Unity Shader （三）深度测试（depth test）

前言:
第二篇我说了在片段程序处理之前除了裁剪，还有一个比较重要的概念就是深度测试。深度测试的作用其实是对裁剪的弥补，裁剪讨论的范围是局部坐标的模型本身的优化，而深度测试是在世界空间的对渲染的优化，想象一下，在世界空间中有很多出现在视野中，但是有互相遮挡的情况，其实我们是不需要去处理他的着色的。而要完成这个过程就必须用到两个术语（缺一不可）：深度缓存（zwrite） + 颜色缓存（ztest）

zwrite 分类

zwrite on / off : 开启深度缓冲/关闭深度缓冲（其实就是记录Z值，把最小的Z存放在缓冲中），一般情况不透明的物体都会使用zwrite on 而 半透明的物体都会使用 zwrite off 这样半透明的物体就直接比较ztest了

ztest 分类

less / greater / lequal /gequal / equal / notequal /always(其实就是拿着当前的像素来对深度缓冲中的z值进行比较的条件)

那么他们的情况就有如下几种

1.当ZWrite为On时，ZTest通过时，该像素的深度才能成功写入深度缓存，同时因为ZTest通过了，该像素的颜色值也会写入颜色缓存。
2.当ZWrite为On时，ZTest不通过时，该像素的深度不能成功写入深度缓存，同时因为ZTest不通过，该像素的颜色值不会写入颜色缓存。
3.当ZWrite为Off时，ZTest通过时，该像素的深度不能成功写入深度缓存，同时因为ZTest通过了，该像素的颜色值会写入颜色缓存。
4.当ZWrite为Off时，ZTest不通过时，该像素的深度不能成功写入深度缓存，同时因为ZTest不通过，该像素的颜色值不会写入颜色缓存。

总结：zwrite只是处理深度值，ztest才是决定采用谁的颜色值，zwrite只是为ztest服务的。默认情况下unity采用的是zwrite为on，ztest为lqeual 也就是越靠近相机的显示优先级越高。

例子1：两个不透明的物体我需要后面的物体不被挡住。比如游戏里面的轮廓显示主角（要实现这种情况其实有很多方式，具体可以自己尝试）

代码：

Shader "Custom/Depth Test" {
    Properties {
        //定义一个贴图
        _MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {} 
    }
    SubShader 
    {       
      Pass
        {
            zwrite on //打开深度缓存
            ztest greater  //打开深度测试，颜色通过
        }

        Pass
        {
            SetTexture [_MainTex] 
            {
                Combine texture * primary  //正面赋予贴图
            }
        }
    } 
    FallBack "Diffuse"
}

渲染队列

前面我们说的zwrite 和 ztest 可以理解为在同一个队列里面进行的，我们知道在Tag 里面可以设置queue这个参数来表明物体所在的队列。也许你看到的不透明不同越靠近相机，半透明物体远离相机，但是由于他们的queue不同也就是基础深度不同，所以他们渲染的渲染顺序也是不同的。

例子二：使用渲染队列决定z值

cube的代码

Shader "Custom/Depth Transparent" {

    SubShader 
    {       
        Tags { "Queue"="Transparent-1000"} //这里可以自己试着修改，比如修改为-999的时候你会发现角色被挡住了
         pass{

         }
    } 
    FallBack "Diffuse"
}

这里列举下unity 内部的渲染队列： Background = 1000， Geometry = 2000, AlphaTest = 2450
Transparent = 3000, Overlay = 4000 所以知道为什么上面的 -1000 和 -999 的区别了吧 （越大的值越后渲染）