グラフィックスに関わる新機能とアップデート

HDRP は、見事なグラフィックスとフォトリアリズムを実現し、検証済みです。HDRP で何ができるのかを短編映像作品『The Heretic』でご覧ください。

2019.3 では、HDRP に多くの新機能が追加されました。カスタムポストプロセッシングでは、プロジェクトに自動的に組み込まれる独自のポストプロセスエフェクトを記述できます。カスタムレンダーパスでは、レンダーループ内の特定の点にシェーダーと C# を挿入して、オブジェクトを描画し、フルスクリーンパスを実行し、深度、色、法線などのカメラバッファーを読み取ることができます。

Look Dev は画像ベースのライティングツールで、これを使用するとビューアーを通して複数の異なるアセットをチェックして比較することができ、さまざまなライティング条件で正しくオーサリングされることを確認できます。

スケーラビリティの設定では、グラフィックス品質の構成が異なる複数の HDRP アセットをプロジェクトで作成できます。つまり、アプリケーションのユーザーは、自分のハードウェアに最も適した品質レベルを選択できます。

HDRP の改善点については、リリースノートを参照してください。

Physically Based Sky は消去した空をシミュレートし、リアリスティックな結果が得られる物理的シミュレーションを実行します。このモデルはすべての高度で機能し、大気透視法をサポートし、大気圏外のショットを作成でき、時刻をサポートするため、中間色の昼や暖かみのある夕日などをシミュレートできます。

Unityのレイトレーシングは、ライトの挙動と物理オブジェクトやマテリアルとの相互作用を、現実世界と同じようにリアルタイムでシミュレートします。これにより、フォトリアリスティックな見た目と様式化された見た目のどちらが必要な場合でも、真のグローバルイルミネーションとアンビエントオクルージョンやその他のエフェクトを実現できます。

HDRP にはレイトレーシングサポートとハードウェアアクセラレーションが含まれているため、オブジェクトが画面外にある場合でもすべてのオブジェクトからの反射をアカウントできます。含まれるレイトレーシング機能には、レイトレーシングされた影や間接光などがあります。

HDRP のレイトレーシングは、エンジニアリング、アーキテクチャ、自動車業界のアプリケーションに最適です。リアルタイムレイトレーシングで何が達成できるのかを強調するために、UnityはNVIDIAおよびBMWグループと共同で、2019年のBMW 8シリーズクーペを紹介しました。

開始するには、GitHubからサンプルオフィスプロジェクトをダウンロードするか、下の「詳細を見る」をクリックして「レイトレーシングを始める」ドキュメントにアクセスしてください。

2019.3 では、ユニバーサルレンダーパイプライン (URP)（旧軽量レンダーパイプライン）に、すべてのライトのシェーディングをシングルパスで行うフォワードレンダラーと、複数のタイプのリアルタイムライトをサポートする 2D レンダラーが搭載されています。また、ユニバーサルレンダーパイプライン(URP)のフォワードレンダラーのライト制限が 256 個の可視ライトに増えています。ただし、モバイルプロジェクトでは現在 32 個に制限されています。パイプラインはオブジェクトごとに最大8つのライトをシェーディングできます。最適化済みのディファードレンダラーが近い将来に公開される予定です。

ポストプロセッシングが統合され、パフォーマンスが向上しました。これにはアンチエイリアシング、被写界深度、カメラモーションブラー、パニーニ投影、ブルーム、レンズディストーション、色収差、カラーグレーディングとトーンマッピング、ビネット、フィルムグレイン、8ビット ディザリングなどが含まれます。CoreRP シェーダーライブラリのボリュームフレームワークを使用するため、音量もサポートされるようになりました。

開始するには、Unite Copenhagen 2019での講演「How the Universal Render Pipeline unlocks games for you」をご覧いただくか、GitHubの Boat Attack プロジェクトをダウンロードしてください。

2D Lights と新しい 2D Shadows が、ユニバーサルレンダーパイプライン (URP) に 2D Renderer の一部として実験的に組み込まれました。新しい Shadow Caster 2D コンポーネントでは、2D ライトがシャドウをどのように投影するかを決定するために使用する形状とプロパティを定義できます。

2D Lights を最大限に活用するために、Sprite Editor で Secondary Textures を追加して法線マップやマスクマップをスプライトに関連付けられるようになりました。これにより、ライトがスプライトを照らす方法に関する追加の情報（たとえば、ボリュームや奥行きをよりリアリスティックな方法でシミュレートするなど）が提供されます。Sprite Shape、タイルマップ、スプライト（いずれも 2D Animation 用に作成されたものを含む）に Secondary Textures を追加することもできます。

Visual Effect Graph にシェーダーグラフを追加して、忠実度の高いビジュアルエフェクト用のカスタムの外観とレンダリング動作を作成できるようになりました。

個々のパーティクルを接続する三角形のストリップを生成してトレイル、線、リボンを作成するパーティクルストリップが追加されました。また、ポストプロセッシングのモーションブラー効果を使用して速く動いているエフェクトにブラーを追加できる、モーションベクターも追加できるようになりました。

面白いエフェクトを作成するには、多くの場合、予測可能な方法でパーティクルのスポーンのタイミングを調整することが必要になります。新しいスポーンコンテキストのタイミングとループのコントロール（公開予定の内部シーケンシング機能の大規模なセットの一部）を使用すると、あらかじめ設定された間隔とスポーン継続時間に従い、設定された回数だけパーティクルをスポーンすることができます。

Spaceship VFX Graph デモでは幅広いエフェクトが使用されており、学習リソースとして最適です。Visual Effect Graph サンプルをダウンロードすることもできます。

シェーダーキーワードを追加して、グラフ内に静的ブランチを作成できるようになりました。これは、例えば、独自のシェーダー LOD システムを構築するときに使用します。

また、DOTS アニメーションでの頂点スキニングのサポートが追加され、より優れた水と草葉のオーサリングが可能になりました。

付箋を使用すると、プロジェクトに携わる誰にでもコメントや説明を残すことができ、ワークフローが改善されます。

新しいプロシージャルパターンのサブグラフのサンプルで、演算を使用してプロシージャルシェイプとパターンを作成する方法を学びましょう。

2019.3 では、シーンの加算的ロードでのライトプローブの機能にいくつかの面白い変更が加えられています。

加算的にロードされたシーン間でライトプローブをマージすることができます。これにより、加算的にロードされた小さいチャンクに分割することでメリットが得られる可能性がある大きなシーンのワークフローをストリーミングできます。API 呼び出しを使用して、現在ロードされているすべてのプローブを取得してマージできます。その後、これらが再び四面体化され、メッシュレンダラーがこのシームレスにマージされた結果をプローブでのレンダリングに使用します。

難しいライティング条件では、ライトプローブのライティング結果に一貫性がなくなったり、ノイズが多くなったりすることがあります。今回、ライトプローブで使用されるサンプル数の制限を解除できるようになりました。この特徴により、ノイズが多くがちなライティング条件でライティングを使用するシーン（エミッシブマテリアルを使用するシーンや、複数回反射するライティングを使用するシーン）でのプローブの品質を改善できます。

Unity 2019.3 でのプログレッシブ CPU ライトマッパーおよびプログレッシブ GPU ライトマッパーのアップデート（プレビュー版）により、エディター操作時の生産性が大幅に向上します。プログレッシブライトマッパーのメインスレッドのパフォーマンスが改善され、ベイキング時のエディターインタラクションがスムーズになりました。

プログレッシブ CPU ライトマッパーにライトの消費電力のサンプリングが追加されました。特定のライトマップテクセルに影響を及ぼす可能性があるすべてのライトでシャドウレイを照射しようとする代わりに、確率に基づいて最適な候補を選択します。これにより、照射されるレイが少なくなり、ライトマップのノイズが減少し、ベイキングのパフォーマンスが向上します。

プログレッシブライトマッパーに 2 つの新しいライト形状が追加されました。これらは HDRP のスポットライト用のボックスとピラミッドに対応しています。どちらの形状も、完全にベイクするか、シャドウマスクを完全にサポートする混合モードのライトとして使用することができます。また、HDRP とユニバーサルレンダーパイプライン (URP) のベイクしたライトマップで、内部スポット角度がサポートされるようになりました。

プログレッシブ GPU ライトマッパーでサブメッシュがサポートされるようになり、複数のサブメッシュがある場合にメッシュレンダラーから正しい GI レスポンスが得られるようになりました。また、より優れた分散が適用されるようにサンプリングアルゴリズムが改善されました。これにより、収束が速くなり、ノイズの少ないライトマップを短時間で実現できるようになります。

新しい Lightmap Exposure スライダーは、ライトマッププレビューシーンモードに入るとシーンビューの見本として表示されます。これを利用して、さまざまな HDR ライトマップをすばやく、より的確に評価できます。Lightmap プレビュー ウィンドウにも同じスライダーが表示されます。

Unity で提供されているデノイザーの範囲を補完するために、AMD Radeon Pro ライトマップノイズ除去を含めることができるようになりました。AMD グラフィックスハードウェアの所有者は、これを使用して GPU でライトマッピング結果のノイズ除去をすばやく行えます。ノイズ除去により、ユーザーはより少ないサンプルと短い時間でより滑らかなライティング効果を得られるようになります。