Unity hat am 28. Mai 2015 die technische Umsetzung der atmosphärischen Streuung aus dem Kurzfilm The Blacksmith beschrieben. Das Team suchte eine Lösung, die mehr Kontrolle als die eingebauten Nebelfunktionen bietet und trotzdem für die Laufzeit des Films bezahlbar bleibt.
Für das Verfahren orientierte sich Unity zunächst an physikalischen Modellen von Rayleigh- und Mie-Streuung. Für die Produktion entstand daraus eine stärker steuerbare Variante. Die Berechnungen sollten möglichst pro Vertex statt pro Pixel erfolgen. Ein HDR-Himmel mit Texturen hielt die künstlerische Kontrolle über Farben, Wolken und Beleuchtung in den einzelnen Einstellungen.
Rayleigh-, Mie- und Höhenstreuung
Die Rayleigh-Komponente bildet die Färbung und Abschwächung des Sonnenlichts ab. Mie-Streuung übernimmt vor allem Halo und Dunst rund um die Sonne. Eine zusätzliche Höhenstreuung fasst Effekte wie Bodennebel und tiefliegende Wolken zusammen. Für die Richtungswirkung der Mie-Komponente verwendete das Team eine Henyey-Greenstein-Funktion.
Für verdeckte Lichtquellen wird entlang des gerichteten Lichts durch die kaskadierte Schattenkarte geraymarcht. Die dabei ermittelte Okklusion landet in einem verkleinerten Offscreen-Puffer und wird mit einem kantenbewussten Filter wieder hochgerechnet. Ein zusätzlicher Faktor erlaubt, einen Teil der Streuung wie indirektes Licht zu behandeln, ohne ein aufwendigeres Mehrfachstreuungsmodell zu berechnen.
Unity stellte den technischen Aufbau mit Code, Shadern und Konfigurationspresets als separates Projekt bereit. Die Erklärung knüpft an frühere technische Beiträge der Unity-Entwicklungsumgebung an und zeigt, wie sich ein Rendering-Effekt für eine konkrete Filmproduktion anpassen lässt.