2015年5月14日星期四

unity3d Human skin real time rendering plus 真实模拟人皮实时渲染 plus篇 - 战狼96

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最近逃课做游戏,逃的有几门都要停考了,呵呵呵,百忙之中不忘超炒冷饭,感觉之前的人皮效果还是不够好,又改进了一些东西

首先上图



放大看细节


显而易见的比上次的效果要好很多,此次我把模型用3dmax进行了细化,模型裂缝情况有所好转,但是嘴唇等处还是有明显裂缝(没办法,网上没有比这个再细致的贴图了)


去除了之前所有大量的rim,换成了SSS次表面散射之前一篇文章详细讲过,
SSS次表面散射的参数真心难调= =;
漫反射换成了基于物理的Oren Nayar反射模型

specular

高光反射与之前一篇相同,这里简单介绍下

BRDF首先由Fred Nicodemus在1965年提出

L是辐射率,或射线方向中立体角的能量,E是辐照度,或每单位角度的辐照能,theta_i是法线与wi的夹角,i表明是入射光incident light,r表明是反射光reflected light。

Cook-Torrance模型


F(l,h)是菲涅尔函数,
D(h)为分布函数,这个函数负责表面的光滑度,高光的形状与大小,也与粗糙度相关,可以达到完美镜面反射。
G(l,v,h)是几何函数,

float _SP = pow(8192, _GL);
float d = (_SP + 2) / (8 * PIE) * pow(dot(n2, H), _SP);
float f = _SC + (1 - _SC)*pow(2, -10 * dot(H, lightDir));
float k = min(1, _GL + 0.545);
float v = 1 / (k* dot(viewDir, H)*dot(viewDir, H) + (1 - k));

float all = d*f*v;


all = saturate(all);
diff = (1 - all)*diff;
diff = saturate(diff);


spec3 *= Luminance(diff);
spec3 = saturate(spec3);
spec3 *= _SpecularPower;



diffuse

Oren–Nayar 反射模型由 Michael Oren和 Shree K. Nayar研发,是依据粗糙表面的漫反射模型,可以模拟很大范围的物体,混凝土,塑料,沙子等。
它是基于物理的反射模型。
现在大多数情况都在用Lambertian 模型,包括unity的diffuse,编写surface shader的都知道,有lambert光照。Lambertian 模型在所有方向均匀的反射所有光线,这种方法模拟的diffuse不怎么真实,没有根据roughness 粗糙度来计算漫反射。

真实图像与Lambertian和Oren–Nayar的比较

Oren–Nayar和Lambertian 的亮度曲线

具体求法和wiki中的一样
Sigma是表面粗糙度
E0是正面照射时的辐照度
Rho是表面反射
中间的步骤比较简单


最终公式为


风之旅人journey 中的沙子渲染也用了这种方法





次表面散射(Subsurface Scattering)


光经过哪,就带一部分那里的颜色,可以发现光从入射到出射,位置和方向都变了
光走的路径数量是无穷大,光反射回来的都为漫反射,油脂表面的透明度也都是不一样的,
这就产生了次表面散射
具体算法公式在这里此处不再赘述

相要变得更真实还可以加一些noise进去

加了bloom效果之后:


感觉此次效果还不是很完美,随着学习的深入还会继续改进;

全部代码已上传至github

----by wolf96



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【迷你微信】基于MINA、Hibernatye、Spring、Protobuf的即时聊天系统:11.定制化Log输出 - 枫露霜阳  阅读原文»


欢迎阅读我的开源项目《迷你微信》服务器《迷你微信》客户端

前言

《迷你微信》服务器中,我们用了Log4J来进行输出,这可以在我们程序出现异常的时候找到错误发生时的上下文。然而吗,在项目的组件迭代过程中,我们发现,log出来的内容越来越多,往往在储蓄出现异常去查Log的时候,会被一大堆不相干的Log给淹没,这时,我们想:如果能够只输出我要的那部分岂不是很爽,这样就能快速的找到我们要的Log了,所以博主自己别编写了一个定制化输出的方法。

Log4J的Name

Log4J在创建时是需要设置名称的,可以把它理解成一个索引,以此在其他地方拿到它。

public class MyLogTest {
private Logger logger = Logger.getLogger(this.getClass().getSimpleName());
p
public void method_1(){
logger.info("abcdefg");
}
}

public class Test_2 {
public Logger getMyLogger(String name){
return Logger.getLogger(name);
}

}

上述MyLogTest类中,我们用类名创建了一个Log4J的Logger对象,在第二个类Test_2中,我们有一个getMyLogger方法,如果我们调用时传入的是MyLogTest的类名,则会返回MyLogTest中的那个Logger对象。

注:Logger.getLogger(name) 方法在以name命名对象不存在时,会创建一个新的返回,当已经被创建后调用则会返回之前创建过的那个Logger对象。

定制化Log输出

配置XML

想要做到定制化Log输出,我们需要有一个配置文件来设置哪些Logger输出,哪些不输出。
(详细源码请参考《迷你微信》服务器)

<?xml version=""1.0" encoding="UTF-8"?>
<LoggerRule>
<TypeContain>False</TypeContain>
<TypeList>
<ProtoHead logType="class">server.Server_User</ProtoHead>
</TypeList>
</LoggerRule>

先来解释一下上述代码所代表的意义:

  • LoggerRule : 代表Log规则的根,内不包含所有规则
  • TypeContain :参数为True时,代表包含,只输出列表中所述Logger的内容,Flase代表"除外",即下面列表所述的Logger都不输出。
  • ProtoHead :每一个(不)要输出的条目(注:叫这个名字时历史遗留问题)

整体来说,就是在项目运行时,叫server.Server_User这个名字的Logger将被忽略输出。

编写读取类

private void readLogRule() {
DocumentBuilderFactory domfac=DocumentBuilderFactory.newInstance();
try {
DocumentBuilder dombuilder=domfac.newDocumentBuilder();
InputStream is=new FileInputStream(LoggerXML);
Document doc=dombuilder.parse(is);

Element root = doc.getDocumentElement(); // 获取根元素
String typeContain = root.getElementsByTagName("TypeContain").item(0).getFirstChild().getNodeValue().toString();

loggerRule = new LoggerRule(typeContain.equals("True") ? LoggerType.Contain
: LoggerType.Ignore);

NodeList nodeList = root.getElementsByTagName("ProtoHead");
Node node1, node2;
NamedNodeMap namedNodeMap;
String nodeValue;
for (int i=0; i<nodeList.getLength(); i++) {
node1 = nodeList.item(i);
namedNodeMap = node1.getAttributes();
for (int j=0; j<namedNodeMap.getLength(); j++) {
node2 = namedNodeMap.item(j);
if (node2.getNodeName().equals("logType")) {
nodeValue = node1.getFirstChild().getNodeValue().toString();
if (node2.getNodeValue().equals("Network")) {// 显示服务器发了什么包的Log
loggerRule.loggerSet.add(ProtoHead.ENetworkMessage.valueOf(nodeValue));
} else if (node2.getNodeValue().equals("class")) {
loggerRule.logCalssList.add(nodeValue);
}
}
}
}
} catch (Exception e) {
logger.error("MyLogger : load " + LoggerXML + " file error!\n" + MyException.getStackStr(e.getStackTrace()));
}
}

class LoggerRule {
public static enum LoggerType {
Contain, Ignore
};

public LoggerType loggerType;
HashSet<ProtoHead.ENetworkMessage> loggerSet;
public ArrayList<String> logCalssList;

public LoggerRule(LoggerType loggerType) {
this.loggerType = loggerType;
loggerSet = new HashSet<ProtoHead.ENetworkMessage>();
logCalssList = new ArrayList<String>();
}
}

通过上面这个方法,我们从配置文件中读出了我们制定的输出规则,存储在一个ArrayList中,接着,只要进行以此遍历,将指定的Logger关掉即可:

public void closeLoggerNotWant(){
for (String className : loggerRule.logCalssList)
Logger.getLogger(className).setAdditivity(false);
}

优点

通过这种方式,我们实现了配置编程,在不修改项目源码的前提下,我们可以通过修改配置文件的方式来设置哪些Logger不惊醒输出。甚至,在对上述程序做一些修改后,可以动态的进行变化(如:定时读取XML),即可以在不重启整个进程的前提下修改输出设置。

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