Bloom是什么

Bloom是什么

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在游戏的后期特效(PostProcessing)中,有2个最常见的后期。

Color Grading(调色) 和 Bloom(泛光/辉光)

unity中的PostProcessing

字典里Bloom有绽放,开花等意思。

而Bloom放在后期特效中,便是实现光线绽放,灯光溢出的效果。

Bloom能调整的参数很少,无外乎强度,范围,阈值等。和Color Grading比起来,复杂程度简直一个天一个地。简单的Bloom,原理并不是所有人都清楚。

好的,简介到此为止,正文开始

|为什么要谈论Bloom

之前无意中和群友讨论到Bloom,发现大家对此持有不同理解,有些人对HDR,Bloom,感光度,人眼等概念有些混淆。

而且搜索了各地,也没找到能清晰易懂解释Bloom的文章。

于是在讨论过后,结合自己的认识,写下了这篇文章。

|为什么会有Bloom

图片常见格式有jpg,png等,这类图片我们称为LDR(低动态范围图像)。这类图片只能记录RGB 0-255,对应0-1。也就是说,RGB只在0-1之间的图片,称为LDR。相反,如果图片能低于0或高于1,我们称之为HDR(高动态范围图像)。能存HDR的图片格式有hdr/tif/exr等。

  • 思考一下,我们的真实世界是一个色彩无限丰富的HDR世界。
  • 我们常用的显示器,手机,摄像机等设备,不管输入还是输出,信息几乎是LDR。

超出LDR的颜色,在照片中存储不到,所以就直接曝成纯色。

  • 眼睛与相机成像方式相同,可以看作自动档的相机。

眼睛内存在有 锥体/棒体 两种感光细胞,分别对 亮/暗 更敏感。在黑暗的室内猛然看向窗户,会看到一个全白的户外,注视一段时间才缓缓恢复,这便是两种感光细胞在切换工作。

关于眼睛对亮度的反应,还有一个叫 白亮度阈 黑亮度阈 的东西。有兴趣的可以了解一下。

|Bloom为什么会溢出

炎炎消防队中的截图

溢出情况有两种,灰尘反光(左),直视强光导致溢出(右)。

左边是纯粹的丁达尔效果,课本上学过,这里不再细说。

重点在右边。强光。

其他参数不变,只增加曝光时间。我用手机拍下了下列图。可以看出bloom效果越来越强,并且从第一张圆形的光斑变成了后面放射线一样的光斑。

第一张是自动曝光,后面手动增加曝光时间

照片成像,莫过于通过镜头的光子打在胶片上。曝光时间越长,打在胶片上的光子也越多。见过底片的人应该都知道,底片会在感光的地方会发生化学反应,然后洗掉未反应的地方。同理电子相机也是光子打在感光组件上。

但是灰尘,镜头的细微不平整。许多因素导致了光子不会如理想状态,正好打成一个圆形。再加上胶片与手机感光元件,都没有那么高的精度,光子会向周围溢出。随着曝光时间增长,bloom就会出现。

反过来,如果使劲减少曝光时间,是不是就不会出现bloom效果?

手机的最低极限

答案是可以的。破手机最低只能到这种程度,但我相信如果设备足够好,绝对能把闪光灯里面纹路都拍得一清二楚。

|为什么Bloom会有不同形状

镜头的形状。

手机一般是圆形,摄像机有些是六边形。

最有意思的是眼睛。混乱博物馆的“鲁本斯为何画这三颗星”中曾说过,肉眼在前后各有一个人形的分叉,形成出的光斑是偶数根线条形状。

做过散瞳验光的小伙伴应该深有体会,满眼的bloom效果。

|Bloom在游戏中的应用

Bloom可以说是3D游戏中必不可少的后期效果。

一道光打在box上,哪怕有100强度,显示出来最高也只有纯白。只有当你打开bloom,才会发现他溢出来多少光。

这一点在游戏特效上尤其明显。技能都是些火啊电啊,再不济也是个透明发光体,一旦去掉bloom,你会发现这就是些会动的贴图在一个片上面飘,效果大打折扣。

一个合适的Bloom可以为最终效果加不少分。

|最后一点牢骚

我感觉现在游戏画面制作的写实效果,并非参照肉眼效果,而是电影拍摄。调色用aces,模拟手持镜头的人物走动摇晃,现在说的bloom等等。

这是我在做VR漫游时发现的,对着屏幕,你感觉自己是控制屏幕中的角色在运动。你对比的是电影与游戏。

但带上VR头盔,脑认为你在VR世界中控制自己,这就导致你改为对比肉眼与游戏中的效果。许多电影中的用到的技巧将不再适用。


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当然你也能看看我原来写的文章

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发布于 2019-08-04

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