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用代理網格為 3DGS 提供真實法線

概述

ProxyMesh 是 LCC4Unreal 的專業版功能，通過放置代理網格提供真實的深度和法線信息，是唯一具有真實形狀着色的法線模式。適用於 LCC2 管線的全部格式（.lcc2 / .sog / .spz / .ply）。授權說明見版本與授權。

注：ProxyMesh 需要有效授權。未授權時自動回退為 Fixed 模式。

代理網格是什麼

3DGS 數據本身沒有表面法線，也不寫入 GBuffer，無法參與常規光照計算。代理網格的作用是提供一份與 3DGS 形狀一致的幾何體，插件從它身上取得深度、法線以及 GBuffer 中的材質屬性，交給引擎光照與後處理使用；這份網格自身不出現在最終畫面裏。

        3DGS 數據                      代理網格
   （顏色、不透明度）            （深度、法線、材質屬性）
           │                              │
           │                              ▼
           │                        寫入 GBuffer
           │                              │
           │              ┌───────────────┴───────────────┐
           │              ▼                               ▼
           │        引擎光照計算                    依賴 GBuffer 的
           │     （方向光、點光、陰影）           後處理（反射、折射等）
           │              │                               │
           │              └───────────────┬───────────────┘
           ▼                              ▼
        顏色來源  ──────────────▶  合成最終畫面
                                          │
                                          ▼
                                  代理網格自身不可見

換句話說：畫面裏看到的顏色來自 3DGS，光照表現來自代理網格。

網格的來源不受限制，插件只讀取它的渲染結果，不關心它怎麼來的。常見的幾種：

來源說明
與 3DGS 一同生成的近似網格採集流程中輸出的網格，形狀貼合度最高，是首選
3DGS 轉換得到的網格用第三方工具從 3DGS 重建出的網格
自行建模的網格在 DCC 軟件中按 3DGS 形狀建模，適合需要精確控制的場景
基礎幾何體拼接用 Cube、Plane 等基礎網格拼出大致體塊，適合建築、地面這類規則形狀

唯一的要求是網格與 3DGS 在空間上形狀貼合。貼合得越準，光照表現越接近真實；偏差過大時，光照方向會與畫面中看到的形狀不符。

網格精度不需要高：只要體塊和朝向正確，低面數的簡化幾何體就夠用。

材質的作用

代理網格的材質屬性會隨 GBuffer 一起被讀取，因此它決定了 3DGS 表面對光照的響應方式。

只需要基本光照時，白盒材質即可，不需要貼圖。要做依賴材質屬性的效果時，就必須在網格的對應位置使用相應的 PBR 材質，例如：

  • 水面反射與折射：在水域位置使用金屬度、粗糙度合適的水面材質
  • 金屬高光：在金屬結構位置給出對應的 Metallic 與 Roughness
  • 粗糙表面：用高 Roughness 抑制不該出現的高光

材質屬性與實際形狀不匹配時，光照結果會與畫面中看到的 3DGS 外觀不符，例如本該粗糙的牆面出現鏡面高光。

快速設置

步驟 1：放置 ProxyMesh Actor

  1. 在編輯器中通過 LCC4Unreal 插件面板添加 ALCC2ProxyMesh Actor
  2. 為其 StaticMeshComponent 分配一個 StaticMesh（來源不限，見上節）
  3. 調整 ProxyMesh 位置使其與 3DGS 內容在空間上重疊
放置 ALCC2ProxyMesh Actor

在場景中放置 ALCC2ProxyMesh Actor

步驟 2：啟用 ProxyMesh 模式

  1. 選中 LCC2 管線的 Actor（ALCC2Actor / ASogActor / ASpzActor / APlyActor）
  2. 在 Details 面板找到LightMode修改為Lit模式
  3. 在 Details 面板找到 LCC2Component 的 Lighting 分類
  4. 將 NormalMode 設置為 ProxyMesh
啟用 Lit 並選擇 ProxyMesh 法線模式

啟用 Lit 並將 NormalMode 設置為 ProxyMesh

步驟 3：驗證

  • 改變場景光照方向，觀察 3DGS 是否產生自投影效果
  • 確認代理網格在最終畫面中已隱藏
ProxyMesh 真實法線光照效果

ProxyMesh 提供真實法線後的光照效果

ProxyMesh使用實例

ProxyMesh 設置與光照效果演示

ProxyMesh 的設置過程與光照效果

ALCC2ProxyMesh

代理 Actor，與 LCC2 管線的 Actor 在 NormalMode = ProxyMesh 下配對使用。

屬性

屬性說明
StaticMeshComponent提供場景深度和法線的靜態網格

默認變換

  • 縮放 (100, 100, 100)：網格默認單位為米，UE 為厘米
  • 旋轉 (0, 180, 0)：補償網格生成管線與 UE 前向軸方向相反

行為

  • StaticMesh 有效時自動啟用 CustomDepth 渲染
  • StaticMesh 為空時記錄警告並禁用 CustomDepth

授權判定

ProxyMesh 模式需要專業版授權，詳見版本與授權。未授權時自動回退為 Fixed 模式，存儲的屬性值不會被修改。

運行時切換

NormalMode 可在運行時通過藍圖或 C++ 修改，下一幀生效。

藍圖用法

生成 ProxyMesh

SpawnActor->Class: ALCC2ProxyMesh
→ 設置 StaticMeshComponent 的 StaticMesh
→ 調整位置對齊 3DGS 內容

切換模式

LCC2Component->NormalMode = ProxyMesh

最佳實踐

  1. 網格覆蓋: 確保代理網格覆蓋與 3DGS 內容相同的空間區域。
  2. 網格精度: 場景幾何體的簡化近似即可，不需要高面數。
  3. 多個 Actor: 可以放置多個 ALCC2ProxyMesh Actor 覆蓋不同區域。
  4. 無需顯式綁定: 不需要將 ProxyMesh 鏈接到特定的 Actor，配對自動完成。
  5. 向後兼容: 不使用 ProxyMesh 的項目行為與升級前完全一致，無額外開銷。

故障排查

ProxyMesh 沒有效果

  • 確認 NormalMode 已設為 ProxyMesh
  • 確認許可證有效
  • 確保 ProxyMesh Actor 已分配有效的 StaticMesh
  • 確認 ProxyMesh 在空間上與 3DGS 內容重疊

警告：「has a null StaticMesh」

為 ALCC2ProxyMesh Actor 分配 StaticMesh 即可解決。警告已節流，每個實例僅發出一次。

最終畫面中可見白盒顏色

  • 確保至少一個 LCC2Component 處於 ProxyMesh 模式
  • 如深度匹配過嚴，調整 LCC2.ProxyMeshDepthEpsilon

光照效果不正確

  • 驗證代理網格法線是否為實際場景幾何體的合理近似

陰影只在近處出現，遠處被截斷

引擎自身的問題。選中 ProxyMesh Actor，把 StaticMeshComponent 的 Far Shadow 關閉再重新打開即可恢復完整陰影。