36. 光

第 9 章的 Directional Light 加 Point Light 看着也挺好。但那是「编辑器里看着挺好」。Build & Test 上线后，对照真正做得用心的 VRChat 房间，差距很明显：影子边缘抖、墙根发黑、玩家头像在房间里走一圈一直显得发灰，关上一盏灯整个空间立刻塌掉。

差的不是参数。差的是烘焙。一个上线 VRChat 世界里，墙、地板、家具大部分的光照都是预先算好然后存成贴图，运行时直接读。这就叫 Lightmap 烘焙。烘焙之后画面会立刻提一档，运行时性能也轻得多。

这一章把第 9 章那个房间烘焙一遍。

本章新名词

• Lightmap：把静态物体的光照预先算成贴图，运行时直接读。
• Light Probe：给动态物体取环境光的小探针，避免玩家头像发灰。
• Reflection Probe：某个位置的环境快照，主要给金属和玻璃反射用。
• GI / 直接光 / 间接光：GI 是总光照计算；直接光从灯直射来，间接光是反弹来的。
• Lightmap UV：专门给烘焙光贴图用的模型展开坐标。
• Shadowmask / Subtractive：两种 Mixed Lighting 模式；前者画质平衡，后者更省性能。

三种 Light Mode

打开任何一个 Light 组件，Inspector 里都有一个 Mode 下拉菜单：

Mode
├─ Realtime    （实时计算，每帧重算）
├─ Mixed       （部分烘焙、部分实时）
└─ Baked       （完全烘焙到贴图，运行时不算）

直觉上的差别：

Mode	性能	灵活性	适合
Realtime	最贵	灯位置 / 颜色 / 强度可任意改，影子跟着改	玩家可控的灯（按钮开关）、移动的光源（载具大灯）
Mixed	中等	静态物体接受烘焙的间接光，动态物体接受实时光	主太阳光、固定位置的环境光
Baked	最便宜	灯一旦烘焙完不能再动，影子也固定	装饰性氛围灯、固定位置的灯泡

VRChat 世界里的实务搭法：

• 主太阳光（Directional Light）：Mixed。
• 屋里的固定灯泡：Baked。
• 玩家能切的开关灯（一两盏）：Realtime，且关阴影。
• 装饰性发光物体（霓虹字、屏幕）：用 Emission 材质 + Baked 间接光，不挂 Light 组件。

把场景标 Static

烘焙的前提：Unity 要知道哪些物体「不会动」，那些物体的光照才能被烘焙到贴图里。这通过 GameObject 的 Static 标记来标识。

打开自己的房间。Hierarchy 选中地板 Floor，Inspector 顶部右上角有一个 Static ▾ 下拉勾选框。点开它会看到：

Static
├─ ✓ Contribute GI         （是否参与全局光照烘焙）
├─ ✓ Occluder Static
├─ ✓ Occludee Static
├─ ✓ Batching Static
├─ ✓ Navigation Static
├─ ✓ Off Mesh Link Generation
└─ ✓ Reflection Probe Static

点 Static ▾ 旁边的小勾，会全部打勾（默认行为）。或者展开下拉只勾选 Contribute GI 和 Reflection Probe Static 这两个跟光照相关的。

把房间里所有不会动的物体都打上 Static：地板、墙、天花板、固定家具、门框（门板要动所以不标）、装饰摆件。

不要标 Static 的物体：

• 任何会被脚本启用 / 禁用的物体
• 门板、抽屉、可动机关
• VRC Pickup 物体（玩家会拿起）
• 镜子（VRCMirrorReflection 物体本身别标 Static）
• VRC Station 上玩家会坐进去的部分

Static 标记的核心逻辑

Unity 的 Static 标记本质是「向引擎承诺这个物体不会动」。承诺之后引擎能做几件优化：

1. 把物体的光照预计算成 Lightmap（Contribute GI）。
2. 在 Occlusion Culling 里把物体当遮挡体（Occluder Static）。
3. 在静态批处理里把物体合到大 Mesh 里减少 Draw Call（Batching Static）。

承诺一旦给出，运行时真的去动它（修改 transform）会出现各种奇怪现象：影子不更新、Occlusion 算错、批处理失效。做错不会立刻报错，但视觉会出问题。

所以「凡是会动的物体不要标 Static」是硬规矩。

烘焙一次 Lightmap

把所有静态物体标好 Static，主光源设成 Mixed。

打开 Lighting 设置面板：菜单 Window → Rendering → Lighting。最上方有一个 Scene 选项卡，下面是一堆参数：

关键字段速查

Lighting Settings
├─ Skybox Material         默认 Skybox（决定环境光底色）
├─ Sun Source              一般留空，让 Unity 自动找最亮的 Directional Light
├─ Environment Lighting
│  ├─ Source              Skybox / Gradient / Color
│  ├─ Intensity Multiplier 1.0
│  └─ Ambient Mode        Baked
├─ Realtime Lighting
│  └─ Realtime Global Illumination   关掉（VRChat 不推荐）
├─ Mixed Lighting
│  ├─ Baked Global Illumination       开
│  └─ Lighting Mode       Shadowmask  （推荐起点）
├─ Lightmapping Settings
│  ├─ Lightmapper          Progressive GPU（更快，编辑器要求显存够）/ CPU
│  ├─ Direct Samples      32
│  ├─ Indirect Samples    256
│  ├─ Bounces             2
│  ├─ Lightmap Resolution 20–40 texels per unit
│  ├─ Lightmap Padding    2
│  ├─ Lightmap Size       1024
│  └─ Compress Lightmaps   开
└─ Other Settings...

字段很多，第一次烘焙先按这一组设置走，烘出来效果再调。

Lighting Mode 的取舍

Mixed Lighting 下的 Lighting Mode 有几个选项，影响 Mixed 灯怎么混合烘焙和实时。先铺三个名词：直接光指从光源直射到表面的光；间接光指被其他表面反射后才到来的光；**全局光照（Global Illumination / GI）**就是把直接光 + 间接光一起算的总光照系统。

• Baked Indirect：直接光实时算，间接光烘焙。运行时仍要算每帧的直接光，性能不省太多。
• Shadowmask：直接光实时（只有动态物体的影子是实时算的，静态物体的影子被烘焙到一张 Shadowmask 贴图里），间接光烘焙。性能与画质平衡好。VRChat 世界推荐起点。
• Subtractive：所有都烘焙，动态物体只有一道粗糙影子。性能最好但画质明显塌。Quest 偏好用这个。

PC 世界：用 Shadowmask。Quest 世界：用 Subtractive。第 39 章会展开 Quest 的烘焙差异。

烘焙

按下 Lighting 面板右下角的 Generate Lighting 按钮。Unity 开始算光，进度条出现。

第一次烘焙时间可能从几十秒到十几分钟。取决于：场景物体数、Lightmap 分辨率、Indirect Samples 数、显卡或 CPU 性能。

烘焙完成的标志：进度条消失，Project 面板里 Assets/Scenes/{当前场景名}/ 下出现一组以 Lightmap- 开头的贴图文件。

进入 Build & Test 看一眼。地板和墙现在会有真实的间接反射、墙角阴影、家具底下的接触阴影。一面被太阳照的墙会反射一点光到旁边的墙根。这些都是烘焙带来的间接光。

烘焙完看着比之前更糟的几种情况

1. 整个场景变得很黑。检查 Environment Lighting → Source：如果是 Skybox 但场景里没有合适的 Skybox Material，环境光会变黑。换成 Color 模式手动指定一个浅灰底色。
2. Lightmap 上有缝（UV 接缝处出现亮线 / 黑线）。物体的 Lightmap UV 没展开（UV 是把 3D 模型表面摊平成 2D 贴图坐标的方式，接缝就是展开时被切开的边）。Project 面板选中模型 fbx，Inspector → Model 选项卡 → 勾上 Generate Lightmap UVs，重新烘。
3. 物体表面出现块状亮斑。Indirect Samples 太低。从 256 调到 512 重烘，亮斑变细。
4. 某些物体没接受光（依旧用 Realtime 风格的渲染）。它们没被标 Static。
5. 第二次烘焙时旧的 Lightmap 还在显示。Unity 偶尔不会清旧贴图。Lighting 面板下拉 Generate Lighting 旁边的小箭头，选 Clear Baked Data，再 Generate。

Light Probe：让动态物体不发灰

烘焙到 Lightmap 的光只能影响 Static 物体。玩家头像、Pickup 物品、门板这些动态对象，运行时不知道周围光是什么样，默认会显得灰扑扑的。

Light Probe Group 解决这件事：在场景里撒一堆「探针小球」，每个小球预计算它所在位置四周来的光。动态物体进入这片区域时按周围 4 个 Probe 的值插值取光，立刻有了「我在这个房间里」的颜色。

在场景里撒 Light Probe

Hierarchy 空白处右键 Light → Light Probe Group。新建出来的物体身上有个 Light Probe Group 组件，默认有 8 个 Probe 排成一个立方体。

Inspector 里 Light Probe Group 有 Edit Light Probes 按钮。点它进入编辑模式。在 Scene 视图：

• Ctrl + Shift + 左键 在某个位置加一个 Probe。
• 选中 Probe 按 Ctrl + D 复制。
• 选中多个 Probe 按 Delete 删除。

Probe 的撒法有几条经验：

1. 空间换 Probe：每隔 2–3 米放一个 Probe，密度跟玩家走动空间一致。
2. 关键过渡处加密：从亮处到暗处的过渡（窗口附近、走廊出口、楼梯口）多加 Probe，避免动态物体在过渡时跳变。
3. 顶部和底部都要有：玩家头像 1.6 米高，桌子 0.8 米高，Probe 要在 0.3、1.0、1.7、2.5 米几个高度都铺一层。
4. 不要在墙里：Probe 算的是它所在位置的光。放进墙里的 Probe 会读到墙内部的全黑值，玩家路过那块时头像突然黑掉。

撒完 Probe 之后再烘焙一次 Lightmap（Probe 数据是跟 Lightmap 同时烘出来的）。

进世界看动态物体（玩家头像、可拿起的杯子）。它们现在在房间里走一圈颜色会变：靠近暖色 Point Light 偏暖，走到阴影里偏冷。这就是 Probe 在工作。

Probe 数量该多少

一个 8m × 8m × 3m 的小屋大约需要 30–50 个 Probe。一个 20m × 20m × 5m 的大厅大约需要 80–150 个。

太少，动态物体颜色不够准；太多，烘焙时间显著变长，运行时也消耗内存。社区里通用建议是「先撒得密一点烘一遍，看效果之后再删掉冗余的」。

判断哪些 Probe 多余的方法：勾选 Light Probe Visualization → Tetrahedrons，会显示 Probe 之间的连线网络。如果一片区域里所有 Probe 颜色都几乎一样，那片可以删一半。

Reflection Probe：让金属表面真的反光

第 9 章里 Material 的 Smoothness 越高物体越像金属。但实际上仅靠 Smoothness，金属表面反射的是 Skybox（默认天空盒），看上去像悬空在天上。

Reflection Probe 解决：在场景某个位置放一个探针，预先把那个位置周围的环境捕捉成一张 Cube Map（六面贴图）。附近的金属物体反射这张贴图，反射到的就是「这个房间的内饰」而不是天空。

放一个 Reflection Probe

Hierarchy 空白处右键 Light → Reflection Probe。新建的物体身上有 Reflection Probe 组件，默认 Type 是 Baked：

Reflection Probe
├─ Type            Baked          # 与 Realtime / Custom 选项
├─ Importance      1
├─ Intensity       1
├─ Box Projection  False
├─ Box Size        10, 10, 10     # 影响范围
├─ Box Offset      0, 0, 0
└─ Resolution      128            # 贴图分辨率

把这个 Probe 摆到房间中心稍微高一点的位置（比如 Y = 1.8，跟玩家眼高接近）。Box Size 调大到包住整个房间。

接着烘焙：Lighting 面板里 Generate Lighting 旁边的下拉 → Bake Reflection Probes。Unity 把 Probe 摄像机放到 Probe 位置，向六个方向各拍一张图，存成 Cube Map。

进 Scene 视图，选中场景里某个金属感强的物体（比如一个 Smoothness = 0.9 的球），表面现在反射的是这个房间的内饰，而不是默认天空。

Box Projection 让反射跟着房间形状

默认 Reflection Probe 假设反射是从「无限远」来的。但房间是有边界的：墙离玩家几米，反射应该贴墙。勾上 Box Projection，设置合理的 Box Size（盖住房间），反射就会按盒子边界投影。

不开 Box Projection 的金属球：反射在球面上看起来像悬空的全景图。 开了之后：反射跟着房间几何走，球贴近墙时墙的反射变大。

多个房间放多个 Probe

一个 Probe 只能精确反射它附近的环境。两个房间共用一个 Probe 时，第二个房间的金属物体仍然反射第一个房间的内饰，看起来不对。

每个独立空间放一个 Reflection Probe，让 Box Size 各自包住自己房间。Probe 之间稍微重叠一点，过渡区会用两个 Probe 混合。

实时光的开销，要克制

第 9 章那盏 Point Light 是 Realtime 模式。烘焙完之后回头看，Realtime 灯还能用吗？

可以，但要克制。每盏 Realtime 灯每帧的开销大致：

• 直接光照计算：相对便宜。
• 阴影投射：贵很多，每帧要重算 Shadow Map。

实务规则：

1. Realtime 灯总数 ≤ 4，包括场景里同时存在的所有 Point / Spot 灯。
2. 不必要的阴影一律关掉。只有「玩家能看到这个物体阴影变化」的灯才开阴影。
3. 远处的小灯改用 Emission 材质，不挂 Light 组件。
4. 由按钮控制开关的灯：用 Realtime（开关一定要 Realtime 才能切换）。但这盏灯的阴影也建议关掉，靠局部细节代替。

第 9 章那个发光球如果做成桌面台灯：Light 设 Realtime + 阴影关闭，材质勾 Emission，剩下靠 Lightmap 把房间整体照亮。运行时只有这一盏灯在算，房间还是有「灯亮着」的暖意。

Reflection Probe 和 Lightmap 的烘焙节奏

实务做法：

1. 把所有静态物体标 Static。
2. 撒好 Light Probe 网络。
3. 摆好 Reflection Probe。
4. 主光源设 Mixed，装饰小灯设 Baked。
5. Generate Lighting（同时烘焙 Lightmap、Light Probe、Reflection Probe）。
6. 检查效果，调参数（Resolution、Samples、Bounces），重新 Generate。
7. 改场景结构（加家具、移墙）后，需要重新烘。
8. 改材质参数（颜色、Smoothness）一般不需要重烘，除非这个材质参与反射。

烘焙很慢，所以建议先把场景搭得差不多稳定再开始大规模烘焙。前期用 Realtime 灯快速搭样，定型之后切到烘焙流程。

自己做三组对比

挑一个或几个改：

• 做一个完全没烘焙的版本（所有灯 Realtime、所有物体取消 Static）。截一张图。再做一个完整烘焙版本，对比两张图的墙根、家具底部、接触阴影。
• 不撒 Light Probe，让玩家在房间里走一圈，看头像颜色。再撒 50 个 Probe 重烘，再走一圈对比。
• 房间里加一个 Smoothness = 0.95 的金属球。烘焙前看球面反射的是 Skybox，烘焙后（带 Reflection Probe）看反射的是房间内饰。

这三个对比一旦做过，就理解为什么 VRChat 里那些「氛围对得上」的世界都在做烘焙。

不同世界不同活法

• 休闲世界靠烘焙撑场。Lightmap 分辨率 30+ texels per unit，Light Probe 密度 2 米一个，Reflection Probe 每个房间一个。
• 游戏世界对烘焙的依赖低一点：场景常常需要动态变化（开门、拉电闸），实时光更多。但 Lightmap 仍要烘，至少把环境氛围烘出来。
• 展览世界对反射要求高（作品上的反光），Reflection Probe 必须密。Lightmap 分辨率可以非常高（50+），值得为视觉牺牲烘焙时间。
• 舞台 / Event几乎全 Realtime（聚光灯要跟着舞台动）。这种世界的优化逻辑跟普通房间完全不同，第 38 章性能会展开。

一份烘焙发布前检查清单

• 所有不动的物体标了 Static
• 主光源是 Mixed，装饰光是 Baked，开关灯是 Realtime
• Lightmap UVs 在所有静态 Mesh 上勾上 Generate（fbx 设置）
• 撒了一组 Light Probe，覆盖玩家会走的所有空间
• 每个独立空间至少一个 Reflection Probe（金属感不强的世界可省）
• 烘焙完没有明显的 UV 缝、亮斑、漏光
• 实时光总数 ≤ 4
• Quest 版本（如果做）切换 Lighting Mode 到 Subtractive 或更激进的 Baked

本章参考

• Unity Manual：Global Illumination
• Unity Manual：Lighting Mode
• Unity Manual：Light Probe Group
• Unity Manual：Reflection Probe
• VRChat Creator Docs：World Lighting
• VRCreators：World Optimization Checklist · Lighting & Visibility