Unity中颜色空间Gamma与Linear

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前言

Unity中颜色空间Gamma与Linear

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一、人眼对光照的自适应

1、光照强度与人眼所见的关系

在下图中，先打开一盏灯，再打开一盏灯，光照强度在现实中应该是增加两倍，但是我们眼睛看见的却只是变亮了一点。

人眼看见的亮度，会呈现一个下凹曲线，不会与实际亮度值相同

2、巧合的是，早期的电子脉冲显示屏也符合这条曲线

达到屏幕的电子脉冲是线性的，但是屏幕显示的却和人眼一样呈现下凹

3、这两条曲线都巧合的符合 y = x^2.2（Gamma2.2空间）

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二、Gamma矫正

1、没矫正前，人眼看电子脉冲显示屏，看见的颜色会更暗

• y₂ = y^2.2 = (x^2.2)^2.2
  

2、所以有了Gamma矫正，让人眼看显示屏的效果和看现实一样

• 矫正使用的是 y = x^0.45

我们在Unity纹理中，看见的 sRGB 就是Gamma0.45所在的空间

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三、Unity中的Gamma空间

• 在Gamma空间下，原始贴图不管是不是sRGB。在存储时，统一认为sRGB
• 在该贴图进入Shader着色器后，没有进行颜色修正，导致采样的结果是存在误差的
• 所以，Gamma空间下看见的颜色会 过亮 或 过曝

在Gamma空间下，是不是sRGB都是一个色

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四、Unity中的Linear空间

• 在Linear空间下，作为颜色贴图的纹理需要勾选 sRGB，这样才会开启移除Gamma矫正
• 在Linear空间下，作为控制数值的纹理不需要勾选 sRGB，这样采样的值才会和原本的一样
• Linear空间与Gamma空间，不同在 进入Shader前的移除Gamma矫正 和 Shader输出后的Gamma矫正，这样可以消除Shader采样时的误差

不勾选sRGB的话，最后输出的颜色就会过亮

在Linear空间下
勾选sRGB:

不勾选sRGB: