暗区突破的天气系统介绍
暗区突破的天气系统介绍
实时计算，根据天体位置模拟光照角度的暗区，总能给老皮新鲜感。每当来到这里，都会有不一样的视觉体验。这主要来自于暗区的模拟天气系统。
太阳以地平角照射，在地面反射形成实景光斑。
为了真实还原时间流逝所带来的天空和大气的变化，暗区突破实现了基于地理位置计算天体运行轨道的技术模型，模拟计算了包括太阳在内的不同天体在不同时间停留的点。从天体位置实时推导出散射自然光的角度，进而获得更加自然的太阳光照射效果。
我们可以在延时摄影下更直观的体验自然模拟，用光学原理还原真实的天空。
太阳和天空的关系就像用锋利的刀割水一样——很难分开。说完了阳光，老皮自然会给你看我们黑暗区的真实天空。
在蓝云，黑暗区域的天空非常白。
暗区天空基于照射角度模拟太阳光与大气粒子碰撞时的散射和吸收，主要包括瑞利散射和米氏散射两种光学现象。
模拟瑞利散射时，半径过小的空气分子受到太阳光的照射，而蓝光由于波长较短，可以直接穿透小颗粒，使得整个天空看起来都被蓝光覆盖，在暗区形成清晰自然的蓝天背景。
黑暗的天空模拟瑞利散射，自然的蓝天
同时，在白云的还原中，暗区也模拟了太阳光照射半径较大的粒子时的米氏散射。这种光学现象的散射强度与光波长的二次幂成反比。当太阳光穿过暗区的薄云时，各种颜色的散射强度相差不大，仍然是混合光，从而将云层染成真实生动的白色。
乌云模拟米氏散射，逼真的白云
体积云算法在黑暗区域创建智能白云
暗区的云除了真实色彩还原，还有实时动态变化。
从黎明到黄昏，云朵栩栩如生，灵动无比。
暗区云的敏捷得益于技术带头人实现的体云技术，利用随不同天气条件变化的云分布参数，模拟云的影响，计算天空中各个位置的云密度。
同时，结合深度优化的Raymarching算法，实时计算太阳光通过云层多次散射后的体云光照效果，为天空增加了更真实的细节，增强了天气变化带来的视觉效果。
照明系统
除了蓝天白云之外，黑暗区域还开发了独特的灯光混合方案，以应对时间和天气的动态变化。
在混合照明方案下，破旧厂房的光影细节饱满。
与传统的基于静态光照贴图和反射探头的手游方案不同，暗区光照混合方案采用实时的方法计算太阳光直接照射场景的亮度。同时综合考虑了场景中多次反弹后漫反射产生的间接光照。
这种综合推演模型可以有效地实时求解动态太阳光和天光的漫射全局光照，并与局部静态光照的间接光照相结合，模拟更真实的光照变化。
光源分离，营造更细致的光感体验。
细节见真章，灯光系统的硬核细节也体现在自然光源和人工光源的分离上。
人工光源与自然光源明显分开
这种自然光源和人工光源的区分，主要是因为在针对暗区的照明系统中使用了基于物理学的光度照明，既能还原不同光源的真实明暗对比，又能兼顾游戏性中的光照变化要求。比如老皮经常搜那个黑洞洞的小房间。出门的一瞬间，因为光线变化太快，他的眼睛被老刘的伏击弄瞎了，难以登顶。