书接上文
前文介绍了草海的一些有趣的动态效果，本文是关于 提升光照表现 的一些做法。
Unity内置草的光照表现普普通通，经常会成为一些插件作者嘲讽的对象，下图是 Unity 和 Advanced Terrain Grass 草海的光照对比：
Unity的草
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ATG的草
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没有对比就没有伤害，下面介绍一下提升 光照表现 的一些做法。
添加高光
Unity内置的草是没有 高光 的，如果没有影子，就显得没有立体感，非常的平。
当然，即便没有 高光，依然能做出非常漂亮的草海效果，比如大家可以参考一下这个场景 The Illustrated Nature 的做法： 纯色贴图 + Lambert漫反射 + Color Grading。
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风格化 其实蛮难做的，另外，我喜欢 高光。
我们的高光
我们游戏场景的光照还是传统的 Blinn-Phong 光照模型，为了模仿 塞尔达 草海的高光，我们会把草的法线 全部向上，草的 光滑度 可以控制高光的整体范围，再加上 法线贴图 表现就很好了。
此外，为了让水平视角下的高光 更远离脚底 从而更多的 出现在镜头 内，我们会对高光的位置做一定的 偏移，如下图：
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题外话，即便是 Blinn-Phong 光照模型，转到 线性空间 也比 Gamma空间 更容易出效果。
上图的高光我是满意的，下面介绍一些其他做法。
楚留香的高光
楚留香 的代码一直是我参考的对象，下面看一下楚留香 草的高光。
雨天
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月光
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楚留香 场景的水准还是非常高的，不过就草的高光而言，可能是 面片草 没有 法线贴图 的缘故，表现不是太好。
追了一下代码，楚留香 的渲染是全 PBR 的，草的高光计算对 BRDF 做了相当程度的简化，代码如下：
half3 sunSpec=half3(0,0,0);
float3 H=normalize(((V)+(L)));
float NoH=saturate(dot(N,H));
float D=((((((((NoH)*(m2)))-(NoH)))*(NoH)))+(1));
(D)=(((((D)*(D)))+(1e-06)));
(D)=(((((0.25)*(m2)))/(D)));
(sunSpec)=(((SpecularColor)*(D)));
(sunSpec)*=(((SunColor.rgb)*(saturate(((NoL)*(shadow))))));
大家可以一试。
ATG的高光
楚留香 草的高光计算 是简化的 BRDF，比如 菲涅尔项 直接省略掉了，当然这个效果手机上已经足够了。
回到Unity引擎，大部分草的插件都支持 PBR，以 Advanced Terrain Grass 为例，ATG 的高光基本沿用了Unity内置的 BRDF1 算法，也就是最高效果的 BRDF，如下图：
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此外，ATG 还增加了 Light Scattering，草叶变得更加通透，如下图：
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关于 Light Scattering 的计算方式，可以参考 这篇文章，这个算法的计算量不大，也可以用它来模拟 次表面散射。
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此外，作者根据 这篇文章 对上面的算法做了优化，主要的优化点是关于 pow 的，很有意思，值得一看。
这里直接附上代码：
// Best for grass as the normal counts less
// https://colinbarrebrisebois.com/2012/04/09/approximating-translucency-revisited-with-simplified-spherical-gaussian/
half3 transLightDir = gi.light.dir + s.Normal * 0.01;
half transDot = dot( -transLightDir, viewDir ); // sign(minus) comes from eyeVec
transDot = exp2(saturate(transDot) * s.TranslucencyPower - s.TranslucencyPower);
half3 lightScattering = transDot * gi.light.color;
c.rgb += s.Albedo * 4.0 * s.Translucency * lightScattering /* mask trans by spec */ * (1.0 - saturate(c.a));
最后，无论是 Blinn-Phong 还是 PBR，我们都可以通过调整 光滑度，金属度，漫反射颜色，高光颜色 来实现特定的效果需求。
下图是我模拟 雨天湿滑 的效果，程序员的审美，将就看，：）
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添加AO
各个插件对草的光照改进，主要还是 高光 部分。
此外，不开 自阴影 的前提下，环境光遮蔽（AO） 对草海整体表现的提升也是很明显的。
关于 AO 有几种做法。
烘培的AO 对于 非静态的 的草来说有点不合适，后处理的AO 则过于昂贵，对于手游来说更不合适。
我们可以通过 顶点色 来记录 AO强度，或者直接草的贴图增加一个 AO通道，性价比还是很高的。
以 Lux LWRP Essentials 的草为例，我把 阴影 和 AO 全都关闭，效果如下：
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很平有没有？
如果打开 AO，但是依然 关闭阴影，表现就好了不少：
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当然，提升最大的还是 自阴影，如下图：
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结尾
关于提升草海的 光照表现，大致就是以上的内容了，整个 移动端草海的渲染方案 也就写到这里。
在写这些文章的过程中，难免会 怀个旧。
最后附一张我们前项目草原的截图，2018年做的东西，用 主美哥 的话说，放到今天，还能一战，：）
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个人主页
本文的个人主页链接：https://baddogzz.github.io/2020/01/21/Unity-Grass-05/。
好了，拜拜。
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