极光RT光影包

简要概述

极光RT 是一款面向Minecraft的高端下一代视觉增强光影包，旨在呈现独特而富有氛围感的极地美学风格与电影级渲染品质。本光影包基于《互补光影》（Complementary Shaders）修改而成，严格遵循《互补许可协议1.6版》条款。极光RT摒弃了默认环境纹理，转而构建一套精心设计的视觉体系：采用解析式天空散射、动态极光效果、视空间光线步进反射（搭配先进的时间域降噪）、基于物理的景深效果，以及全程校准的ACES电影级色彩管线。专为运行Iris与Sodium的Minecraft 1.21+版本优化，兼顾震撼视觉表现与稳定性能表现。

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详细说明

极地与宇宙天空

极光RT搭载定制化大气系统，彻底脱离默认颜色贴图，营造恢弘冷色调环境：

• 解析式瑞利散射与米氏散射 ：通过程序化天穹计算瑞利分子散射，并结合亨尼-格林斯坦米氏相函数 \(P_{HG}\) ，实现对太阳光晕的真实模拟，且光晕形态会随大气湿度动态变化。
• 臭氧层暮色天空层（查普伊斯吸收） ：利用波长特异性消光系数，模拟阳光穿过高层臭氧层时的吸收效应。日出与日落时分，由此生成从粉红渐变为玫瑰色的暮色天弧，并最终融于深青色天顶。
• 动态极光 ：多色极光帷幕（由霓虹绿、青绿色渐变至宇宙紫红色）垂直投射于夜空之中，以稳定的螺旋噪声扭曲动画呈现，并伴有缓慢而庄严的横向漂移。
• 宇宙视差星云与闪烁星辰 ：程序化生成的多层气态星云，各自沿独立视差矩阵缓缓飘移；星辰则渲染为清晰锐利的圆形光点而非方形像素块，并以独立三通道色偏实现自然闪烁效果。

体积大气效果

• 指数高度雾 ：在视线方向上对指数密度进行解析积分。雾气在低洼山谷中自然积聚，在海拔升高时逐渐稀薄，且跨生物群系动态变色（例如沙漠呈沙金色、苍白之园呈灰蓝色、雪峰呈青白色）。晴朗夜晚雾气密度自动降低，使星空更通透开阔。
• 比尔-粉末体积云 ：采用比尔-粉末多重散射模型计算的蓬松自阴影体积云。云体细节丰富，日/月周围呈现明亮银边，且完全避免高频坐标扭曲失真。
• 下界生物群系风暴 ：体积尘雾色彩随玩家在下界坐标位置动态变化（绯红森林呈深绯红色、诡异森林呈青绿色、灵魂沙峡谷呈幽灵蓝青色、玄武岩三角洲呈灰紫色）。
• 终点黑 Hole与吸积盘 ：在终点维度中，围绕日/月矢量渲染引力透镜效应，使周边末地星辰与宇宙星云环绕旋转吸积盘及光子环发生扭曲变形。

材质与物理效果

• 新一代水体光影 ：完全解析式的程序化水面——五组大型定向波列（波长约4至19方块）叠加形成起伏涌浪，其表面法线直接由解析高度梯度导出。因无高频法线贴图细节，水面在任意缩放尺度下均保持平滑，彻底消除纹理采样水体常见的亚像素高光闪烁/颗粒感；额外加入距离衰减与掠射角压平处理，使远景水面呈现洁净镜面效果。深水区域采用光谱比尔-朗伯吸收模型，由浅滩淡青色渐变为深邃靛蓝色；添加体积内向散射，使水体柱呈现被照亮介质而非单纯暗化滤镜的效果；并采用基于物理的施利克菲涅耳公式（水体折射率1.33）。水面具备由波浪梯度导出的日光高光、背光波峰次表面散射、以及岸线与波峰处的动态泡沫效果。水下环境则加入基于物理建模的单次散射体积光束，动态匹配各生物群系专属水色；加入动画海床焦散；实现无缝地平线过渡（消除人工垂直边界）；实时传输日、月与天穹光线穿透水面（依据水深变化）；并支持深度限制的体积神光，配合动态三维水流噪声模拟浮游有机微粒。
• 雪、沙与冰真实感 ：雪方块、沙方块及雪域世界覆盖层均启用基于物理的次表面散射模型（ subsurfaceMode = 4 ），柔化法线着色对比度并添加背光辉光。雪面覆盖高频程序化微晶法线贴图，并嵌入缓慢调制的闪烁光点（基于23位整数掩码哈希）。冰与雪的闪烁效果随距离柔和衰减，确保整体观感平滑无噪点。
• 虹彩半透明材质 ：透明玻璃具备菲涅耳不透明度与细微虹彩效果；彩色玻璃方块则展现高背光饱和度与虹彩效果。
• 下界传送门漩涡 ：经噪声扭曲的漩涡螺旋结构、三维视差闪烁光点、精准校准的发光强度（防止过曝）以及完整方块阴影体素化处理。
• 集成PBR（IntegratedPBR+） ：默认启用，为原版方块自动生成法线贴图（凹凸映射）与涂层纹理（灰尘细节），无需依赖外部PBR资源包。

光照与路径追踪

• 软件路径追踪引擎 ：基于物理原理的实时软件路径追踪器，通过对体素化地形进行余弦加权半球采样与光线步进二次反弹评估，动态计算全局光照。
• 体素全局光照（Voxel GI） ：添加实时漫反射间接光照（GI）与环境光遮蔽（体素AO），由体素化场景动态生成，计算发光方块与天空光照向周边表面的反弹传递。
• 抖动旋转阴影（均匀沃格尔圆盘采样） ：阴影贴图采用交织梯度噪声驱动的mat2旋转矩阵进行采样。PCF采样点按均匀沃格尔圆盘分布（ pow(r, 1.1) ）布置，最大限度抑制亚像素时间域抖动噪声。该方案具备坡度缩放与距离缩放的PCF滤波偏移，可在掠射角与远景处动态柔化低分辨率阴影贴图像素；并辅以坡度缩放阴影偏差，彻底消除阴影痤疮（shadow acne）且避免彼得潘现象（peter-panning）。
• 暖意融融的方块光源 ：火把与方块光源发射光色偏移为暖桃色/金琥珀色，与清冷夜空氛围形成鲜明对比。
• 体积神光 ：体积光束采用前向散射亨尼-格林斯坦相函数塑形。夜间，光束色彩由极光动态赋予，绿色、青绿色与紫红色光束倾泻而下，洒满大地。
• 高级色彩追踪（ACT） ：基于体素的泛洪填充光照，支持彩色方块光源发射（如彩色蜡烛照明）及洞穴内漏光修正。

反射效果

• 世界空间玩家反射（WSR） ：在阴影通道中捕获玩家顶点坐标与UV，存入布局适配的SSBO（ playerVerticesSSBO ），并将玩家皮肤缓存至专用图集图像（ playerAtlas_img ）。使光线追踪通道能在反射表面（水体、金属、冰）中动态相交并着色玩家模型。
• 视空间光线步进反射（SSR） ：在视空间中执行透视校正的三维光线步进，并辅以二分法精炼，避免传统二维屏幕空间光线步进常见的几何拉伸与畸变伪影。
• 光线重建（降噪） ：以86%历史帧保留率进行反射时序重投影，并严格验证深度与法线。带状伪影由边缘保持型双边空间滤波器平滑，其强度随粗糙度平方变化；在完美镜面表面提前退出，以节省GPU带宽。
• 粗糙度抖动光泽反射 ：在粗糙度缩放的锥形区域内，使用时空抖动扰动反射向量，从而在粗糙金属、湿润方块及釉面陶瓦表面呈现逼真光泽反射。

后期处理与摄像机

• ACES电影级色调映射 ：可选Lottes或克里斯蒂安·纳尔科维奇（Krzysztof Narkowicz）的ACES曲线拟合方案，提供强劲高对比度的电影胶片响应。该方案集成动态对比度滑块及目标饱和度/鲜艳度增强，以保全色彩丰富性。
• 梦幻氛围泛光 ：泛光权重向大尺度模糊图块（LOD 4至8）偏移，同时压制尖锐高光，将火把、熔岩与发光矿石包裹于柔和梦幻的薄雾之中。
• 电影级景深（DOF） ：在线性空间中模拟物理镜头光学特性。前景物体快速虚化（微距聚焦），背景虚化则设上限以保留场景上下文。虚化采样采用抖动旋转斐波那契螺旋分布（最多64次采样），支持多边形光圈叶片（5至8片）、变形挤压、猫眼镜头暗角、高光增强及深度感知轮廓渗色抑制。
• 电影级摄影模式 ：专用开关，禁用TAA亚像素抖动与历史帧混合，彻底消除高分辨率截图时的残影与运动模糊。自动隐藏方块选择框、拴绳与调试线，强制启用最高质量景深（64次采样）及轮廓渗色抑制。

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性能与自定义配置档

极光RT提供9种预设质量配置档，针对不同硬件平台量身定制，让玩家可在极致性能与完全路径追踪写实效果间自由调节。

九大配置档概览

1. 马铃薯 ：极致性能优化。关闭阴影、体素方块光照与方块反射，但保留核心极地/宇宙色彩基调。
2. 非常低 ：引入4区块渲染距离的低分辨率实时阴影，并启用基础水体反射。
3. 低 ：将实时阴影距离提升至6区块，升级水体反射为屏幕空间光线步进（中等质量），并启用基础方块镜面高光。
4. 中 ：扩展阴影距离至8区块，启用快速近似抗锯齿（FXAA），并引入低质量体积光束。
5. 高（默认） ：标准推荐体验。具备10区块中等质量阴影、高质量PBR方块反射、8区块体素方块光照（高级色彩追踪）、体积云及实体阴影。
6. 非常高 ：升级阴影距离至12区块，将细节/云质量设为高，启用8倍各项异性纹理过滤，并维持8区块体素方块光照。
7. 极致 ：最高标准预设。提供16区块高质量阴影、16区块体素方块光照、8倍各项异性过滤，并启用完整世界空间反射（WSR）。
8. 电影级 ：终极视觉体验，专为高端GPU或高分辨率截图设计。将阴影距离推至惊人的32区块，体素方块光照达32区块，各项异性过滤升至16倍，阴影投射覆盖全部方块实体，并将SSAO提升至高质量。
9. 路径追踪 ：在体素GI/AO、16区块彩色体素方块光照、混合世界空间+屏幕空间反射（WSR+SSR）及世界空间玩家反射基础上，启用完整的实时软件路径追踪器（余弦加权半球采样+二次反弹）。阴影与细节质量对标极致档（16区块高质量阴影、16倍各项异性过滤）。专为高端GPU与截图设计。

配置对照矩阵

功能	马铃薯	非常低	低	中	高（默认）	非常高	极致	电影级	路径追踪
实时阴影	关闭	非常低	非常低	低	中	中	高	高	高
阴影距离	2区块	4区块	6区块	8区块	10区块	12区块	16区块	32区块	16区块
水体反射	马铃薯	低	中	中	中	中	中	中	中
方块反射	关闭	关闭	低	低	高	高	高	高	高
体积光束	关闭	关闭	关闭	低	中	中	高	非常高	高
SSAO质量	中	中	中	中	中	中	中	高	中
时间域抗锯齿（TAA）	开启	开启	开启	开启	开启	开启	开启	开启	开启
抗锯齿（FXAA）	关闭	关闭	关闭	开启	开启	开启	开启	开启	开启
细节质量	马铃薯	马铃薯	中	中	中	高	高	高	高
云质量	低	低	中	中	中	高	高	高	高
纹理过滤（AF）	关闭	关闭	关闭	4倍	8倍	8倍	16倍	16倍	16倍
高级色彩追踪	关闭	关闭	关闭	4区块	8区块	8区块	16区块	32区块	16区块
体素GI / AO	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	开启	开启	开启
世界空间反射	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	开启	开启	开启
软件路径追踪	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	关闭	开启
实体阴影	关闭	关闭	关闭	关闭	常规	常规	常规	完整	常规

自定义极光RT设置界面

光影选项菜单已在Iris配置GUI中全面重构并重新标注，提供专属用户体验：

• §e性能调优§r ：管理预设配置档（马铃薯至极致）并切换特定性能调节选项。
• §b电影级与摄像机§r ：配置ACES电影级与Lottes色调曲线、动态泛光、TAA滤镜及物理景深选项。
• §d阴影与环境光照§r ：调节PCF滤波偏移、坡度缩放偏差、暖琥珀色方块光源及环境光循环。
• §c极光天空与大气效果§r ：调节动态极光帷幕、星辰闪烁、宇宙星云、高度雾及风暴阈值。
• §aPBR与表面材质§r ：配置集成PBR+凹凸映射、程序化水波及闪烁雪/冰晶。
• §7附加功能§r ：切换方块轮廓样式、月相光照影响、手部摇摆及调试变量。

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技术兼容性与排除项

支持规格

• Minecraft版本 ：1.21+（及后续兼容版本）。
• 必需模组加载器 ：Iris光影与Sodium（Fabric/Quilt）。
• 硬件 ：兼容现代NVIDIA GeForce、AMD Radeon及Intel Arc显卡。

已验证排除项与不支持功能

为确保完全透明并防止配置冲突，以下系统 明确不支持或已被排除 ：

• 硬件加速光线追踪（Vulkanite / Dirt RT） ：极光RT为OpenGL基础光影包，不支持硬件加速的Vulkan路径追踪管线。
• 原版核心光影（VPT-1.3.0） ：当光影包激活时，Iris会禁用原版核心光影，导致VPT集成不兼容。
• VTXS屏幕空间遍历 ：由于版权限制，未包含分层Hi-Z位掩码光线步进。
• 接触硬化PCSS阴影 ：因阴影贴图分辨率限制下的步进伪影，暂被禁用。
• 屏幕空间镜头雨滴 ：已从后期处理中移除，以维持高性能与清晰视口。
• 苹果M系列芯片ACT ：因驱动限制（顶点光影图像写入），苹果GPU上禁用高级色彩追踪（体素光照）。
• OptiFine ACT / 反射分辨率 ：因缺乏图像/SSBO支持，OptiFine上禁用体素彩色光照。动态反射分辨率需Iris 1.7+支持，在OptiFine上将显示错误提示。

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法律声明与致谢

极光RT依据《互补许可协议1.6版》第1.3节，作为“修改版包”发布（许可证文件 License.txt 随光影包附带）。

• 原始光影包 ：互补开发团队（Complementary Development）制作的《互补光影》。
• 官方互补网站 ： https://www.complementary.dev