引擎问题报告：3D模式下所有材质输出颜色发暗
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这问题已经有一个月了，导致3d的项目画面很难蚌。
提交对象：UrhoX 引擎团队 报告类型：渲染管线行为问题 / 颜色不可控 严重程度：中（影响所有依赖精确颜色的 Unlit 用法：标记色、卡通平涂、UI 风格色、数据可视化）
1. 问题概述
自上个月一次更新后开始，所有颜色会变的灰蒙蒙的，即使使用 Techniques/NoTextureUnlit.xml（无光照材质）渲染的 3D 物体，其 MatDiffColor 设置的颜色无法所见即所得地输出到屏幕。颜色在渲染管线的输出阶段被 ACES / filmic 色调映射处理，表现为：
- 高饱和色被去饱和、并发生色相偏移（例：纯红的绿/蓝通道凭空升高）
- 整体亮度被高光肩部曲线压缩（输入 1.0 的通道达不到屏幕 255）
直觉上，"Unlit / 无光照"应当意味着"不参与任何光照与后期着色，颜色直接输出"。但实测表明 Unlit 仅跳过了光照计算，仍然经过输出端的 tonemap pass，导致开发者无法精确控制其最终显示颜色。
2. 复现环境
| 项目 | 配置 |
| 渲染模式 | renderer.hdrRendering = true |
| 光照预设 | LightGroup/Daytime.xml |
| 材质技法 | Techniques/NoTextureUnlit.xml |
| 颜色设置 | mat:SetShaderParameter("MatDiffColor", Variant(Color(r, g, b, 1.0))) |
| 测试模型 | Models/Sphere.mdl（StaticModel） |
| 吸色误差 | 截图取色经多软件交叉验证，误差 ±2 以内（已排除截图色彩管理因素） |
3. 最小复现步骤
lua-- 1) 加载官方光照预设 local lightGroup = scene_:CreateChild("LightGroup") lightGroup:LoadXML(cache:GetResource("XMLFile", "LightGroup/Daytime.xml"):GetRoot()) -- 2) 创建一个 Unlit 球 local mat = Material:new() mat:SetTechnique(0, cache:GetResource("Technique", "Techniques/NoTextureUnlit.xml")) mat:SetShaderParameter("MatDiffColor", Variant(Color(1.0, 0.0, 0.0, 1.0))) -- 纯红 local node = scene_:CreateChild("Ball") local m = node:CreateComponent("StaticModel") m:SetModel(cache:GetResource("Model", "Models/Sphere.mdl")) m:SetMaterial(mat) -- 3) 屏幕吸色球中心，对比期望值 #FF0000
4. 实测数据矩阵
所有"期望屏幕值"按"sRGB 感知颜色直出"计算（即 输入 × 255）。
| # | tonemapLUT | HDR | 雾 | 输入 (linear) | 期望屏幕 | 实测屏幕 | 关键观察 |
| 1 | 开 | 开 | 默认 | (0.80, 0.95, 0.20) | #CCF233 | #D6DB98 (214,219,152) | 去饱和、发灰 |
| 2 | 开 | 开 | 默认 | (1, 0, 0) 纯红 | #FF0000 | #C6372E (198,55,46) | R 压低、G/B 凭空串色 |
| 3 | 开 | 开 | 默认 | (1, 1, 1) 纯白 | #FFFFFF | #DDDDDD (221,221,221) | 中性无偏色，但被压暗 |
| 4 | 开 | 关 | 默认 | (1, 0, 0) | #FF0000 | #C6372E | 关 HDR 无变化 |
| 5 | 开 | 开 | 推远 | (1, 0, 0) | #FF0000 | #C6372E | 推远雾 无变化 |
| 6 | 关 | 开 | 默认 | (1, 0, 0) | #FF0000 | (232,2,0) | G/B 串色消失，R 仍压低 |
| 7 | 关 | 关 | 默认 | (1, 0, 0) | #FF0000 | (232, 2, 0) | 再次确认 HDR 无关 |
| 8 | 关 | 开 | 默认 | (2, 0, 0) 超量 | clamp #FF0000 | (245, 1, 0) | R 随输入升高但渐近饱和 |
关键 sRGB→linear 换算（佐证"曲线"性质）：
| 屏幕 R | sRGB | linear |
| 221（纯白输入1.0） | 0.867 | 0.722 |
| 232（纯红输入1.0，tonemap关） | 0.910 | 0.807 |
| 245（纯红输入2.0，tonemap关） | 0.961 | 0.913 |
5. 根因分析
Unlit 颜色经过两层相互独立的处理，串成一条输出链：
MatDiffColor
│
├─[A] 残余 filmic tone curve → 高光肩部压缩亮度（输入1.0 → linear 0.81，且渐近 1.0 达不到）
│
├─[B] ACES tonemapLUT → 色域去饱和 + 色相偏移（纯红 G/B 串到 55/46）
│
└─ sRGB 输出 → 屏幕层 A：ACES tonemapLUT（由 zone.tonemapLUTEnabled 控制）
- 默认开启。负责去饱和与色相偏移。
- 证据：实验 2 → 6，关闭后纯红的 (G,B) 从 (55,46) 骤降到 (2,0)，色相恢复纯净。
- 这是"网球黄绿 #CCF233 变灰为 #D6DB98"、"纯红变暗橙红"的主因。
层 B：残余 tone curve（tonemapLUTEnabled 关不掉）
- 即便关闭 tonemapLUTEnabled，纯红 R 仍被压到 232（linear 0.807），到不了 255。
- 证据：实验 8，输入加倍 (2,0,0) 后 R 从 232 升到 245（linear 0.807→0.913）——随输入单调上升、增长递减、渐近上限。这是 filmic 高光肩部曲线的典型特征，而非硬钳（硬钳的话 R 不会随输入变化）。
- 该曲线无法通过 Zone 级开关关闭，疑似位于更底层（RenderPath 的某个 tonemap command，或 shader 内置）。
重要补充：R=1.0 的压低不可能是 gamma
sRGB / gamma 变换的端点固定（1 的任何次方仍是 1），因此 R 从 1.0 被压到 0.81 不可能源于 gamma 编码，只能来自 tone curve。这进一步确认了层 B 的存在。
6. 已排除的因素（实验佐证）
| 假设因素 | 排除依据 |
| HDR 渲染管线（hdrRendering） | 实验 4、7：开关 HDR，结果完全不变 |
| 雾效（Zone fog） | 实验 5：雾推到极远，结果完全不变 |
| 环境光 / IBL / SH 漏入 Unlit | 关 tonemap 后 G/B≈(2,0)，无加性环境项；且环境光只会加亮、不会压暗 R |
| gamma / sRGB 编码 | R=1.0 在任何 gamma 下恒为 1.0，无法解释 232 |
| 截图 / 显示色彩管理 | 多软件交叉吸色，误差 ±2 以内 |
7. 期望行为与建议
期望
"Unlit / 无光照"材质应能精确所见即所得地输出 MatDiffColor，不被任何后期色调映射改写。这是 Unlit 在标记色、卡通平涂、UI/HUD 元素、数据可视化等场景的核心价值。
建议（任一即可缓解）
- 提供 Unlit 材质绕过 tonemap 的能力
- 例如新增一个 Techniques/NoTextureUnlitRaw.xml，或在材质上提供 shader 参数/flag（如 BypassTonemap），使其在最终合成阶段被排除出 tonemap pass。
- 打通 tone curve 的开关
- 当前 zone.tonemapLUTEnabled = false 只关掉了去饱和部分（层 A），残余 tone curve（层 B）仍生效。建议让该开关或新增开关能完整关闭整条曲线。
- 文档补充说明
- 在渲染文档中明确："Unlit 材质仍会经过输出端 ACES tonemap"，并给出在 ACES 下精确控制 Unlit 颜色的推荐做法（如预补偿公式 / HDR 输入值参考表）。
临时规避方案（开发者侧，供参考）
- 保留 ACES：将目标颜色预补偿（提高亮度/饱和，高亮通道用 >1 的 HDR 输入）逼近期望屏幕值；缺点是高饱和纯色无法完美还原。
- 全局关 ACES：zone.tonemapLUTEnabled = false，使全场 Unlit 接近所见即所得；缺点是影响整个场景所有物体的观感，且残余 tone curve 仍留少量亮度压缩。