[译文]Unreal Engine 4 渲染目标（Render Target）教程之使用渲染目标绘制（上）

BlaXuan · 发表于 2021-4-14 14:27

原文|《Unreal Engine 4 Tutorial: Painting With Render Targets》
作者|Tommy Tran Jun 18 2018 | 翻译开发游戏的老王阅读时长|15分钟内容难度|入门级本教程将介绍如何使用材质和渲染目标（Render Target）在模型上进行多样的绘制

简单来讲，渲染目标（Render Target）就是一种可以在运行时写入的纹理。从引擎的角度讲，渲染目标会存储颜色、法线以及AO等信息。
从用户的角度讲，渲染目标可以视为第二个摄像机。我们可以让一个scene capture组件指向某处，并将图像存储到一个渲染目标上。然后让渲染目标显示在模型上。我们可以用这个技术实现类似监控摄像机的效果。
在4.13版本以后，UE4允许用户通过蓝图直接在渲染目标上绘制材质。这个机制可以实现诸如流体模拟和雪痕等很多高级特效。听起来很刺激，是吧？然而在实现高级效果之前，最好还是先从简单的入手。
本教程中吗，我们将介绍：

注意：本教程假定读者已经掌握了Unreal Engine的基本用法。
注意：本教程渲染目标系列教程四部曲之一：

开始吧

译者注：本教程提供了范例工程，如果需要可以到原文网站免费注册并下载

下载并解压范例工程，找到CanvasPainterStarter文件夹，打开CanvasPainter.uproject。点击Play，你将会看到如下画面：

中间的方块（画布）就是我们要花花的地方。左边的UI就是绘制的材质。
接下来，咱们一起了解一下绘制原理。
绘制方法

首先，我们需要一个渲染目标作为画布。为了找到绘制渲染目标的位置，需要先沿着摄像机的前方朝向进行一下射线检测。如果射线碰到了画布，那么我们就可以获得撞击位置的UV坐标。
例如，假设画布的UV映射非常完美，那么射线撞击到其中心点将返回 (0.5, 0.5)；如果撞击到其右下角将返回(1, 1)。使用简单的数学计算就可以通过撞击位置计算出UV坐标。

为什么使用UV坐标？为什么不使用实际的世界坐标？如果使用世界坐标，我们得先计算出撞击点和画布平面的相对位置，还得考虑画布平面旋转和缩放。
使用UV坐标，就无须这些计算了。在一个UV完美映射的平面，无论如何旋转缩放，其中心点的位置永远是 (0.5, 0.5)。

注：本篇教程中的方法一般仅用于平面或者类平面的表面。其它类型的几何体，将会使用一种更加高级的方法，我们将会在以后的教程中介绍它。

接下来，我们要创建显示渲染目标的材质。
创建画布材质

找到Materials文件夹，打开M_Canvas。
本教程中，我们会使用蓝图动态创建渲染目标。这就意味着，我们得设置一个纹理作为参数，并将它传给渲染目标。那么，创建一个TextureSampleParameter2D并命名为RenderTarget，然后将它连接到BaseColor。

别着急设定纹理，因为我们会在蓝图中做这事。点击应用，然后关闭M_Canvas。
下一步就是创建渲染目标，并在画布材质中使用它。
创建渲染目标

创建渲染目标的方法有两种。第一种是在编辑器中通过Add New\Materials & Textures\Render Target。这种方法允许我们在不同的actor之间引用相同的渲染目标。然而，如果有多个画布，我们就得为每个画布手动创建渲染目标了。
更好的办法就是使用蓝图创建渲染目标。优点就是需要的时候就创建并且不会增加你的项目文件。
来，我们创建一个渲染目标并将其保存起来备用。在Blueprints文件夹中，打开BP_Canvas。在Event BeginPlay上添加如下高亮的节点：

将Width 和Height 都设为1024。这样渲染目标的分辨率就是1024×1024。更高的值能够提升画质，同时也会消耗更多的显存。

接下来是Clear Render Target 2D节点，我们用它来设置渲染目标的颜色。将Clear Color设为 (0.07, 0.13, 0.06)。这样整个渲染目标会呈现绿了吧唧的颜色。

下面，我们让渲染目标显示到画布网格（canvas mesh）上。
显示渲染目标

当前，画布网格使用的是默认材质。要显示渲染目标，我们得创建M_Canvas的动态实例（dynamic instance）并使其支持渲染目标。然后，再把动态材质应用到画布网格上。按下图高亮所示连接节点：

将Create Dynamic Material Instance节点的Parent设为M_Canvas。这样就为M_Canvas创建了动态实例。

然后将Set Texture Parameter Value节点的Parameter Name设为RenderTarget。这样就把渲染目标传递给了刚才我们创建的纹理参数。

这时画布网格就会显示渲染目标了。点击编译并回到主编辑器，点击Play查看画布颜色变化。

现在画布有了，我们得创建一个材质当笔刷。
创建笔刷材质

在Materials文件夹中创建一个材质并命名为M_Brush。打开它，将Blend Mode 设为 Translucent。这样我们就可以使用带透明通道的纹理了。

和画布材质一样，我们也得在蓝图中为笔刷设置纹理。创建TextureSampleParameter2D并命名为BrushTexture。如下图连接节点：

点击应用，并关闭M_Brush。
接下来，创建笔刷材质的动态实例，这样就可以更改笔刷纹理了。打开BP_Canvas然后添加高亮节点。

将Create Dynamic Material Instance节点的Parent设为M_Brush。

笔刷材质搞定以后，我们需要实现将笔刷画到渲染目标上的函数。
未完待续

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