# 着色器: rendinst_perlin_layered ## 概述此着色器是一个复杂的工具，用于在地形和资源上创建分层纹理。它支持将多个细节图层与法线贴图混合、控制细节平铺以及从高度贴图生成阴影。该着色器包括基于高度的绘制等功能，它使用预定义的调色板根据对象高度应用颜色，并集成 Perlin 噪声以增强纹理混合。参数允许微调阴影强度、纹理比例和杂色行为，使其可用于在大比例环境中为表面添加深度和变化。 ## 参数 ### 通用参数 - `script:t="blend_normals=0,0,0,0"` - 正常混合。前三个组件指定混合中涉及的法线，而第四个组件确定其他组件将通过其混合的法线。 - `script:t="invert_heights=0,0,0,0"` - 前三个组件控制高度贴图的反转（值可以是分数）。第四个组件调整 Detail3 的高度渐变。 - `script:t="mask_gamma=0.1,0.1,0.1,0.5"` - 前三个组件控制细节的 Gamma （其高度贴图的强度）。第四个组件是噪点平铺的乘数。 - `script:t="paint_details=0,0,0,0"` - 细节绘画。前三个组件控制细节绘制的强度。第四个组件指定绘制字符串。 - `script:t="micro_detail_layer=0"` - 微观细节的索引。 - `script:t="micro_detail_layer_v_scale=1"` - 微细节的垂直比例（用于矩形纹理）。 - `script:t="micro_detail_layer_uv_scale=1"` - 微细节的平铺。 ### 基于daNetGame的参数 - `script:t="mask_by_normal=0,1,0,0.5"` - 指定允许 Detail2 透过其他细节显示的法线。前三个分量是法线（可以是分数值），第四个分量决定是使用法线还是 Perlin 杂色。 - `script:t="perlin_noise_offset=1,2,3,1"` - 模型上的噪声冻结。前三个组件定义沿 x、y、z 轴的噪声偏移，而第四个组件用于打开或关闭噪声冻结。 - `script:t="paint_points_black=0,0,0,0"` - 绘画点。前三个组件为三个细节设置黑点。第四个组件未使用，但是必需的。 - `script:t="paint_points_white=1,1,1,0"` - 绘画点。前三个组件为三个细节设置白点。第四个组件未使用，但是必需的。 - `script:t="palette_index=0"` - Paint palette selection（调色板选择）。“`0`”表示全局，“`1`”表示每张地图。 - `script:t="detail0_const_color=0,0,0,1"` - 为 Detail1 绘制颜色（使用 modulate2x）。 - `script:t="detail1_const_color=0,0,0,1"` - 为 Detail2 绘制颜色（使用 modulate2x）。 - `script:t="detail2_const_color=0,0,0,1"` - 为 Detail3 绘制颜色（使用 modulate2x）。 - `script:t="enable_hmap_blend=1"` - 启用/禁用与高度贴图的混合（默认值为 0）。 - `script:t="hmap_blend_height=0.1"` - 混合条带的高度（默认值为 0.1）。 ### War Thunder 参数 - `script:t="details_tile=1,1,1,0"` - 细节的平铺。前三个组件是 Details1-3 平铺的乘数。第四个组件未使用，但是必需的。 ## 一般作和原则着色器使用三个细节（分层）进行作，并根据以下条件混合它们： 1. 柏林噪声（`perlin_layered`）， 2. 离地高度， 3. 他们的高度图。

详细信息分配给以下插槽： - **Detail 1 (gray stucco)**: Albedo texture (heightmap in alpha) - empty. - **Detail 1 (gray stucco)**: Normal texture (metalness in blue, smoothness in alpha). - **Detail 2 (white stucco)**: Albedo texture (heightmap in alpha). - **Detail 2 (white stucco)**: Normal texture (metalness in blue, smoothness in alpha). - **Detail 3 (stone)**: Albedo texture (heightmap in alpha). - **Detail 3 (stone)**: Normal texture (metalness in blue, smoothness in alpha). ```{note} - 您可以使用两个详细信息，而不是三个。Detail1 是必需的且不变的。您可以省略 Detail2 或 Detail3，但不能同时省略两者。 - 如果仅使用 Detail1，则混合没有意义 - 请考虑改用简单的着色器。 ``` ### 混合细节 #### 第一级 – 通过高度渐变混合这是一种特殊情况，其中 Detail3 根据其距地面的高度梯度进行混合。如果配置不当，Detail3 可能在对象的大多数区域不可见，而仅在底部占主导地位。

从本质上讲，这个复杂的“高度渐变”表示应用于 Detail3 高度图的自然渐变。

#### 第二关 – 通过高度贴图混合每个细节都有自己的高度贴图。让我们来检查一下它们：

Detail1	Detail2	Detail3

在相互混合三个细节时，它们会根据这些高度贴图严格混合。

如屏幕截图所示，白色灰泥的高度图（Detail2）明显“高于”灰色灰泥的高度图（Detail1）。同时，Detail3 根据高度渐变显示在底部。 #### 第三级 – Perlin Noise 混合如上面的屏幕截图所示，灰色灰泥（高度贴图较弱）出现在特定角落。它在其他区域中不存在，因为该位置的 Perlin 噪波使 Detail2 的高度贴图变亮，使其高于 Detail1。

### 混合控制使用以下参数控制混合： #### 参数: `invert_heights=0,0,0,1` ##### 前三个组件这些反转相应细节的高度图（值可以是分数，表示反转高度图和原始高度图之间的线性插值因子）。 - '`0`' - 原始， - '`1`' - 倒置。 **倒置高度图的结果：**

Detail1	Detail2	Detail3

**反转高度贴图的视觉外观：**

Detail1	Detail2	Detail3

**解释:**

Detail1	Detail2	Detail3

反转 “gray” 高度贴图的效果很小，因为即使在反转后它仍然保持 “灰色”。

反转“白色”高度贴图会使 Detail1 可见，因为其“灰色高度贴图”变得高于 Detail2 的“黑色”（反转后）高度贴图.

它可能看起来没有变化，但请注意砖块是如何从灰泥中伸出的。它不再伸出，就像是从下面推出来一样。现在，灰泥躺在砖平面的顶部，在层之间碎裂（看起来更逼真）.

##### 第四个组件这将控制 Detail3 的高度渐变。 - '`0`' - 原始高度梯度， - '`1`' - 无渐变。让我们看看它是如何工作的：

value = 0	value = 0.5	value = 1

如图所示，值越高，Detail3 的可见性就越低。这是因为该参数表示高度梯度的 Gamma（或幂）。 ```{note} **这是什么意思？这意味着高度梯度的范围从接近“`0`”（黑色）到接近“`1`”（白色）。本质上，从大约 '`0.01`' 到 '`0.99`' （有条件的，因为代码中的确切实现是未知的）。如果我们将渐变中近乎黑色的部分（'`0.01`'）的灰度系数设置为 '`0`'，它将变为 '`1`'（白色）。因此，值 '`0`' 表示 Detail3 的最大高度。随着 Gamma 的增加，高度会降低。例如，'`0.01^0.5 = 0.1`'。而 '`0.01^1 = 0.01`' - 渐变完全是黑色的。 ``` #### 参数: `mask_gamma=1,1,1,1` ##### 前三个组件这些选项为特定高度贴图设置 Gamma 值（如上所述）。它们有效地使指定细节的高度贴图变暗。 - '`0`' - 未触及的高度贴图， - '`1`' - 完全变暗的高度贴图。 ```{note} 该公式需要一个略大于零的值，通常约为 `0.1`。 ``` 让我们看看它是如何工作的： - **高度图 1**

value = 0.1	value = 0.5	value = 1

- **高度图 2**

value = 0.1	value = 0.5	value = 1

- **高度图 3**

value = 0.1	value = 0.5	value = 1

##### 第四个组件这将设置世界噪声的比例（或更准确地说，平铺）。让我们检查一个较长的对象以查看差异。不使用值 '`0`'，因为不会有噪点，并且混合将仅基于高度图进行。 - **value = 0.1**

- **value = 0.5**

- **value = 1**

### 法线贴图混合通常，需要通过一个细节来揭示另一个细节的浮雕或纹理。例如，您可能希望通过剥落的油漆或瓷砖上生长的苔藓来显示木材。在某些情况下，您可能希望描绘涂漆生锈的金属，或者只是使用不同的纹理为细节添加变化。着色器不是为每个场景生成一堆单独的纹理，而是提供了一个用于混合细节法线的参数。从本质上讲，此参数允许 “lower” 或 “farther” （相对于摄像机位置）细节的法线通过 “upper” 或 “closer” 显示。 #### 参数: `blend_normals=1,1,1,1` 此参数控制不同细节的法线贴图如何与每个细节混合其他。 - **前三个组件** 指定哪些细节的法线参与混合过程。 - **第四个组件** 确定其他法线将通过该细节显示。这一点很重要，因为混合效果只能通过此选定的细节可见（请记住，细节从 0 开始编号）。 ```{important} 您必须谨慎使用第四个组件。如果将其设置为由于混合而不可见的“较低”细节，则不会看到任何混合效果 - 因为其他法线应通过其可见的细节本身是不可见的。换句话说，要使混合效果正常工作，选定的“主要”细节（第四个组件）必须可见。这可确保其他细节的法线可以正确混合它。 ```

blend_normals=0,0,0,0	blend_normals=1,1,1,1	blend_normals=1,0,1,0

所有值都设置为 0：不发生法线贴图混合。

所有值都设置为 1：所有法线（前三个组件）都混合，主法线（其他组件通过混合）设置为 1，表示白色灰泥。

通过 0 混合（第四个组件）：这将通过灰色灰泥混合（细节 3）。Detail2（白色灰泥）不参与混合。

### 程序化绘制 ```{seealso} 有关程序化绘制的更多信息，请参见 [程序化绘制](../about-assets/procedural-rendinst-painting/procedural_rendinst_painting.md). ``` ### Microdetails 着色器支持整个细节堆栈中的一个微细节。语法类似于 `simple_aces`。例如： - `micro_detail_layer=0` - microdetail 的索引。 - `micro_detail_layer_v_scale=1` - 微细节纹理的垂直与水平比率。 - `micro_detail_layer_uv_scale=16.371` - 微细节纹理的缩放（平铺）。 ## 基于 daNetGame 的参数 ### 按法线覆盖 Detail2 这由参数控制： `script:t="mask_by_normal=0,1,0,0.5"` - **前三个组件** 设置指示第二个细节显示位置的参考法线（这些不是规格化的法线，因此大于 1 的值将导致细节显示得更强烈，边缘更锐利）。 - **最后一个组件** 控制噪声遮罩权重和法线遮罩权重之间的插值（lerp）（0 表示不使用法线，1 表示仅使用法线）。 ### 冻结 Perlin 噪声由参数控制： - `script:t="perlin_noise_offset=1,2,3,1"` - **前三个分量** 确定 x、y 和 z 方向上的 Perlin 噪声偏移。 - **第四个组件**： '0' 使默认噪声不受偏移影响，而 '1' 冻结噪声，使其在编辑器和游戏中看起来一致，而不管资源的位置、方向和缩放如何。此参数仅建议用于极端情况，在这些情况下，需要对独特资产上的杂色进行更艺术的控制。 ### 油漆点这些类似于[rendinst_simple_painted](./dng-shaders/rendinst_simple_painted.md) 和 [rendinst_mask_layered](./dng-shaders/rendinst_mask_layered.md)中的黑/白点。由参数控制： - `script:t="paint_points_black=0,0,0,0"` - **前三个组件** 为三个详细信息设置黑点，而 **第四个组件** 是必需的，但未使用。 - `script:t="paint_points_white=1,1,1,0"` - **前三个组件** 为三个细节设置白点，而 **第四个组件** 是必需的，但未使用。 ```{important} 黑点和白点 **必须始终不同**，即使它们的细节没有被绘制。如果添加了这些参数，请确保所有黑点和白点都不同。默认情况下，您可以直接复制这些参数 —— 黑点全为 0，白点全为 1： - `script:t="paint_points_black=0,0,0,0"` - `script:t="paint_points_white=1,1,1,0"` 否则，您将遇到 “divide by zero” 错误： `rendinst_perlin_layered: divide by zero [real] while exec shader code. stopped at operand #45` ``` ### 以不同的 Constant 颜色绘制细节您可以单独为每个细节着色。但是，此技术适用于着色器定义的颜色，而不是绘制贴图 - 没有随机性。将仅应用您指定的颜色。 ```{important} 绘画是通过 'modulate2x' 进行的，因此结果颜色可能与您设置的颜色略有不同。这是该技术的局限性。 ``` 由以下参数控制： - `script:t="detail0_const_color=0,0,0,1"` - 绘制 Detail1 - `script:t="detail1_const_color=0,0,0,1"` - 绘制 Detail2 - `script:t="detail2_const_color=0,0,0,1"` - 绘制 Detail3 ```{important} 要激活这些参数，必须启用细节绘制，这意味着参数 'script：t=“paint_details=1,1,1,0”' 应设置为 '1' （或其他必要的值，只是不是 '0'）以获得所需的细节。第四个组件（绘制线）不会影响设置了固定颜色的那些细节。 ``` 参数值： - **前三个分量**表示 RGB 中的颜色，缩放到 0-1 范围。

- **第四个组件** 控制绘制贴图对指定颜色的影响：“0”表示完全影响，“1”表示没有影响。这种类型的绘制可以与基于绘制地图的标准绘制结合使用 - 一些细节可以使用地图，而其他细节则使用指定的颜色。油漆点仍然适用。 ### 高度贴图混合为了更好地将对象与地形集成，您可以使用参数，根据资产与高度贴图相交位置的遮罩来混合地形和资产的细节。这对于桩、岩石、悬崖等很有用。 ```{important} 这是一种计算成本高昂的技术，因此请仅在必要时使用它。 ``` 混合示例：

Without Blending	With Blending

#### Blend 的初始化和作用于在着色器中初始化混合的参数： - `script:t="enable_hmap_blend=1"` - （默认值 - 0） - 启用/禁用与高度贴图的混合。 - `script:t="hmap_blend_height=0.1"` - （默认值 - 0.1） - 混合条带的高度。 #### 全局 Shadervars 主着色器参数，在 `"shader_vars__vars:object"` 块的 `gamedata/.../scene.blk` 中初始化： - `ri_hmap_blend_sharpness = 8.0` - （默认值 - 8.0）- 值越高，意味着混合边缘越锐利。 - `ri_hmap_min_angle = 12.0` - （默认值 - 12.0） - 渐变柏林噪声从此角度开始到最大角度。 - `ri_hmap_max_angle = 50.0` - （默认值 - 50.0） - 最大角度。 - `ri_hmap_perlin_tex_scale = 0.25` - （默认值 - 0.25） - Perlin 噪声平铺乘数。 - `ri_hmap_min_height = 0.5` - （默认值 - 0.5） - 最小混合高度，必要时覆盖着色器参数。 #### 静态 Shadervar 用于调整特定资源的全局 shadervar 影响的其他着色器参数： - `script:t="ri_hmap_blend_sharpness_mul = 1.0"` - `ri_hmap_blend_sharpness`的乘数。 - `script:t="ri_hmap_min_angle_mul = 1.0"` - `ri_hmap_min_angle`的乘数。 - `script:t="ri_hmap_max_angle_mul = 1.0"` - `ri_hmap_max_angle`的乘数。 - `script:t="ri_hmap_perlin_tex_scale_mul = 1.0"` - `ri_hmap_perlin_tex_scale`的乘数。 - `script:t="ri_hmap_min_height_mul = 1.0"` - `ri_hmap_min_height`的乘数。 #### `ri_hmap`的全局和静态着色器变量 1. **全局 Shadervars**: 使用初始化的混合影响关卡上的所有资产。 2. **默认值**: 如果未在 `scene.blk` 中初始化全局 shadervars，则使用上面列出的默认值。 3. **静态 Shadervars**：这些是着色器参数，充当在 `scene.blk` 中初始化的全局 shadervar 的乘数。例如，如果全局 shadervar 为： `ri_hmap_blend_sharpness = 8.0` 资源`example.dag`的静态 shadervar 设置为： `script:t="ri_hmap_blend_sharpness_mul = 0.5"` 关卡中`example.dag`的最终混合锐度值将计算为： `blend_sharpness = ri_hmap_blend_sharpness * ri_hmap_blend_sharpness_mul = 8.0 * 0.5 = 4`. ```{important} 高度贴图混合着色器在 [*daEditor*](../../dagor-tools/daeditor/daeditor/daeditor.md)，但是由于编辑器的全局 shadervars 是单独初始化的，而不是从`scene.blk`中提取的，请注意，如果您在`scene.blk`中选择的全局 shadervars 值与默认值不同，编辑器将显示与您在游戏中看到的不同。有关如何为编辑器设置全局 shadervar 的说明，将在后面添加到本文中。 ``` ```{tip} 全局 shadervar 可以在游戏中实时更改： - 如果全局着色器变量未在`scene.blk`中初始化，则只能通过 Web UI 更改它们 Shader_vars – 显示全局着色器变量; - 如果初始化，则可以在游戏本身中使用任务设置 UI 进行更改，该 UI 可通过按 `F12`调用。 ``` ## War Thunder 参数 ### 细节平铺在 *War Thunder* 中，细节的纹素密度并不总是一致的（尽管所有新细节都是以正确的纹素密度创建的）。为了解决这个问题，引入了参数 `details_tile=1,1,1,0`。 - 仅使用 **前三个组件**，每个组件都控制其相应细节的平铺。 - 每个组件的默认值为`1`。 ### 基于高度的绘画

- `script:t="use_painting=1"`: 控制从场景的着色器变量中定义的调色板进行绘制。 - `1`启用绘画，而`0`禁用它。 - 介于`0.01` 和`0.9`之间的值会降低绘制强度（乘数）。绘制基于漫反射纹理的 Alpha 乘以`use_painting`值。 - 介于`1.01`和`1.9`之间的值会影响从`0.0`到 `1.0`的绘制强度，但当对象垂直移动时，会禁用从油漆条纹中选择的随机像素。例如，这对于确保模块化摩天大楼涂成相同的颜色非常有用。使用的调色板称为`paint_colors.dds`，可在`.../develop/assets/textures/colorize_textures`中找到。 ```{seealso} 有关程序化绘制的更多信息，请参见 [程序化绘制](../about-assets/procedural-rendinst-painting/procedural_rendinst_painting.md)。 ``` ### 材质阴影这些是从细节的高度图中得出的阴影。可用参数包括： - `script:t="material_shadow_influence=0.5, 1, 0.3, 0"`: 控制每个细节的阴影“强度”。 - 每个组件都会影响相应的细节（例如，第一个细节为 `0.5`，第二个细节为`1`，第三个细节为 `0.3`）。 - 第四个组件未用于`rendinst_perlin_layered`着色器。 - `script:t="material_shadow_scale=2"`: 充当阴影 “size” 的乘数。 - 此比例统一应用于所有细节的阴影，因为为每个细节单独计算该比例的计算成本很高。