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Unity渲染管線復習

2023-01-17 00:58 作者:天啦嚕紙牌君  | 我要投稿

渲染管線可以看成3大步驟組成:

  1. CPU處理要渲染的數據,將數據發(fā)送給GPU

  2. GPU根據CPU發(fā)來的數據,將畫面渲染到幀緩沖區(qū)

  3. 一個畫面在幀緩沖區(qū)渲染完了,進行后處理后輸出

一、CPU階段


  1. 剔除

    將不在視錐范圍內的物體剔除掉

  2. 渲染順序

    將根據視錐范圍內的物體位置決定渲染順序

    不透明隊列(RenderQueue<2500),按照從前到后的順序排序

    透明隊列(RenderQueue>2500),按照從后到前的順序排序

    先透明隊列后不透明隊列

  3. 打包發(fā)送數據

    將要渲染的數據發(fā)送給GPU

    一個模型的數據,包含以下內容:

    1. 頂點坐標(Position)

    2. 法線向量(Normal)

    3. 貼圖采樣位置(UV)

    4. 索引列表

      每一行表示一個面的數據,而一個面是由三個點構成

      每個點的數據,都包含上述abc三個數據

      因此每一行的數據可以看成:

      點1.Position/點1.UV/點1.Normal

      點2.Position/點2.UV/點2.Normal

      點3.Position/點3.UV/點3.Normal

  4. 調用SetPass Call與Draw call

    SetPass Call:設置好各種渲染狀態(tài)、背面剔除、要使用的Shader與混合模式

    Draw Call:通知GPU去渲染模型

二、GPU階段

GPU階段可以視為:

點:將拿到的頂點坐標,轉化為屏幕屏幕坐標

線:將各個頂點連接起來,形成一個個三角面(即圖元)

面:給三角面上色

最后輸出合并。


  1. 頂點Shader:將模型空間頂點轉化為裁剪空間(投影成像)

    裁剪操作:將不在裁剪空間里的頂點給裁剪掉

    NDC標準化設備坐標:將裁剪空間轉化為NDC標準化設備坐標

    背面剔除:將背面的三角面剔除掉

    視口變換:將裁剪空間轉換為屏幕空間坐標

  2. 圖元裝配:將頂點連接,形成三角面,稱為圖元

  3. 光柵化:通過插值,將圖元內部形成一個個片元(片元可以理解成一個像素點)

    片元Shader:通過紋理著色、光照著色來給片元上色

  4. 輸出合并

    通過alpha測試、模板測試、深度測試、顏色混合,

    處理遮擋關系、處理半透明混合,將結果繪制到幀緩沖區(qū)





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