color Bleeding. Кроме того, объекты в сцене блокируют освещение отраженным светом, в результате чего создается побочное затенение -- indirect shadowing.

Система Lumen предоставляет, по сути, бесконечное число диффузных отражений/отскоков -- они важны в сценах с яркими и рассеивающими поверхностями.

К примеру, вот стена, покрытая белой краской:

За счет технологии Nanite, реализованной в движке, геометрия меша может быть более детализирована, чем ранее. Система Lumen обеспечит нормальную детализацию, причем с полным разрешением, а также рассчитает освещение отраженным светом.

Небесное освещение в Lumen

Небесное освещение реализовано как часть Lumen's Final Gather. Sky lighting включает затенение неба, в результате чего помещения внутри выглядят темнее, чем снаружи.

Также обеспечивается глобальное освещение для Lit Translucency/Volumetric Fog (правда, в более низком качестве).

Излучающие материалы в Lumen

Излучающие материалы распространяют свет посредством Lumen's Final Gather без дополнительных затрат с точки зрения производительности. Но существует предел, насколько яркими и маленькими могут быть излучающие области для вызова шумовых артефактов. И решить эту проблему сложнее, чем просто вручную размещать источники света.

Отражения в Lumen

Система позволяет решать проблемы отражений, а также непрямых зеркальных отражений, причем для всего спектра значений Roughness в применяемых материалах.

Диффузное глобальное освещение в сочетании с затененным небесным светом вы можете увидеть во всех отражениях. Также отражения в Lumen поддерживают материалы типа Clear Coat. Как раз это и демонстрирует изображение ниже:

По материалам официальной документации "Lumen Global Illumination and Reflections".