Unity3D 进阶教程 - 09 后处理特效实战

概述

后处理（Post-Processing）是在屏幕渲染完成后，对最终图像进行再处理的阶段。URP 通过 Volume 系统管理后处理效果，支持 分层配置（全局/区域/相机）和 运行时混合。

入门系列中没有涉及后处理。本篇从 URP Volume 系统的基础配置开始，覆盖常用效果的调参指南，然后扩展到自定义后处理效果的实现。

1. URP Volume 系统

1.1 三层 Volume

层级	用途	配置方式
Global Volume	全局默认效果	场景中放一个 Global Volume，覆盖整个场景
Local Volume	区域特效	带 Collider 的 Volume，玩家进入后触发
Camera Volume	相机独享	挂载在相机上的 Volume，不共享

1.2 启用后处理

// URP Asset 中启用
// 1. URP Asset -> Post Processing 勾选
// 2. 相机组件 -> Post Processing 勾选
// 3. 场景中有 Global Volume（带 Profile）

1.3 Profile 管理

Volume Profile 存储所有后处理效果的参数配置。

[SerializeField] private Volume _globalVolume;
[SerializeField] private VolumeProfile _underwaterProfile;

public void EnterUnderwater()
{
    _globalVolume.profile = _underwaterProfile;
}

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2. 常用效果详解

2.1 色调映射（Tonemapping）

控制亮部和高光的映射方式，解决 HDR 颜色到 LDR 屏幕的转换：

模式	效果	推荐场景
None	无调整	低配移动端
Neutral	中性映射，保真度高	写实风格
ACES	电影级色调，对比度高	电影感、高画质
Reinhard	高亮柔和	卡通渲染

2.2 泛光（Bloom）

让亮部像素溢出到周围区域，产生发光感：

Intensity: 0.3 - 1.5
Threshold: 0.8 - 1.2
Scatter:  0.3 - 0.7
Tint: 默认白色

移动端 Bloom 是 GPU 开销最大的后处理之一，Intensity 不超过 1.0。

2.3 环境光遮蔽（Ambient Occlusion）

在物体接触位置添加阴影，增强立体感：

Intensity: 0.5 - 1.0
Radius: 0.5 - 2.0
Quality: Medium（移动端建议 Medium）

2.4 色彩调整

Color Adjustments ->
  Post-exposure: -1 到 1（整体亮度）
  Contrast: -50 到 50
  Saturation: -50 到 50

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3. 自定义后处理效果

3.1 Volume 组件

using UnityEngine;
using UnityEngine.Rendering;
using UnityEngine.Rendering.Universal;

[System.Serializable, VolumeComponentMenu("Custom/Scanline")]
public class ScanlineVolumeComponent : VolumeComponent
{
    public FloatParameter intensity = new(0f);
    public FloatParameter density = new(50f);
    public ColorParameter tint = new(Color.black);
}

3.2 渲染 Pass

public class ScanlineRenderPass : ScriptableRenderPass
{
    private readonly Material _material;
    private readonly ScanlineVolumeComponent _volume;
    private RenderTargetIdentifier _cameraColorTarget;
    private RenderTextureDescriptor _descriptor;

    public ScanlineRenderPass(Material material, ScanlineVolumeComponent volume)
    {
        _material = material;
        _volume = volume;
        renderPassEvent = RenderPassEvent.BeforeRenderingPostProcessing;
    }

    public override void OnCameraSetup(CommandBuffer cmd, ref RenderingData renderingData)
    {
        _cameraColorTarget = renderingData.cameraData.renderer.cameraColorTargetHandle;
        _descriptor = renderingData.cameraData.cameraTargetDescriptor;
    }

    public override void Execute(ScalableBufferManager context, ref RenderingData renderingData, CommandBuffer cmd)
    {
        if (_volume.intensity.value <= 0) return;

        _material.SetFloat("_Intensity", _volume.intensity.value);
        _material.SetFloat("_Density", _volume.density.value);
        _material.SetColor("_Tint", _volume.tint.value);

        var tempTex = Shader.PropertyToID("_TempScanlineTex");
        cmd.GetTemporaryRT(tempTex, _descriptor);
        cmd.Blit(_cameraColorTarget, tempTex);
        cmd.Blit(tempTex, _cameraColorTarget, _material);
        cmd.ReleaseTemporaryRT(tempTex);
    }
}

3.3 Renderer Feature

public class ScanlineFeature : ScriptableRendererFeature
{
    [SerializeField] private Shader _shader;
    private Material _material;
    private ScanlineRenderPass _pass;

    public override void Create()
    {
        _material = new Material(_shader);
        _pass = new ScanlineRenderPass(_material, VolumeManager.instance.stack
            .GetComponent<ScanlineVolumeComponent>());
    }

    public override void AddRenderPasses(ScriptableRenderer renderer, ref RenderingData renderingData)
    {
        if (renderingData.cameraData.cameraType == CameraType.Game)
            renderer.EnqueuePass(_pass);
    }

    protected override void Dispose(bool disposing)
    {
        if (disposing)
            CoreUtils.Destroy(_material);
    }
}

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4. 运行时控制

public class PostProcessingController : MonoBehaviour
{
    private Volume _volume;
    private Vignette _vignette;

    private void Awake()
    {
        _volume = GetComponent<Volume>();
        _volume.profile.TryGet(out _vignette);
    }

    public async UniTask DamageFlashAsync()
    {
        // 快速变红再缓慢恢复
        _vignette.intensity.value = 0.5f;
        _vignette.color.value = Color.red;
        await UniTask.Delay(200);
        _vignette.intensity.value = 0f;
    }
}

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总结

• URP 的 Volume 系统 支持全局/区域/相机三层配置
• Volume Component + Scriptable Render Pass + Shader 三步创建自定义效果
• 运行时通过脚本控制参数实现平滑过渡（受伤闪红、水下切换）
• 移动端后处理需要精准控制，只保留必要的效果

下一篇将讲解 渲染优化，涵盖 CPU/GPU 两端的性能瓶颈及解决方案。