环境光遮蔽（Ambient Occlusion）

环境光遮蔽（Ambient Occlusion）效果能够在实时渲染中加深场景中缝隙、孔洞、交界处和相互靠近的表面。
在现实世界中，这些区域往往阻挡或遮蔽了环境光，从而显得更暗。

URP 提供了屏幕空间环境光遮蔽（Screen Space Ambient Occlusion，SSAO）作为 Renderer Feature。
它兼容于所有由 Universal Render Pipeline 提供的着色器，并支持任何自定义的 Shader Graph 不透明材质。

注意：SSAO 是一个渲染器功能，与 URP 的后期处理效果独立存在。
它不依赖于 Volume，也不与 Volume 的效果产生交互。

以下图片展示了关闭环境光遮蔽、启用环境光遮蔽以及仅显示环境光遮蔽纹理的场景。

关闭环境光遮蔽时的场景

启用环境光遮蔽时的场景

仅显示环境光遮蔽纹理的场景

添加 SSAO 渲染器功能到渲染器

URP 以渲染器功能的形式实现环境光遮蔽效果。

要在项目中使用 SSAO 效果，请参考 如何向渲染器添加渲染器功能 的说明，
将“屏幕空间环境光遮蔽”渲染器功能添加到渲染器中。

一旦完成，使用该渲染器的任何相机都会呈现 SSAO 效果。

属性

以下是 SSAO 渲染器功能的属性说明。

Method

此属性定义 SSAO 效果使用的噪声类型。

可用选项：

• 交错渐变噪声：使用交错渐变噪声生成静态 SSAO。
• 蓝噪声：使用一组蓝噪声纹理生成动态 SSAO。由于纹理每帧变化，因此在相机运动时 SSAO 效果更为微妙。

性能影响：轻微。

Intensity

此属性定义遮蔽效果的强度。

性能影响：轻微。

Radius

当 Unity 计算环境光遮蔽值时，SSAO 效果会在当前像素的半径范围内对法线纹理进行采样。

性能影响：高。

较低的 Radius 值可以提高性能，因为 SSAO 渲染器功能对更接近源像素的像素进行采样。这提升了缓存效率。

靠近相机的物体上的环境光遮蔽计算时间较长，而远离相机的物体计算时间较短。这是因为 Radius 属性会随物体的距离而缩放。

Falloff Distance

超过此距离的物体将不再应用 SSAO 效果。

在包含许多远距离物体的场景中，较低的值会提高性能。而在较小的场景中性能提升较小。

性能影响：依应用情况而定。

Direct Lighting Strength

此属性定义在直接光照下效果的可见程度。

以下图片展示了 Direct Lighting Strength 值如何改变 SSAO 效果在明暗区域的表现。

直接光照强度：0.2.

直接光照强度：0.9.

A. 显示 Direct Lighting Strength 对照明区域中 SSAO 效果的影响。

B. 显示 Direct Lighting Strength 对一个或多个阴影覆盖区域中 SSAO 效果的影响。

性能影响：轻微。

质量

Source

选择法线向量值的来源。SSAO 渲染功能使用法线向量来计算表面每一点对环境光照的暴露程度。

可用选项：

• Depth Normals：SSAO 使用由 DepthNormals Pass 生成的法线纹理。此选项让 Unity 能够使用更精确的法线纹理。
• Depth：SSAO 不使用 DepthNormals Pass 生成法线纹理。SSAO 改为使用深度纹理重建法线向量。仅在您希望避免在自定义着色器中使用 DepthNormals Pass 块时选择此选项。选择此选项会启用 Normal Quality 属性。

性能影响：取决于应用程序。

在 Depth Normals 和 Depth 选项之间切换时，性能可能会有所差异，这取决于目标平台和应用程序。在许多应用程序中，性能差异较小。在大多数情况下，Depth Normals 可以提供更好的视觉效果。

有关 Source 属性的更多信息，请参阅 实现细节 部分。

Normal Quality

选择 Source 属性中的 Depth 选项时，该属性才会变为活动状态。

更高的法线质量会产生更平滑的 SSAO 效果。

可用选项：

• Low
• Medium
• High

性能影响：中等。

在某些情况下，Depth 选项生成的效果可与 Depth Normals 选项相媲美。但在特定场景下，Depth Normals 选项可以显著提高质量。以下图片展示了这种情况的示例。

Source: Depth. Normal Quality: Low.

Source: Depth. Normal Quality: Medium.

Source: Depth. Normal Quality: High.

Source: Depth Normals.

有关更多信息，请参阅 实现细节 部分。

Downsample

选中此复选框后，计算 Ambient Occlusion 效果的 Pass 分辨率会减半。

将 Ambient Occlusion Pass 分辨率降低一半，意味着像素数量减少到四分之一。这显著降低了 GPU 负载，但会使效果细节减少。

性能影响：非常高。

After Opaque

启用 After Opaque 后，Unity 在不透明渲染通道之后计算和应用 SSAO 效果。这在将 Source 设为 Depth 时，可以提高性能，因为 Unity 不再需要执行深度预通道来计算 SSAO，而是使用现有的深度值。

After Opaque 还可以在使用基于平铺渲染的移动设备上提高性能。

性能影响：中等。

Blur Quality

此属性定义 Unity 为 SSAO 效果应用的模糊质量。更高的模糊质量会产生更平滑、更高保真的效果，但需要更多的处理能力。

可选项：

• High（Bilateral）：双边模糊，需要三个 Pass 进行处理。
• Medium（Gaussian）：高斯模糊，需要两个 Pass 进行处理。
• Low（Kawase）：Kawase 模糊，仅需要一个 Pass 进行处理。

性能影响：非常高。

Samples

对于每个像素，SSAO 渲染功能在指定半径内采取所选数量的样本来计算 Ambient Occlusion 值。更高的值会使效果更平滑、更细致，但性能会下降。

可选项：

• High：12 Samples
• Medium：8 Samples
• Low：4 Samples

性能影响：高。

将 Sample Count 值从 4 增加到 8，会使 GPU 的计算负载加倍。

实现细节

SSAO 渲染功能使用法线向量来计算表面每一点对环境光照的暴露程度。

URP 10.0 实现了 DepthNormals Pass 块，它为当前帧生成法线纹理 _CameraNormalsTexture。默认情况下，SSAO 渲染功能使用此纹理计算 Ambient Occlusion 值。

如果您实现了自定义 SRP，并且不希望在着色器中实现 DepthNormals Pass 块，可以使用 SSAO 渲染功能并将其 Source 属性设置为 Depth。在这种情况下，Unity 不使用 DepthNormals Pass 来生成法线向量，而是使用深度纹理重建法线向量。

将 Source 属性中的选项设置为 Depth 会启用 Normal Quality 属性。此属性中的选项（Low、Medium 和 High）决定 Unity 从深度纹理重建法线向量时所使用的样本数量。每种质量等级的样本数：Low：1，Medium：5，High：9。