本文探討了游戲渲染中的摩爾紋現(xiàn)象及其解決方案。摩爾紋是由周期性結(jié)構(gòu)相互干涉產(chǎn)生的視覺(jué)干擾條紋，在游戲中常由高頻紋理沖突、低分辨率采樣或抗鋸齒不足引發(fā)。Unity URP中可通過(guò)多種方法解決：1）使用MSAA/TAA抗鋸齒技術(shù)；2）配置各向異性過(guò)濾和Mipmap優(yōu)化紋理采樣；3）通過(guò)后處理添加輕微模糊；4）調(diào)整材質(zhì)著色器參數(shù)。文章還提供了具體代碼示例和參數(shù)設(shè)置建議，并強(qiáng)調(diào)需要平衡視覺(jué)效果與性能消耗。這些方法可有效減少游戲中的摩爾紋干擾。

【從UnityURP開始探索游戲渲染】專欄-直達(dá)

摩爾紋的定義與產(chǎn)生原理

摩爾紋（Moiré Pattern）是一種由兩個(gè)周期性結(jié)構(gòu)（如網(wǎng)格、條紋或像素陣列）因頻率或角度差異相互干涉而產(chǎn)生的視覺(jué)干擾條紋。其本質(zhì)是兩列頻率相近的波在空間疊加時(shí)產(chǎn)生的拍頻現(xiàn)象，表現(xiàn)為明暗相間的規(guī)則圖案?。

例如：

• ?經(jīng)典案例?：兩組平行豎線重疊時(shí)，會(huì)因線條間距差異形成新的條紋?。
• ?數(shù)字成像?：相機(jī)傳感器（CCD/CMOS）的像素陣列與屏幕像素或物體紋理頻率接近時(shí)，會(huì)因采樣沖突產(chǎn)生摩爾紋?。

發(fā)展歷史

• ?起源?：
  • 法語(yǔ)詞“moiré”最早指絲綢疊加產(chǎn)生的波紋圖案，18世紀(jì)用于紡織品設(shè)計(jì)?。
  • 19世紀(jì)光學(xué)研究中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)周期性光柵干涉現(xiàn)象，為摩爾紋的物理機(jī)制奠定基礎(chǔ)?。
• ?技術(shù)應(yīng)用?：
  • ?防偽技術(shù)?：現(xiàn)代紙幣利用微縮印刷的摩爾紋作為防偽特征?。
  • ?顯示技術(shù)?：顯示器通過(guò)調(diào)整像素排列角度（如PenTile）減少摩爾紋干擾?。

游戲中的摩爾紋

在游戲渲染中，摩爾紋通常由以下原因引發(fā)：

• ?高頻紋理沖突?：如柵欄、條紋服裝等重復(fù)性紋理與屏幕像素頻率接近時(shí)?。
• ?低分辨率采樣?：紋理過(guò)濾模式不當(dāng)（如點(diǎn)過(guò)濾）導(dǎo)致鋸齒和摩爾紋?。
• ?抗鋸齒不足?：未啟用MSAA/TAA等抗鋸齒技術(shù)時(shí)，邊緣鋸齒可能演變?yōu)槟柤y?.

在 Unity URP 中，常出現(xiàn)：

• ?高頻率紋理?：如柵欄、條紋布料或密集網(wǎng)格的材質(zhì)?。
• ?低分辨率采樣?：當(dāng)紋理的采樣率與屏幕像素密度不匹配時(shí)，高頻細(xì)節(jié)被錯(cuò)誤重建?。
• ?攝像機(jī)角度?：攝像機(jī)與紋理表面形成特定夾角時(shí)，會(huì)加劇干涉效應(yīng)?。

Unity URP 中的解決方案

抗鋸齒技術(shù)

• ?MSAA 多重采樣抗鋸齒?：通過(guò)超采樣減少邊緣鋸齒，間接緩解摩爾紋?。示例代碼（URP 配置）：

  csharp
  // 在 URP 渲染管線設(shè)置中啟用 MSAA
  UniversalRenderPipelineAsset urpAsset = RenderPipelineManager.currentPipeline as UniversalRenderPipelineAsset;
  urpAsset.antialiasing = AntiAliasing.MSAA;
  

紋理過(guò)濾與 Mipmap

• ?各向異性過(guò)濾?：將紋理過(guò)濾模式設(shè)為 Anisotropic，減少斜向視角的采樣誤差?。示例（紋理導(dǎo)入設(shè)置）：

  Filter Mode: Anisotropic
  Anisotropic Level: 16
  

• ?Mipmap Streaming?：動(dòng)態(tài)加載低分辨率 Mip 層級(jí)，避免遠(yuǎn)處紋理的高頻細(xì)節(jié)沖突?。示例（代碼控制）：

  csharp
  Texture2D tex = GetComponent<Renderer>().material.mainTexture as Texture2D;
  tex.wrapMode = TextureWrapMode.Clamp;
  tex.filterMode = FilterMode.Trilinear;// 啟用三線性過(guò)濾
  

后處理優(yōu)化

• ?TAA 時(shí)間抗鋸齒?：通過(guò)歷史幀數(shù)據(jù)平滑高頻噪聲?。在 URP 的 Post-Processing Stack 中啟用 TAA 并調(diào)整參數(shù)：

  Temporal Anti-Aliasing: On
  Jitter: 0.5
  

材質(zhì)與著色器調(diào)整

• ?添加輕微模糊?：通過(guò)自定義著色器降低高頻細(xì)節(jié)?。示例（Shader Graph 節(jié)點(diǎn)）：

  Blur Pass: Gaussian Blur (Radius=0.5)
  

綜合示例：消除柵欄摩爾紋

?問(wèn)題場(chǎng)景?：

• 攝像機(jī)拍攝遠(yuǎn)處柵欄時(shí)出現(xiàn)彩色條紋。

?解決步驟?：

• 柵欄紋理啟用 Anisotropic Filtering 和 Mipmap Streaming?。
• 攝像機(jī)設(shè)置 MSAA 4x 和 TAA 后處理?。
• 材質(zhì)添加輕微高斯模糊（Shader Graph 實(shí)現(xiàn)）?。

注意事項(xiàng)

• ?性能權(quán)衡?：高抗鋸齒級(jí)別和模糊效果可能增加 GPU 負(fù)載，需根據(jù)目標(biāo)平臺(tái)調(diào)整?。
• ?紋理壓縮?：避免使用低質(zhì)量壓縮格式（如 ETC），推薦 ASTC 或 BC7?。

通過(guò)上述方法可系統(tǒng)性解決 URP 中的摩爾紋問(wèn)題，具體參數(shù)需根據(jù)場(chǎng)景需求微調(diào)?.

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