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L-Origin

为什么要管镜头光晕

• 画面写实度越来越高，镜头伪像（flares、ghosts、CA 等）已成为实时 VFX 的常见需求。

• 没有“一招鲜”引擎方案，关键是理解真实镜头的行为，然后在项目里用合适的方法重建。

两类镜头 → 两套气质

• Spherical（球面）

  • 光源周围的放射状光刺（条数≈光圈叶片数）。

  • 圆/多边形的虚化与 ghost。

  • 常规 16:9 视野，观感“真实纪录感”更强。

• Anamorphic（变形）

  • 主体是水平条纹（streaks）；也可能带不同气质的放射刺。

  • 垂直拉伸的椭圆虚化；ghost 可横向或纵向拉伸。

  • 产出 2.39:1（数字标准 21:9），**更“电影感”**与“绘画感”。

光晕元素图鉴（你需要复现的“构件”）

• Glare：光源周围的大软光晕，降低局部对比度。

• Ghosts：黏在“画面中心↔光源”的直线轨道上转动的“光源拷贝”；形状/颜色常随镜头元素/镀膜变化。

• Halos：环形/椭圆环，常伴色散（CA）；光源在屏外时更显著。

• Lens Dirt：前镜片灰尘被光打亮，呈失焦散点；常与前组反射同场出现。

• Radial Rays / Streak Ghosts：放射刺 / 变形条纹的“分身”。

行为学规则（做系统时要驱动的量）

• 焦段：广角 → 元素多而小；长焦 → 少而大。

• 入射角：掠射更克制；直射更清晰、元素更完整。

• 屏外光源（Outside-edge flare）：光一到屏边就会出现的“预告式”元素。

• 遮挡/显隐：ghost 最不线性，会跳跃式消失/出现；其它元素多为平滑减弱。

• 景深：对焦内→元素锐利小；对焦外→变大、变软；变形镜头像素拉伸/压缩更明显。

• 色散（CA）：靠近画面边缘的元素出现颜色分离；Halos/ghosts 受影响显著。

• 光源色 vs 镀膜色：有的元素吃光源色，有的会呈镀膜色（需看参考决定）。

驱动参数（引擎里最重要的信号）

• 光源屏幕坐标 L。

• 画面中心到光源的距离 d = |L - C|。

• 通过 L 与 d 驱动：位置（沿 C↔L 线）、反向偏移（镜面反射感）、尺度/不透明度随距变化、旋转角、色彩/强度随入射角与遮挡变化。

在 After Effects 的搭建流程（可映射到引擎材质/蓝图）

1. 取光源形状：最好从场景高亮阈值提取（真实合成）→ 得到 flare seed。

2. Primary Streak（主条纹）：基于 seed 做横向拉伸、形状破碎、收边遮罩。

3. Glare：复制 seed 放大 + 大模糊 + 软遮罩。

4. Radial Rays：横向挤压 → 波形扰动 → 极坐标扭转 → 径向模糊 → 中心 pinching。

5. Ghosts：锚点绑定“屏幕中心”，沿 C↔L 线旋转；加径向模糊（最暗模式）做遮挡感。

6. Streak Ghosts：用“反向偏移”表达沿线分布，复制叠加出层次。

7. Chromatic：做彩虹条/分色副本，少量发光/软滤镜增强。

8. 混合：AE 用 Add（叠加到纯黑）/Screen（叠加到实拍）；引擎里多数用 Additive/Modulate+Add 组合。

常用表达式（思路）：

• 位置反向偏移：元素 X 方向与光源反向移动（沿 C↔L 线求反向）。

• Scale/Opacity by distance：scale = f(d)、opacity = g(d)。

• Rotate by light angle：面向/背离中心角度驱动旋转/切换。

在引擎实现的实用清单

• 屏幕空间 flare 管线（后处理/全屏通道），输入：可见强光 buffer 或直接的“可参与 flare 的光源列表”（含屏幕坐标、可见性、色/强度）。

• 元素库：glare、ghost、streak、halo、dirt 的可复用图层（程序形状 + 纹理 mask + 小噪声），统一在 C↔L 线上布置与排序。

• 遮挡与显隐：

  • 用遮挡率（深度/体积遮挡）驱动整体强度；

  • 给 ghosts 做非线性显隐曲线与错峰延迟（还原“乱序消失”的感觉）。

• 景深/焦距感：用景深参数或对焦距离，驱动元素模糊半径与拉伸。

• 色散：屏幕坐标归一化半径 r 驱动 RGB 偏移量；靠边更强。

• 屏外 flare：当 L 超出屏幕但距离边缘 < 阈值时，激活专门的 edge flare layer。

• 镜头脏污：静态/动态 dirt 贴图 × bloom/光源强度；只在强光时点亮。

• 性能：尽量图层合批、减少采样；按光源数量与亮度阈值做 budget；移动端限制 ghost/streak 层数。

• 可美术调参：镜头类型预设（Spherical/Anamorphic）、光圈叶片数→放射刺条数、镀膜主色、ghost 尺寸/数量/衰减、CA 强度、edge flare 开/关。

参考—从零到可用的最小实现

1. 拿到每个候选光源的屏幕坐标 L 与强度 I（可做阈值过滤/基于亮区中心）。

2. 计算 d = |L - C| 与单位方向 u = normalize(C - L)。

3. 画层：

   • Glare：以 L 为中心的高斯光斑，radius, opacity ~ I, d。

   • 主 Streak：在 L 做横向条，长度/厚度 ~ I, d，叠少量分色。

   • Ghost（N 个）：对每个 ghost，位置 P = lerp(C, L, t_i) 或 P = C - u * k_i * d，并随 d 旋转/缩放/错峰显隐。

   • Edge Flare：当 L 出界但近边时，在边线生成椭圆/条纹。

4. 全部 Additive 合成，Bloom 收尾。

制作与审片小贴士

• 永远对比真实参考（不同焦段/入射角/遮挡/对焦拉动）。

• 别让 flare 遮蔽信息或喧宾夺主：UI、安全区域、角色 silhouette 要能读清。

• 与曝光 & Bloom配合调；避免“双重发光”漂白。

• 预设一键切换：摄影机类型（Spherical/Anamorphic）与风格强度（自然/电影/风格化）。

一句话总结：把“光源屏幕位置 + 与中心距离”当成一切行为的驱动核心，用分层的可复用元素（glare/ghost/streak/halo/dirt）去组合，再按镜头类型与拍摄语法规定它们如何出现、如何变形、如何消失—就能做出可信、可控、性能友好的镜头光晕系统。

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