场景画面效果优化

.workbuddy/memory/2026-10-15.md

@@ -60,3 +60,146 @@
    立即 return，没有这个窗口）。
 6. 无头模拟按键：`Input.action_press` 只改动作状态、**不发输入事件**（Motor 的跳跃缓冲在
    `_unhandled_input` 收事件，探不到）；要用 `Input.parse_input_event(InputEventAction)`。
+
+---
+
+## main2 卡通渲染 / 世界环境 / 光照 调优（达到可交付观感）
+
+目标：把 `world/main2.tscn` 的卡通着色器参数 + WorldEnvironment + 光照调到"商业化"水平。
+改了 5 个文件：`project.godot`、`world/main2.tscn`、`shader/toon.tres`、
+新增 `shader/toon_ramp_1d.tres`、删除 `shader/new_gradient_texture_1d.tres`。
+
+### 动画诊断出的三个致命问题
+
+1. **描边等于不存在**。`cel-shader-base` 的 `next_pass` 链、`outline.gdshader` 都正常，
+   但 `outline_width = 2.0` 在这个 Godot 版本里只对应约 **0.1px**，肉眼不可能看见。
+   实测标定：`像素宽度 ≈ outline_width × 0.057`（1364px 视口）。已改为 **30**（≈1.7px）。
+2. **`toon.tres` 的 `specular` / `fresnel` RGB 都是纯黑** —— 两个模块虽然连着，贡献恒为 0。
+3. **漫反射渐变是"黑→硬边→白"的二值 ramp**，导致场景只有一层死板明暗。
+
+### 最关键的一条坑（务必记住）
+
+**编辑器只在启动时注册 `[shader_globals]`。** 外部（含 MCP `settings_set`）改
+project.godot 的全局着色器参数，正在跑的编辑器视口**完全不变**。
+我就是因为这个，一开始把 `outline_width` 从 2 调到 10 再到 60，截图却毫无变化，
+最后才定位到根因。验证手段：写一个 `res://tests/test_*.gd`（必须 `extends McpTestSuite`），
+在 `test_*` 方法里直接 `RenderingServer.global_shader_parameter_set(...)`，
+再用 MCP `test_run` 执行 —— 能在编辑器进程内把值推进渲染器。
+
+同时用这个办法做了隔离实验，排除了 4 个错误猜想：雾、SSAO、泛光、菲涅尔**都不是**
+墙面噪点的来源；真正的噪点是**截图传输压缩**（480px 截图墙面完全干净，1364px 才有颗粒）。
+另外顺手证实 `POSITION` 顶点覆盖是生效的（写 `p.y += p.w * 0.8` 面板会整体下移），
+所以描边 pass 本身没问题，别去改上游 `outline.gdshader`。
+
+### 最终取值
+
+- **着色器全局**（`project.godot [shader_globals]`）：
+  `diffuse_curve = toon_ramp_1d.tres`、`specular_smoothness = 0.08`、
+  `fresnel_smoothness = 0.12`、`outline_width = 30`、
+  `outline_color = Color(0.08, 0.07, 0.1, 1)`。
+- **新 ramp**（`shader/toon_ramp_1d.tres`，GradientTexture1D/256）：
+  0.00–0.30 → 0.24；0.38–0.62 → 0.60；0.70–1.00 → 1.00，两级转场各 0.08 软边。
+- **材质**（`shader/toon.tres`，以及 main2 里地板的独立 ShaderMaterial）：
+  `specular = (0.12,0.12,0.12,0.45)`、`fresnel = (0.4,0.55,0.8,0.18)`。
+- **Environment**：天空换成项目现成的 `world/sky/cartoon_sky.tres`（与 character_select /
+  ocean_demo 一致）；`ambient_light_source = 3`(Sky) + 冷色补光
+  `(0.3,0.38,0.55)`、sky_contribution 0.45、energy 0.5；ACES 色调映射（`tonemap_mode=3`，
+  这个版本枚举确实是 LINEAR0/REINHARDT1/FILMIC2/ACES3/AGX4）；SSAO 轻度（intensity 1.0、
+  detail 0.3、light_affect 0）；Glow 阈值抬到 2.2 防止白面爆光；雾 0.004 + aerial 0.3；
+  adjustment contrast 1.12 / saturation 1.08。
+- **光照**：平行光改暖色 `(1,0.925,0.83)`、energy 0.95、`light_angular_distance 0.8` 软阴影、
+  bias 0.05 / n_bias 1.5、max_distance 60；sconce 聚光灯 energy 3.2 / range 12 /
+  angle 55 / 开启阴影。顺手开了 `anti_aliasing/quality/msaa_3d = 2`（4x，描边抗锯齿）。
+
+### 排查时踩的 MCP 细节
+
+- MCP `settings_set` **写不了 Color**：传 `{"r":..,"g":..}` 会落成嵌套字典、
+  传 `"#141219"` 会落成 String，两者都不是引擎要的 Color。
+  正解是手改 project.godot 写成 `Color(r,g,b,a)`。改完用无头探针脚本
+  （`extends SceneTree` + `ProjectSettings.get_setting()` 打印 `typeof(inner)`）复验。
+- `settings_set` 会把**整个** ProjectSettings 从内存写回磁盘，
+  所以它写完之后我手改过的 `Color(...)` 会被覆盖成 String —— **必须最后一步再手改**。
+- `editor_screenshot` 的 `view_target` 会**移动用户的编辑器相机**；`max_resolution=0`
+  才是原生分辨率。
+
+### 追加：远处地面"发白"的根因 = fresnel 掠射角饱和（务必记住）
+
+用户反馈：main2 里走廊/餐厅方向的地面（z≈15~25）呈一片**灰白偏冷的平面**，近处木地板正常。
+
+- 排查路径：`floor1.glb` 只有 1 个 mesh / 1 个材质（用 Python 解 GLB 的 JSON chunk 确认），
+  AABB 覆盖 x −18.2~16.6、z −24.9~32.9 —— **餐厅地面就是这块地板**，不是缺几何、
+  也不是贴图问题（BaseColor 是纯木纹）。地毯不泛白是因为它的固有色深，把叠加量盖住了。
+- **根因在 `shader/includes/base-cel-shader.gdshaderinc` 的 `fresnel_light()`**：
+  ```
+  fresnel_dot = 1.0 - dot(normal, view);          // 水平面越远越掠射 → 越接近 1
+  fresnel_threshold = pow(1.0 - fresnel_strength, dot(light, normal));  // ≈0.84
+  ... * smoothstep(threshold ± fresnel_smoothness/2, fresnel_dot)
+  ```
+  实测：5 m 处 fresnel_dot≈0.69（=0，无贡献），20 m 处≈0.92（=1，满强度）。
+  于是**远处地面被整片点亮**，叠加的是 `fresnel_color = (0.4,0.55,0.8)` 蓝白，
+  木地板 albedo(≈0.34,0.24,0.2) + 叠光(≈0.40,0.51,0.66) → 就是用户看到的灰白。
+- **是上一轮调优引入的**：`fresnel` 原来 RGB=(0,0,0)（贡献恒 0，所以从没显形），
+  上一轮改成 (0.4,0.55,0.8) 后才出现。**大平面（地板/天花板）上放菲涅尔轮廓光必然有这副作用。**
+- 修法（择一）：`fresnel.a` 调到 0.05 以下；或把 `fresnel_color` 压暗到接近物色；
+  或把 `fresnel_smoothness`（全局 uniform）调小收紧过渡带。当前已按用户要求
+  **恢复为 (0.4,0.55,0.8,0.18)**，泛白会重现，等用户定夺。
+
+### 追加：MCP `material_manage(apply_to_node)` 会写盘并**删除孤儿资源**
+
+- 用 MCP `apply_to_node` 给 `model/floor1/pPlane1` 临时套一个纯红 unshaded 材质做隔离实验，
+  之后 `scene_open force_reload` **材质没有恢复** —— 因为该操作**直接改了磁盘上的 .tscn**
+  （返回值里的 `saved_to: ""` 不代表没落盘）。
+- 更严重：Godot 重新序列化时把**失去引用的资源全删了** —— 地板配套的
+  `ShaderMaterial_mmyc1`（cel + outline）、`ShaderMaterial_tyxef`，
+  以及 3 个 `ext_resource`（`outline.gdshader`/`cel-shader-base.gdshader`/地板 BaseColor 贴图）
+  一并消失，同时把等于默认值的属性行省略（如 `glow_blend_mode = 1`）。
+- **教训：拿 MCP 改材质做实验前先 `git stash` 或备份 .tscn**；事后用 `git diff` 对照逐行恢复。
+  恢复时注意用**调优后的值**（不是 HEAD 的原值）。
+
+## 阴影锯齿专项（main2 沙发/盘子）
+
+- 现象：沙发扶手上大片「梳齿/蕨叶」状黑纹 + 盘子影子边缘阶梯状锯齿。
+- 逐个隔离（改 `shadow_enabled` / 单变量逐项）后确认：**都来自 `DirectionalLight3D`**。
+- **根因 = `light_angular_distance = 0.8`**。它开启 PCSS 软阴影，半影半径随距离放大，
+  但 Godot 的采样数有限 → 出现稀疏采样尖刺（就是那片蕨叶纹）。
+  归零后（`0.0`）两个 artifact **同时消失**。
+- 次要项：工程设置 `soft_shadow_filter_quality` 默认是 **2（Soft Low）**，
+  提到 **4（Soft High）** 后高频噪点能量 1.149 → 0.687（-40%），强跳变 756 → 630。
+- `shadow_blur`（1.0/1.5/2.5/4.0）实测**几乎无影响**（0.669~0.687），已删掉该覆盖行。
+- `shadow_bias`/`shadow_normal_bias` 归零会导致**全身自阴影爆发**（阴影面积 18484 → 114706），
+  必须用引擎默认 0.1 / 2.0（原场景的 0.05 / 1.5 偏低）。
+- 最终：`light_angular_distance = 0.0`、删掉 bias/blur 覆盖行、
+  `directional_shadow_max_distance 60 → 45`、`project.godot` 加
+  `lights_and_shadows/{directional_shadow,positional_shadow}/soft_shadow_filter_quality=4`。
+- 前后对比图存在 `docs/shadow_aliasing_fix.png`。
+
+### 追加：用户把 blur 归零后「全画面三角形颗粒」
+
+用户手动把 `shadow_blur = 0`，**同时把 `shadow_normal_bias` 也设成了 0**，
+结果整幅画面（沙发、盘子、地板全部）盖满斜向的三角颗粒 / 摩尔纹。
+
+在独立进程里做了 2×2 对照（`soft_shadow_filter_quality = 4`，
+指标 = 区域内相邻像素亮度差的平均，越低越干净）：
+
+| 组合 | 4096 贴图 | 8192 贴图 |
+|---|---|---|
+| blur 0 + normal_bias 0（**用户当时**） | **12.730** | **17.923** |
+| blur 0 + normal_bias 2 | 0.638 | 0.611 |
+| blur 1 + normal_bias 0 | 0.566 | 0.522 |
+| blur 1 + normal_bias 2（推荐） | 0.577 | 0.532 |
+| blur 0.6 + normal_bias 2 + max_dist 25 | 0.546 | 0.537 |
+
+结论：
+
+- **必须「blur=0 且 normal_bias=0」同时成立才会爆**（12.7）。任意改回一个就回到 ~0.6。
+  机制：`normal_bias = 0` 会在**每个阴影贴图纹素**上产生自阴影判定抖动，
+  而 `shadow_blur` 正是那个 PCF 半径 —— 它被归零后抖动不再被平滑，
+  于是以贴图纹素的频率原样显现成三角颗粒（贴图纹素斜投影到受光面就是四边形/三角）。
+- **加大阴影贴图分辨率没用，反而更糟**（12.730 → 17.923）。
+  分辨率越高的贴图纹素越细密 → 抖动频率越高 → 颗粒越密越明显。
+  **所以"锯齿是阴影贴图不够大"是错的直觉。**
+- 想要更锐的阴影：`shadow_blur` 可以取 0（normal_bias 保持 2.0 就干净，0.638）。
+- 已把编辑器的 `shadow_normal_bias` 恢复到 2.0、`shadow_blur` 恢复到 1.0
+  （用 MCP `node_set_property`，**实测它只改编辑器内存、不写盘**）。
+- 对比图存在 `docs/shadow_normal_bias_fix.png`。
+