一个unity3d lightmap问题

　　上周美术同学在使用unity3d制作lightmap的过程中，发现部分被lightmap影响的模型在移动端上效果与pc端不一致。当时我大概看了下，分析后，得到一个结论是“在移动端上lightmap的hdr格式转换到ldr格式后，着色时没有进行tonemap的还原”。因此效果就是曝光度>1的部分，最多只能显示出原本模型diffuse贴图的色调，而不是达到曝光的色调。所以当时我给出的解决办法就是将hdr->ldr转换时的压缩比列得到，最后在shader采样出ldr光照贴图后使用这个比例值还原hdr的效果。当然具体怎么做，还必须参考unity3d内部的要求。

　　到了本周，得知进展不大。于是自己深入了解了一下unity3d的shader。

　　unity3d的shader其实是广义上的，包含了部分render state的描述，具体可以使用三种描述方式：

　　<1> surface shader:它是untiy3d的一种shader描述脚本，其作用就是通过untiy3d定义好的描述语法，将引擎内部已经实现好了的着色代码组合起来。从而简化了大量重复代码的书写，以及屏蔽一些具体的3d图形实现细节。我们可以理解为这是一种傻瓜式的shader。

　　<2> vertex and fragment shaders:普通的着色语言，hlsl,cg,glsl等。

　　<3> fixed function shader：一种描述脚本，用来操作固定管线的state。

　　如果要解决上面这个问题，第一步我们需要得到hdr->ldr的比例。虽说unity3d lightmap烘焙使用的是beast，但是具体这个比例是多少，存放在哪里，这些细节无法查到。似乎引擎封装了它，但没有暴露出来。好在它提供了DecodeLightmap这个函数来还原，这个函数内部在移动端和gles下将亮度*2,在pc端下将亮度*8*light_alpha通道。这样看来在pc端下，ldr的还原程度更高，有8的亮度值，而移动端只有2。第二步就是将这个函数计算的还原值作为lightmap的亮度值*diffuse贴图就可以了。

　　由于在移动端只有2倍，因此当烘焙时灯光强度大于2时，还是有问题。这时可以通过一些简单的tone map算法对light map的值进行一些调整，使其尽可能达到美术想要的效果。最简单的方式就是将lightmap的灰度调低，然后在shader中对lightmap的值乘上更大的比例。