unity的渲染路徑
阿新 • • 發佈：2018-12-10
三種渲染路徑：
- 前向渲染路徑（ForwardRenderingPath）
- 延遲渲染路徑（DeferredRenderingPath）
- 頂點照明渲染路徑（VertexLitRenderingPath）unity5.0後棄掉
- 大多數情況下，一個專案只使用一種渲染路徑
渲染路徑的設定
- 通過攝像機和player中的Rendering path來設定
- 每個pass中使用標籤來指定該pass使用的渲染路徑【p181】
前向渲染路徑
兩個緩衝區：
- 顏色緩衝
- 深度緩衝（決定光源是否可見）
向前渲染的三種處理光照的方式
- 逐頂點處理
- 逐畫素處理
- 球諧函式（Spherical Harmonics,SH）處理
逐畫素處理
- 被設定成Important的光源 /
- 場景中最亮的平行光 /
- ProjectSetting-> Quality中的Pixel Light Count 引數，逐畫素光源數量
決定一個光源使用哪種處理模式取決於它的型別和渲染模式
- 光源型別：平行光還是其他。在light元件Type中設定
- 光源的渲染模式：該光源是否重要（Important）。在light元件RenderMode中設定
ProjectSetting-> Quality中的VSync Count 引數會影響你的FPS，
- Don‘t Sync：關閉垂直同步，不建議，關閉後在不同效能的機器上，會幀率不穩定。
- EveryVBlank相當於FPS=60，但是並不是嚴格的60，也會高於60，但是不會高太多。當然如果機器卡，會低到50,40，甚至無下限。
- EverySecondVBlank = 30左右，具體指與上邊類似。
- 如果你想設定為其他值的FPS的話，需要手動調整FPS，首先關閉垂直同步這個功能（即選擇Don‘t Sync），然後在程式碼的Awake方法裡手動設定FPS（Application.targetFrameRate = 你需要的值;）
pass中的光照計算
向前渲染的兩種pass：
對於向前渲染來說一個unity shader 會定義一個BasePass（也可以多個，如雙面渲染）和一個Additional。
一個BasePass僅執行一次，而一個Additional會根據影響該物體的其他逐畫素光源的數目被多次呼叫，即每個逐畫素光源執行一次Additional。
1.Base Pass
Tags{"LightMode"="ForwardBase"}
#pragma multi_compile_fwdbase
//一個逐畫素的平行光以及所有逐頂點和SH光源
/*可實現的光照效果
光照紋理
環境光
自發光
陰影（平行光的陰影）*/
2.Additional Pass
Tags{"LightMode"="ForwardAdd"}
//混合模式，光照疊加
Blend One One
#pragma multi_compile_fwdadd
//其他影響該物體的逐畫素光源，每個光源執行一次Pass
/*預設情況下不支援陰影，通過替換編譯指令開啟陰影
//#pragma multi_compile_fwdadd_fullshadows
但這需要unity在內部使用更多的shader變種*/#pragma multi_compile_fwdbase/fwdadd 保證unity可以為相應的型別的Pass生成所需要的shader變種，這些變種會處理不同條件下的渲染邏輯 例如：是否使用光照貼圖，是否開啟陰影，當前處理哪種光源型別
頂點照明渲染路徑
- 對硬體配置要求少，運算效能最高，效果最差。
- 不支援陰影，法線對映，高精度的高光反射等
- 所有可以在頂點照明中實現的功能都可以在前向渲染路徑中完成
- 如果選擇使用頂點照明渲染路徑，那麼unity會只填充那些逐頂點相關的光源變數，意味著我們不可以使用一些逐畫素光照變數
- 在未來頂點照明可能會被移除
延遲渲染
延遲渲染主要包含兩個pass：
- 不計算光照，只看是否可見，僅把光照計算的相關資訊儲存到G緩衝區中。
- 利用G緩衝中的資訊進行真正的光照計算
- 延遲渲染的效率不依賴於場景的複雜程度，而是和我們使用的螢幕空間的大小有關
- 適合場景中光源數目很多的，並且每個光源都會按照逐畫素的方式處理
- 缺點：
- 不支援真正的抗鋸齒（anit-aliasing）功能
- 不能處理半透明物體
- 對顯示卡有一定要求
預設的G快取區包含的渲染紋理（Render texture,RT）：
- RT0：格式是ARGB32，RGB通道用於儲存漫反射顏色，A通道沒有被使用。
- RT1：格式是ARGB32，RGB通道用於儲存高光反射顏色，A通道用於儲存高光反射的指數部分。
- RT2：格式是ARGB2101010，RGB通道用於儲存法線，A通道沒有被使用。
- RT3：格式是ARGB32（非HDR）或ARGBHalf（HDR），用於儲存自發光+lightmap+反射探針（reflection probes）。
- 深度緩衝和模板緩衝
當在第二個pass中計算光照時，預設情況下僅可以使用unity內建的Standard光照模式